BIM关键技术在综合项目工程造价管理中的应用研究应用.doc
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1、BIM技术在工程造价管理中应用研究摘 要建筑业在中国是一个劳动密集型、粗放经营行业,伴随大家对建筑物功效、外观及舒适度要求提升,附加在建设项目上信息量也越来越大,尤其是对于一些现代大型建设项目,因为其参建单位多、建设周期长、建设过程信息量大,项目工程管理难度也大大增加,依靠传统信息沟通和管理方法很轻易造成工程造价管理失控。而使用BIM软件建立建筑信息模型能够将工程项目各个阶段信息整合在一起,促进项目各主体参与和配合,在工程实际施工前进行造价管理,从而实现从设计到施工、运行全过程造价管理,有效避免项目完工后实际成本超出预算情况发生。本文针对中国现阶段造价管理中存在问题,提出将建筑信息模型引入到造
2、价管理中,并从中国BIM应用现实状况出发,采取“分布式”BIM模型方法,以具体工程为例建立成本模型,将传统二维图纸转化为三维模型,对项目造价进行精细化管理,从而实现真正意义上全过程造价管理。关键词:建筑信息模型,工程造价管理,BIM造价软件,“分布式”BIM模型方法Research on the application of BIM technology in engineering cost managementAbstractThe construction industry in our country is a labor intensive and extensive managem
3、ent of the industry, with the people of the building function, appearance and comfort requirements improve, the additional amount of information in the construction project is more and more big, especially for some of the modern large-scale construction project, due to its construction units, long c
4、onstruction period, construction process information, greatly increased the difficulty of project management, rely on the information communication and management of traditional methods can easily lead to project cost management is out of control. And the use of BIM software building information mod
5、el can projects in various stages of information integration together, to promote the project main body participation and cooperation, in front of the actual construction of cost management, to achieve from design to construction and operation of the whole process cost management, effectively avoid
6、the project after the completion of the actual costs exceed the budget.The problems in our country present stage cost management existed in proposed building information model is introduced into the cost management, and from the current situation of BIM application in China of the distributed BIM mo
7、del method, to specific project as an example to establish a cost model, traditional 2D drawings transformation for a 3D model, the project cost of fine management, so as to realize the true meaning of whole process cost management.Key words: Building information model, project cost management, BIM
8、cost software, distributed BIM model metho目 录1 绪论51.1 课题研究背景及意义51.2 中国外研究现实状况61.2.1 国外研究现实状况61.2.2 中国研究现实状况71.3 论文研究内容及技术路线81.3.1 研究内容81.3.2 技术路线92 BIM和工程造价管理理论研究102.1 工程造价相关知识102.1.1 工程造价含义102.1.2 工程造价管理102.1.3 中国工程造价存在问题122.2 BIM在造价管理中发展趋势142.2.1 BIM技术基础原理142.2.2 BIM技术优势152.2.3 常见BIM软件182.2.4 BIM软
9、件在造价管理中应用193 造价软件分析比选研究213.1 常见BIM造价软件213.1.1 国外常见造价软件213.1.2 中国常见造价软件比较223.2 软件比选233.3 鲁班软件介绍244 模型建立和应用研究264.1 中华国际广场建设项目介绍264.2.1 投资决议阶段264.2.2 设计阶段274.2.3 招投标阶段424.2.4 施工阶段44结 论48致 谢50参考文件511 绪论1.1课题研究背景及意义建筑业在中国国民经济增加和社会经济发展中含有举足轻重地位。长久以来,建筑业在中国是一个劳动密集型、粗放经营行业,其工作效率低、建设成本高现象较为普遍。伴随生活水平提升,大家对建筑物
10、功效、外观及舒适度等要求越来越高,由此附加在建设项目上信息量也越来越大,而且在项目实际施工过程中,常常会因为设计无法施工或参与方之间沟通问题造成工程变更,尤其对于那些投资规模较大现代大型建设项目,因为其参建单位多、建设周期长、建设过程信息量大,项目工程管理难度也大大增加,造价管理问题尤为突出。在这种情况下,依靠传统信息沟通和管理方法很轻易造成投资规模失控、施工质量不稳定现象,由此产生三超工程和烂尾楼工程也比较普遍,不仅造成投资巨大浪费,也造成资源无谓消耗,和国家提倡可连续发展理念相悖。所以,为了确保工程项目标效益,并降低资源浪费,必需要加强并改善工程管理模式,尤其是在工程管理中起关键作用造价管
11、理,有效利用信息技术处理中多种相关信息,实现工程全过程造价管理,从根本上降低工程变更和工期延误,从而降低成本,使项目标收益达成最大化。在信息技术快速发展今天,信息资源已经成为新世纪三大战略资源之一,伴伴随互联网技术不停发展,计算机硬件容量和性能也不停升级,这些全部为各行各业信息化发展提供了可能。在中国,电子业、制造业等行业信息化程度已经处于较高水平,信息技术生成模型使这些行业生产效率得到了显著提升,但建筑业信息化仍处于起步阶段。所谓建筑业信息化是指利用信息技术,尤其是计算机技术、网络技术、通信技术、控制技术、系统集成技术和信息安全技术等,改造和提升建筑业技术手段和生产组织方法,提升建筑企业经营
12、管理水平和关键竞争能力,提升建筑业主管部门管理、决议和服务水平。在欧美等发达国家,建筑业信息化起步较早,建筑企业中信息技术应用已经较为普遍,关键表现在建筑信息模型(Building Information Modeling)广泛利用上。建筑信息模型使用不仅使建筑业效率得到提升,成本也得到有效控制,并所以得到了业界人士广泛关注和认可。因为对建筑信息模型(BIM)认识深浅不一,大家对BIM含义了解也有全部不一样。对其最直接了解为BIM是一个生产工具,各相关人员以建筑工程项目标各项相关信息数据为基础,以BIM为工具平台,将全部信息置于这一平台上建立建筑模型,模拟建筑物真实情况:BIM同时又是一个新管
13、理理念,经过BIM建立建筑模型能够容纳建筑建设过程中各个阶段信息,而且能够随时更新,促进项目各主体参与和配合,从而实现从设计到施工、运行甚至拆除全寿命周期管理。1.2中国外研究现实状况1.2.1国外研究现实状况BIM是从美国发展起来,美国建筑师协会资深建筑师杰里莱瑟林(Jerry Laiserin)在比较苹果和橙子一文中首次提出Building InformationModeling这一术语,并逐步得到业界人士广泛认可。伴随全球化进程加紧,BIM发展和应用在欧洲、日本、新加坡等发达国家已经逐步普及。其实早在20世纪70年代,类似技术研究就没有中止过。1975年,ChuckEastman教授提出
14、。“Building Description System”概念;1 982年Oraphisoft企业提出VBM(Virtual Building Model,虚拟建筑模型)理念;1984年推出ArchiCAD软件;1986年RobertAish提出了”Building Modeling”概念。在美国,有二分之一以上建设项目已经开始应用BIM。美国总务署在便推出了3D-4D-BIM计划,而且对采取该技术项目给对应资金和技术支持,另外还提出了从起,全部大型项目全部需要应用BIM要求;开始,美国陆军工程兵团也陆续使用BIM软件,对军事建筑项目进行了碰撞检验和算量统计等。英国BIM技术起步较美国稍晚
15、,但英国政府已经要求强制使用BIM。11月英国建筑业BIM标准委员会(AEC(UK)BIM)公布了英国建筑业BIM标准,为BIM链上全部组员实现协同工作提供了可能;,英中国阁办公室公布“政府建设战略”文件中,相关BIM章节明确要求,到,要实现全方面协同3D-BIM,全部文件也将进行信息化管理;英国NBS(National Building Specification)组织全英BIM网络调研结果显示,英国有39人已经在应用BIM了。日本是亚洲较早接触BIM国家之一,因为日本软件业较为发达,而BIM是需要多个软件来相互配合,这为BIM在日本发展提供了平台。从开始,日本大量设计单位和施工企业开始应用
16、BIM;7月日本建筑学会公布了日本BIM指南,为日本设计院和施工企业应用BIM提供指导。1.2.2中国研究现实状况在中国,香港和台湾最早接触了BIM技术,但在大陆BIM应用现在还处于起步阶段。自起,香港房屋署率先试用建筑信息模型;而且为了推行BIM,于自行签订了BIM标准和用户指南等。同年,还成立了香港BIM学会。台湾大学也开始加入到了研究建筑信息模型(BIM)行列,还和Autodesk签署了产学合作协议;起,“BIM”这个词引发了台湾建筑营建业高度关注。在台湾,部分实力雄厚大型企业已经在企业内部推广使用BIM,并有大量成功案例,台湾几所著名大学,如国立交通大等也对BIM进行了广泛、深入研究,
17、推进了台湾对于BIM认知和应用。在大陆,BIM也正在被越来越多人知晓,调查显示,业内相关人员对BIM知晓程度达成87,而且有39单位已经使用了BIM相关软件,其中大部分为设计单位。BIM技术在建筑业高效性也引发国家相关部门高度重视,5月,住建部公布(-建筑业信息化发展纲要明确指出:在施工阶段开展BIM技术研究和应用,推进BIM技术从设计阶段向施工段应用延伸,降低信息传输过程中衰减;研究基于BIM技术4D项目管理信息系统在大型复杂工程施工过程中应用,实现对建筑工程有效可视化管理等:1月,住建部“相关印发工程建设标准规范制订修订计划通知”宣告了中国BIM标准制订工作正式开启。近几年来,伴随国外建筑
18、市场冲击和国家政策推进,中国产业界很多大型企业为了提升国际竞争力,全部在主动探索使用BIM,一些建设项目招标时将对BIM要求写入招标协议,BIM逐步成为企业参与项目标一道门槛;现在,部分大中型设计企业已经组建了自己BIM团体,并不停积累实践经验;施工企业即使起步较晚,但也一直在探索中前进,并取得了一定结果。BIM技术将在中国建筑业信息化道路上发挥举足轻重作用,经过BIM应用改变中国造价管理失控现实状况,增强企业和同行业之间竞争力,实现中国建筑行业乃至经济可连续发展势在必行。BIM技术不仅带来现有技术进步和更新换代,实现建筑业跨越式发展,它也间接影响了生产组织模式和管理方法,并将更长远地影响大家
19、思维方法。1.3论文研究内容及技术路线1.3.1研究内容本文关键研究建设项目成本模型构建及其在实际工程造价管理中应用,以青岛某置业投资建设中华国际广场建设项目为研究对象,经过分析现阶段中国工程造价管理存在问题,提出将BIM技术应用在造价管理当中。在对各BIM造价软件分析比较后,选择最适宜软件对项目建立成本模型,并利用该模型进行施工图预算,探讨其在招投标阶段及施工阶段造价管理中应用。具体研究内容概括以下:(1)对BIM技术和工程造价管理进行理论研究:查阅相关文件资料,了解中国建筑业工程造价管理发展历程和现阶段工程造价计价方法,分析此计价模式下需要处理问题;了解BIM技术,对BIM模型基础特征及其
20、在工程造价管理中优越性进行研究,探讨BIM技术在工程造价中可用性,为后续建筑信息模型建立提供理论基础。(2)对BIM造价软件进行分析必较,选择适合本课题软件:分析中国外常见多个BIM造价软件,针对中国造价管理中存在问题及具体国情,选择最适合软件构建BIM模型。(3)以中华国际广场建设项目为研究对象,利用BIM造价软件建立BIM模型:以中华国际广场建设项目标施工图为依据,利用BIM造价软件构建成本模型,计算项目标工程量,然后结累计价软件得到施工图预算,并在此模型基础上,对项目招投标阶段及施工阶段造价管理进行探究。1.3.2技术路线本文技术路线图11所表示:2 BIM和工程造价管理理论研究工程造价
21、包含面较广,包含了国民经济各部门、各行业,和社会再生产中各个步骤,它是项目决议、制订投资计划、控制投资、筹集建设资金关键依据,同时也是评价投资效果关键指标。在工程建设项目管理活动中,造价管理是其最关键内容,对建设项目起到至关关键作用。2.1工程造价相关知识2.1.1工程造价含义工程造价从侠义上就是指某项工程建设建造价格,广义上工程造价则涵盖了建设工程造价,安装工程造价,市政工程造价,电力工程造价,水利工程造价,通信工程造价等。建设项目工程造价含义分别从业主(投资者)和承包商角度把握能够有两种不一样了解: 从业主(建设方)角度是指建设项目有计划地进行固定资产再生产、形成对应无形资产和铺底流动资金
22、一次性费用总和,即建设项目固定资产投资,同时也是投资者在作为市场供给主体时“出售”项目时定价基础。从承包商角度是指估计或实际在土地市场、技术劳务市场、设备市场等交易活动中所形成建筑安装工程价格和建设工程总价格,其前提是社会主义商品经济和市场经济,通常被认定为工程承发包价格。2.1.2工程造价管理和工程造价两种含义相对应地,工程造价管理含义也有两种:一个是业主(建设方)对工程投资费用管理:另一个是承包商对工程价格(包含中标价和承包价)管理。1中国工程造价管剪发展历程大家对工程造价管理认识是伴随生产力不停发展而逐步深入,在中国漫长历史进程中,历代工匠积累了丰富经验,依据史书记载,早在封建社会中国便
23、有了造价管理雏形,比如唐代夯筑城台用用功定额功;北宋年问已经有相关“功限”和“料例”记载,其中“功限”指是劳动定额,“料例”则是指材料消耗定额。而真正工程造价管理行业是从19世纪末20世纪初发展起来,伴随中国民族工业发展和外资投资扩大,中国开始由一个闭关自守国家向工业化发展,国外工程造价管理方法也逐步传人中国,在工程建设领域出现了一个新管理方法招投标,不过因为当初经济条件和历史条件限制,这种管理方法并未被广泛使用,而只是在部分沿海城市少数工程中采取。直到建国早期,工程造价管理才作为一个管理体制被建立。为了合理利用有限建设资金进行恢复重建工作,中国引进了前苏联一套概预算定额管理制度,并于1957
24、年颁布了相关编制工业和民用建筑预算若干要求,其中明确要求了各个设计阶段全部需要编制概预算。这一管理制度在计划经济时期为提升国家投资效益发挥了很大作用,中国现在采取定额管理制度便是在此基础上,经过不停消化和改善发展起来。而伴随计划经济体制向市场经济体制转变,这种传统工程造价管理体制展现出一定不适应性,为了适应经济发展需要,工程量清单计价管理模式应运而生。2工程造价管理现实状况(1)定额计价定额计价法在中国已经使用了几十年,业主或承包商套用国家建设行政主管部门公布建设工程预算定额工程量计算规则,计算出项目定额工程量,再参考省级建设行政主管部门公布人、材、机价格信息及同期市场价格,得到直接费;然后依
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