5D BIM 技術(shù)對(duì)現(xiàn)行施工成本管理方式帶來(lái)的影響

程三宏

（山西五建集團(tuán)有限公司，太原030013）

1 5D BIM 技術(shù)的概念分析

5D BIM 技術(shù)是以3D 建筑信息模型為基礎(chǔ)，關(guān)聯(lián)工程時(shí)間進(jìn)度信息生成4D 模型，再與項(xiàng)目成本造價(jià)信息關(guān)聯(lián)形成的5D 建筑信息模型。通過(guò)把項(xiàng)目施工過(guò)程中的質(zhì)量、安全、物資、計(jì)量、成本等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)導(dǎo)入BIM 模型中，再與進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行關(guān)聯(lián)，形成動(dòng)態(tài)的施工變化模擬過(guò)程，并自動(dòng)生成施工進(jìn)度資源需求計(jì)劃。通過(guò)動(dòng)態(tài)施工進(jìn)度模擬，項(xiàng)目管理人員可以快速了解各工序的安排是否合理，對(duì)比實(shí)際進(jìn)度模型與計(jì)劃進(jìn)度的偏差，方便管理層實(shí)時(shí)掌控整體方案和細(xì)節(jié)進(jìn)度信息[1]，快捷了解施工進(jìn)度。進(jìn)度超前，及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施，加強(qiáng)項(xiàng)目管控再進(jìn)行方案優(yōu)化調(diào)整，進(jìn)一步縮減由于工期安排不合理帶來(lái)的時(shí)間成本和生產(chǎn)成本。5D BIM 技術(shù)可以為項(xiàng)目精細(xì)化施工管理提供數(shù)據(jù)支撐，從而達(dá)到節(jié)約時(shí)間和成本，提升項(xiàng)目管理效率的目的。

2 5D BIM 技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用價(jià)值

針對(duì)建筑工程施工資源和成本管理的復(fù)雜性，以及工程建造成本超過(guò)預(yù)算的現(xiàn)象，可通過(guò)把工程項(xiàng)目管理系統(tǒng)和造價(jià)系統(tǒng)整合到BIM 平臺(tái)上的方式，建立五維建筑信息模型。5D BIM 技術(shù)能夠?qū)κ┕こ杀竟芾砑捌涫褂觅Y源進(jìn)行精細(xì)化管理和有效監(jiān)控，提高施工項(xiàng)目管理水平和成本控制能力，為企業(yè)提供精細(xì)化、透明化的管理基礎(chǔ)[2]。5D BIM 技術(shù)的產(chǎn)生是建筑行業(yè)發(fā)展的新方向，在施工過(guò)程中，各個(gè)環(huán)節(jié)都能生成可視化模型，有利于相關(guān)人員對(duì)整體項(xiàng)目數(shù)據(jù)進(jìn)行研究與把控，更好地了解建筑的建設(shè)情況。隨著工程項(xiàng)目總承包模式在國(guó)內(nèi)的逐步推廣，設(shè)計(jì)與施工協(xié)同工作更加緊密，通過(guò)BIM 模型，可以減少建筑施工過(guò)程中許多復(fù)雜煩瑣的工作量，進(jìn)行數(shù)字化及信息化管理，提升施工準(zhǔn)確度，使以前無(wú)法進(jìn)行精確管理的環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)變得更加準(zhǔn)確、規(guī)范，促進(jìn)施工預(yù)定工期及成本管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

2.1 技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用

現(xiàn)階段，BIM 技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，功能不斷增加，應(yīng)用領(lǐng)域也被拓展。例如，BIM 技術(shù)與三維激光技術(shù)相互結(jié)合，能夠有效針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的模型進(jìn)行一系列相對(duì)精準(zhǔn)的平面結(jié)構(gòu)測(cè)量和繪制；而與激光數(shù)字測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，可以對(duì)歷史文化類建筑工程進(jìn)行精準(zhǔn)化的復(fù)原，這些方面的創(chuàng)新，都必然促使BIM 技術(shù)在建筑工程施工中獲得更好的應(yīng)用發(fā)展。

2.2 BIM 環(huán)保應(yīng)用

由于我國(guó)全面開展綠色環(huán)保建筑策略，在此背景下，BIM技術(shù)在綠色建筑建設(shè)中的應(yīng)用成為其發(fā)展的重要趨勢(shì)之一。相較于其他技術(shù)，BIM 技術(shù)的相互協(xié)調(diào)性以及虛擬性具有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，使BIM 技術(shù)在綠色建筑的建設(shè)過(guò)程中，可以發(fā)揮重要作用。而合理利用BIM 技術(shù)進(jìn)行綠色建筑施工，可以在有效配置各項(xiàng)施工能耗與節(jié)能技術(shù)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保、實(shí)用性的建筑工程施工目標(biāo)。

2.3 BIM 技術(shù)在施工過(guò)程中的應(yīng)用

通過(guò)建立5D BIM 造價(jià)控制模型，可以對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，確定施工順序及時(shí)間，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)施工計(jì)劃進(jìn)行合理的調(diào)整，在施工過(guò)程中進(jìn)行合理有效的控制和監(jiān)督，減少資源浪費(fèi)，在一定程度上提升經(jīng)濟(jì)效益。5D 造價(jià)控制模型是3D 建筑信息模型與4D 施工進(jìn)度模型的集成與擴(kuò)展，在其二者的基礎(chǔ)上進(jìn)行施工預(yù)算及成本管理分析，是一種具有成本及資源管理的造價(jià)控制模型，具有自動(dòng)識(shí)別施工工程量信息的功能，對(duì)施工過(guò)程中使用的資源及成本能夠進(jìn)行自動(dòng)化統(tǒng)計(jì)計(jì)算。

3 BIM 技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

在我國(guó)，為了促進(jìn)建筑業(yè)的良好發(fā)展，增強(qiáng)其核心競(jìng)爭(zhēng)力，在“十二五”期間已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)信息化應(yīng)用。BIM 技術(shù)在工程施工中的運(yùn)用已經(jīng)被廣泛延伸，成為建筑行業(yè)發(fā)展的重要方向，并逐步引入我國(guó)建筑行業(yè)領(lǐng)域中。目前，隨著我國(guó)信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，BIM 技術(shù)也隨之不斷改革完善，在工程施工中極大地提高了管理效率與經(jīng)濟(jì)效益，并且促進(jìn)了建筑工程管理水平和能力的提升，以及工程項(xiàng)目順利開展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

4 5D BIM 技術(shù)在建筑施工成本管理中的應(yīng)用

5D BIM 是在3D 建筑信息模型的基礎(chǔ)上融入時(shí)間信息與成本造價(jià)信息形成由3D 模型+1D 進(jìn)度+1D 造價(jià)的五維建筑信息模型。在三維模型的基礎(chǔ)上融入時(shí)間信息，形成了具有完整性和動(dòng)態(tài)性的4D 建筑信息模型；在4D BIM 模型的基礎(chǔ)上增加造價(jià)維度，使建筑信息模型成為更加精細(xì)化、透明化的5D BIM 模型，這是建筑企業(yè)進(jìn)行精細(xì)化管理的核心模型。

5D BIM 模型就是建立了4D 施工進(jìn)度管理和5D 造價(jià)管理的信息模型，這個(gè)信息模型包括建筑構(gòu)件的工程量、綜合單價(jià)信息以及人工、材料、機(jī)械等相關(guān)數(shù)據(jù)。此模型系統(tǒng)能根據(jù)進(jìn)度管理的要求識(shí)別并自動(dòng)提取建筑構(gòu)件清單和工程量等信息，自動(dòng)計(jì)算建筑構(gòu)件的用量及成本，對(duì)施工資源和成本進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和精細(xì)管理。

根據(jù)5D 模型用戶可獲取項(xiàng)目的全部工程量數(shù)據(jù)以及成本信息，詳細(xì)地反映項(xiàng)目實(shí)施流程，增加成本信息透明度，并對(duì)施工資源和成本進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和精細(xì)管理[3]。采用5D BIM技術(shù)生成的可視化模型，極大程度上提高了建筑工程信息化管理技術(shù)，在施工過(guò)程中能大幅度減少工作量，縮減施工準(zhǔn)備時(shí)間，有效加快項(xiàng)目施工進(jìn)度及精準(zhǔn)性，使實(shí)際施工進(jìn)度管理更加科學(xué)合理。根據(jù)5D BIM 技術(shù)模型，能夠?qū)?xiàng)目施工情況進(jìn)行有效的控制和監(jiān)督，最大限度地避免資源浪費(fèi)，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。另外，可以利用5D BIM 技術(shù)模型對(duì)工程預(yù)算進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，避免出現(xiàn)成本偏差及進(jìn)度偏差，能夠準(zhǔn)確掌握施工中各個(gè)環(huán)節(jié)的造價(jià)及整體施工成本。具體表現(xiàn)為：

1）速度快。建立基于5D BIM 的實(shí)際成本數(shù)據(jù)庫(kù)，可以幫助相關(guān)人員對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行匯總分析，并且速度快、周期短，減小成本分析的難度與工作量，提高工作效率。

2）精準(zhǔn)度較高。相較于傳統(tǒng)的成本控制方法，5D BIM 技術(shù)的應(yīng)用可以對(duì)整個(gè)施工成本進(jìn)行動(dòng)態(tài)計(jì)算與分析，并且數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度較高，避免由于工程變更導(dǎo)致的數(shù)據(jù)漏算與錯(cuò)算。

3）分析速度及能力較強(qiáng)。5D BIM 技術(shù)能夠通過(guò)多種維度進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，在短時(shí)間內(nèi)快速完成成本報(bào)表及成本預(yù)算等。

4）能夠有效地對(duì)施工成本進(jìn)行合理控制。通過(guò)對(duì)5D BIM技術(shù)的使用，便于從整體上進(jìn)行項(xiàng)目成本的控制。另外，將模型集中在總服務(wù)器中，可實(shí)現(xiàn)資源共享，各個(gè)部門都能夠?qū)こ汰h(huán)節(jié)的各項(xiàng)施工成本進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取，加強(qiáng)部門之間信息交流，加強(qiáng)總體成本控制管理水平。

5 結(jié)語(yǔ)

5D BIM 技術(shù)的出現(xiàn)為建筑行業(yè)帶來(lái)了巨大的發(fā)展空間，對(duì)施工成本管理具有重要的意義，便于實(shí)現(xiàn)管控目標(biāo)，解決在傳統(tǒng)施工中成本核算困難與不夠精的問(wèn)題。通過(guò)5D BIM 模型，還可實(shí)現(xiàn)施工成本控制功能，充分體現(xiàn)了5D BIM 技術(shù)在工程施工階段中成本管理方面的廣闊前景。