本文是一篇建筑工程管理论文,本文通过研究 BIM 技术在我国快速发展的整体趋势下,分别对 BIM 技术的特性、施工成本控制的主要内容和方法以及两者的国内外发展和研究现状进行研究,并确定在建筑结构越来越复杂、规模越来越大的新型建筑中,BIM 技术能有效地进行信息的快速传递、实现资源的整合,对于施工阶段的成本控制更加精准和高效,在理论研究的基础上,对工程施工成本控制的进行研究。
1 绪论
1.1 课题研究背景与意义
1.1.1 选题背景
近年来,由于房地产市场泡沫的不断增大,国家和政府坚持“房住不炒”的市场定位,并加大宏观调控力度使房地产市场逐渐回归理性。在某种程度上来说,房地产暴力的时代已经过去了,建筑行业增速减缓,楼市遇冷,库存太大,流动性变差,呈现高周转低盈利的整体现状。
同时,为严格遏制房地产金融化泡沫化,房企的融资环境继续保持收紧态势,房地产作为资金密集型行业,资金量的大小,几乎决定企业的生死。在融资压力重重的情况下,也加大施工企业垫资的成本,加之部分施工企业成本管理弱化,使其发展面临巨大挑战。
目前,房地产商只能通过高周转的模式才能较快回笼资金,获得最大利润,并投入下一项目的开发盈利中,通过高周转模式快速占领市场,实现在一个区域的规模化发展,进一步扩大市场份额,同时开发更多项目实现品牌增值,而高周转是通过缩短工期的手段,必然导致成本增加,那么如何控制成本就显得尤为重要。
面对上述整体现状,我国建筑行业亟待进行变革。随着建筑信息化的发展,建筑行业迎来了建筑信息模型技术,实现以新技术支撑新管理方式,经过国内外工程建设项目验证其具有较大的应用潜力,能够实现缩减工期后最大程度减少成本。
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1.2 国内外研究现状
1.2.1 成本控制理论的国内外研究现状
(1)国外研究成果及应用现状
企业成本管理自 19 世纪工业革命结束以来主要经历了三个阶段:第一是经验管理阶段,在这一阶段批量成本计算和成本核算的早期算法开始出现,是企业成本管理成熟的开端;第二是企业成本的科学管理阶段,在这一阶段企业规模不断扩大,生产开始走向机械化和自动化,出现由泰罗提出并代表的科学管理制度,传统的经验管理方式被打破。第三是现代企业成本管理阶段,随着科技和工业生产现代化的推动,成本管理开始由计划向控制方面深化,从而使企业进入现代成本管理阶段。
其中,美国和日本在现代成本管理方面取得很大进步,具有代表性的是美国作业成本控制管理和日本成本企划管理,相对于传统理论来说,这些新的方法和管理体系的先进性和适应性更能够加快社会发展的进程。
① 美国—作业成本管理
作业成本计算法起源于 20 世纪 30 年代,是由美国的埃里克 科勒(Eric Kohler)教授在水利发电成本计算过程中核查出来的,由于水利发电行业的成本信息采取以人工工时为基础的传统费用方法,在计算结果中发生了严重扭曲的现象,所以他尝试用分条目计取间接费用的方法,并提出了“作业成本计算”的原始理论,并将实践成果提升到理论的高度。1971 年,斯托布斯(G.I.Staubus)教授的“作业成本”、“作业投入产出系统”等理论发表后迅速在业内展开了系统的讨论。1980 年开始,企业的生产经营环境发生了根本性的变化,科技的迅猛发展和广泛应用使资本密集水平日益加剧,作业成本思想得到了深入地推广和完善。1982 年,罗伯特 卡普兰( R. Kaplan)教授通过深入地研究并应用作业成本计算方法提出了 ABC 理论,着眼于解决企业的预测和决策问题,可以通过数学和行为科学等手段来探索成本管理的方法。
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2 相关理论综述
2.1 BIM 的相关概念
2.1.1 BIM 的定义
BIM 最初在应用广泛的石油化工产业、汽车及船舶制造业的产品模型中产生。国际标准对“建筑信息模型(Building Information Model,BIM)”的定义为代表建筑对象的物理和功能特性的数字化共享模型,能够为决策提供依据,是语义化的、连续性的、数字化的建筑模型,基本上可以代表实体建筑的整个生命周期。
2.1.2 BIM 的特点
BIM 通过软件设定参数化的数据构件,组成完整的建筑对象,其特点主要体现在以下几个方面:
(1)可视化。BIM 颠覆了传统以二维 CAD 图纸对建筑对象进行绘制并表达的方式,而是基于更加先进的信息技术利用 3D 的角度实现建筑对象的可视化。此外,三维效果图还能够实现与构件信息间的反馈和互动,在可视化状态下进行管理,减小了对建设项目管理的难度,使决策更加高效和准确。
(2)协调性。首先,能够协调建设项目不同参与单位对预期收益上的差别,管理者基于 BIM 能够更好地对工程项目进行定位,便于和众多参见单位进行沟通,从而解决因利益差别而出现的矛盾;其次,在大型建设项目中由于施工周期长,参建单位多,并有边设计边施工的可能,在施工过程中难免出现工程变更,此时,BIM 的协调性优势非常明显,实现在众多参建单位中的高效、准确的信息沟通,便于工作的进一步开展。BIM 通过自身强大的数据集成和协同特性,在施工中进行碰撞检测、施工模拟等功能的应用,最终实现了信息的传递,完成了项目的协调和管理。
(3)模拟性。BIM 三维可视化模型不仅对现实建筑物有高度的模拟性,还能够模拟不同的时间维度,比如日照模拟、5D 模拟(3D 模型+进度+成本)等。管理者通过三维可视化模型的模拟功能,提高对项目的风险抵御能力,实现了管理决策的科学性和可靠性。
(4)优化性。建设项目的最终实现是通过管理者在整个生命周期内对建设项目信息的全面掌握和不断优化,管理者掌握的传统施工经验不能满足当前我国建筑项目体量大、结构复杂的特点,需要借助 BIM 和相关软件对项目数据进行分析和优化,简化管理过程,实现管理目标。
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2.2 BIM 技术的应用
2.2.1 BIM 技术的应用领域
BIM 思想起源于美国,在 20 世纪 70 年代,国内外学者和业界普遍关注这一全新的理念,并作为一种新型技术被推广应用。近几十年来,学者们对 BIM 的研究经历了由理论到问题和障碍的探索性研究再到实际应用研究的变化。伴随计算机技术发展,BIM技术的应用也逐渐扩展到其他领域,不仅满足了工业化的需求,也在建筑领域进行了普及应用。目前,有相关学者对 BIM 技术的应用领域进行了总结,如图 2.1 所示。从图中可以看出,在建筑领域的可视化、碰撞检测和建筑设计中 BIM 技术的应用较为广泛。
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3 BIM 技术在施工项目中成本控制流程和体系设计.......................17
3.1 BIM 技术在施工成本控制中的价值及应用分析............................17
3.1.1 BIM 在施工项目成本控制方面的应用价值........................17
3.1.2 BIM 技术在施工企业应用和发展中面临的障碍..................17
4 案例分析............................43
4.1 工程项目概况...................................43
4.1.1 项目的工程概况..............................43
4.1.2 项目的重点及难点分析.............................43
5 结论与展望...........................57
5.1 结论....................................57
5.2 创新点......................57
4 案例分析
4.1 工程项目概况
4.1.1 项目的工程概况
健康产业园健康管理中心项目位于辽宁省葫芦岛市锦葫路以北,项目东侧为龙港区政府,南侧为龙港区国土资源局,西侧为葫芦岛市第二人民医院,北侧为空地,园区的中心地理位置坐标为东经 120.887863032°,北纬 40.735101278°,建筑总面积 22996.97平方米,占地面积 8654.29 平方米。建筑层数为地上四层,建筑使用功能主要为公众提供健康体检、健康管理、健康评估、健康干预维护及健康咨询服务的医疗用房。项目于2015 年 10 月开工建设,建筑总高度 24.6 米。建筑结构形式为框架结构,建筑耐火等级为一级,抗震设防烈度 6 度,设计使用年限 50 年。项目总投资 11460 万元,项目效果图,如图 4.1 所示。
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5 结论与展望
5.1 结论
本文通过研究 BIM 技术在我国快速发展的整体趋势下,分别对 BIM 技术的特性、施工成本控制的主要内容和方法以及两者的国内外发展和研究现状进行研究,并确定在建筑结构越来越复杂、规模越来越大的新型建筑中,BIM 技术能有效地进行信息的快速传递、实现资源的整合,对于施工阶段的成本控制更加精准和高效,在理论研究的基础上,对工程施工成本控制的进行研究,取得了以下结论:
(1)BIM 技术结合挣值分析方法可以有效地提高施工阶段成本控制的水平,通过构建基于 BIM 技术的成本控制流程和成本控制体系,可以更好地对成本实时监控,对实时数据进行掌握,通过设置成本预警体系,更加高效和准确地完成成本数据的偏差分析和总成本的预测,使管理者在成本控制时做出正确的决策具有可行性。
(2)通过列举 BIM 技术在施工企业成本控制中的应用价值,为施工企业应用和推广 BIM 技术提出了有建设性的方法,加快了施工