在整個(gè)造價(jià)計(jì)算過(guò)程中,工程量計(jì)算所消耗的時(shí)間達(dá)總時(shí)間的 50%~80%。計(jì)算工程不僅工作量巨大而且繁瑣枯燥,容易產(chǎn)生人為錯(cuò)誤。工程量計(jì)算準(zhǔn)確度得不到保證,各地定額計(jì)算規(guī)則及其定額量的不同增加了手工計(jì)算的工作難度。引入 BIM 技術(shù)后,基于參數(shù)化模型,依據(jù)空間拓?fù)潢P(guān)系和 3D 布爾運(yùn)算規(guī)則,造價(jià)人員只要依據(jù)當(dāng)?shù)毓こ塘坑?jì)算規(guī)則,在 BIM 軟件中設(shè)定相應(yīng)的調(diào)整扣減計(jì)算規(guī)則,系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)完成構(gòu)件的扣減運(yùn)算,從而有效地減少了工程量計(jì)算時(shí)間,提高了計(jì)算精度,大大提升了工程造價(jià)的精細(xì)化管理水平。至于 13 清單,則是指基于 GB 50500—2013《建設(shè)工程工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范》的工程量計(jì)算模式。
分類編碼標(biāo)準(zhǔn)體系是建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行成本分析、項(xiàng)目管理及數(shù)據(jù)積累的基礎(chǔ),在信息技術(shù)應(yīng)用中具有重要意義,能夠大大提高信息共享及自動(dòng)化程度。國(guó)外常用的分類編碼標(biāo)準(zhǔn)體系有:美國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì) (CSI) 發(fā)布的 MasterFormat體系、加拿大建筑標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì) (CSC) 發(fā)布的 Uniformat 體系以及應(yīng)用最廣的 OmniClass 體系等。OmniClass 體系的分類對(duì)象包括建筑全生命周期里的建設(shè)活動(dòng)、人員、信息以及目標(biāo),實(shí)現(xiàn)各種類型建筑在設(shè)計(jì)、施工、拆除和再利用等階段的信息組織、分類、傳遞及共享。
BIM 模式下的分類編碼標(biāo)準(zhǔn)體系采用 OmniClassTM Table 的分類方法,以 IFC 作為構(gòu)件編碼路徑,通過(guò) IFC描述以 2~3 位的數(shù)字編碼定義各層次。以基礎(chǔ)構(gòu)件為例,編碼如圖1 所示。
圖1 BIM 模式下基礎(chǔ)構(gòu)件編碼方法
圖1 中編碼表示以該構(gòu)件類型為基礎(chǔ),其他具體信息由IFC 關(guān)系屬性與構(gòu)件相關(guān)聯(lián),“XXX”是對(duì)構(gòu)件細(xì)節(jié)的描述,如尺寸、材質(zhì)等。
13 清單模式下的分類體系步驟包括:① 根據(jù)專業(yè)劃分為建筑與裝飾工程、安裝工程、軌道交通工程、市政工程等 9 個(gè)工程。② 各工程劃分為專業(yè)工程。③專業(yè)工程劃分為分部工程。④ 分部工程劃分為分項(xiàng)工程。分部分項(xiàng)工程量清單分為5 級(jí),共12 位數(shù)字。各級(jí)編碼含義為:第一級(jí)——分類碼,表示工程 (2 位);第二級(jí)——章順序碼,表示專業(yè)工程 (2 位);第三級(jí)——節(jié)順序碼,表示分部工程 (2位);第四級(jí)——清單項(xiàng)目名稱碼,表示分項(xiàng)工程 (3 位);第五級(jí)——擬建工程量清單項(xiàng)目順序碼 (3 位)。以基礎(chǔ)類型為例,編碼如圖2 所示:
圖2 13 清單模式下基礎(chǔ)類型編碼方法
BIM 模式和 13 清單模式均支持以構(gòu)件細(xì)部屬性為條件增加分類,并通過(guò)最后三位編碼進(jìn)行描述。但 BIM 模式下的最小計(jì)量單位是構(gòu)件,未對(duì)計(jì)價(jià)方式作出規(guī)定;而 13 清單模式下的最小計(jì)量單位是分部分項(xiàng)工程,包括相同屬性的多個(gè)構(gòu)件,未對(duì)單獨(dú)構(gòu)件進(jìn)行分類編碼,也沒(méi)有規(guī)定計(jì)價(jià)方式??梢?jiàn),這兩種模式下的分類編碼標(biāo)準(zhǔn)體系存在較大差異,在實(shí)際使用過(guò)程中容易給造價(jià)人員帶來(lái)困擾。為解決該問(wèn)題,可將 BIM 族的類型編碼和 13 清單的編碼及子目對(duì)應(yīng)起來(lái),形成映射關(guān)系。通過(guò)關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索和匹配,實(shí)現(xiàn)二者之間的關(guān)聯(lián),便于進(jìn)行基于 BIM 的工程量統(tǒng)計(jì)分析。
建筑活動(dòng)的計(jì)量規(guī)則是建立在正確分解的基礎(chǔ)上的。BIM 模式以建筑構(gòu)件作為基本單元進(jìn)行建模和計(jì)量,13 清單模式則以清單項(xiàng)目或定額子目作為基本單元進(jìn)行計(jì)量,即計(jì)量單元是若干構(gòu)件和施工工藝的集合。
目前,基于 BIM 技術(shù)的計(jì)量技術(shù)路線主要有 4 種:
(1) 應(yīng)用程序接口 (API):在 BIM 建模軟件中建立模型,通過(guò) BIM 設(shè)計(jì)軟件提供的二次開(kāi)發(fā) API (Application Programming Interface) 接口,直接讀取 BIM 設(shè)計(jì)模型中的數(shù)據(jù)信息,再按照清單定額規(guī)定的計(jì)算規(guī)則,完成工程量計(jì)算工作。
(2) 半開(kāi)放式平臺(tái):在第一種方法的基礎(chǔ)上,通過(guò)專業(yè)公司開(kāi)發(fā)的軟件平臺(tái),對(duì)計(jì)算規(guī)則和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行添加和編輯。這種方法具有一定開(kāi)放性,但使用過(guò)程會(huì)受到軟件功能的限制。
(3) 開(kāi)放式數(shù)據(jù)庫(kù)連接 (ODBC):通過(guò) ODBC (Open Database Connectivity) 訪問(wèn)提取 BIM 模型中的數(shù)據(jù)至造價(jià)軟件,然后通過(guò)造價(jià)軟件進(jìn)行工程量計(jì)算。
(4) 輸出至 EXCEL 表格:利用 BIM 設(shè)計(jì)軟件直接計(jì)算并統(tǒng)計(jì)構(gòu)件工程量,輸出到 Excel,再由造價(jià)人員手工統(tǒng)計(jì)、匯總。
BIM 計(jì)量與建立的模型相呼應(yīng),將建筑產(chǎn)品分為 3 大類,如表1 所示。
表1 BIM 模式下建筑產(chǎn)品的分類及計(jì)量規(guī)則
中設(shè)集團(tuán)上海中心項(xiàng)目工程總投資 3.96 億元人民幣,總建筑面積為 6.79 萬(wàn) m2,其中地下建筑面積 1.97 萬(wàn)m2,地上建筑面積 4.83 萬(wàn) m2。總建筑高度為 99.9 m,共23 層。
工程量計(jì)算不僅是工程預(yù)算編制的前提,也是工程造價(jià)管理的基礎(chǔ),耗時(shí)最久。為保證投標(biāo)、合同、變更及結(jié)算等造價(jià)管理工作有序高效進(jìn)行,工程量統(tǒng)計(jì)必須達(dá)到一定準(zhǔn)確度。BIM 技術(shù)的引入使工程量計(jì)算具有更高的準(zhǔn)確性、快捷性和擴(kuò)展性。
本項(xiàng)目采用開(kāi)放式數(shù)據(jù)庫(kù)連接(ODBC)法,利用某 BIM造價(jià)管控軟件進(jìn)行工程量計(jì)算。系統(tǒng)算量輸出值與廣聯(lián)達(dá)算量輸出值見(jiàn)表2 ,二者各項(xiàng)計(jì)算結(jié)果誤差小于 1%,說(shuō)明該系統(tǒng)算量準(zhǔn)確度非常高。
表2 某 BIM 造價(jià)管控軟件算量輸出值與廣聯(lián)達(dá)算量輸出值
采用 BIM 5D 平臺(tái)可對(duì)工程中存在的變更建立變更單,統(tǒng)一進(jìn)行管理。運(yùn)用模型體現(xiàn),通過(guò)增減構(gòu)件對(duì)變更進(jìn)行對(duì)比分析,同時(shí)可以實(shí)時(shí)查看變更,核對(duì)歷史變更。該平臺(tái)有利于變更管理,避免工程時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致資料缺失,因此對(duì)造價(jià)管控具有重要價(jià)值。
首先在模型上進(jìn)行可管理流水段的劃分,再將進(jìn)度計(jì)劃、分包合同、清單及圖紙等信息根據(jù)工作流水段的維度進(jìn)行組織管理,有助于生產(chǎn)管理人員合理安排生產(chǎn)計(jì)劃,并提前規(guī)避工作面施工中常發(fā)生的交叉作業(yè)沖突等問(wèn)題。
利用 BIM 5D 提取各月的工程量及資金,通過(guò)模型計(jì)量的范圍得到報(bào)量的預(yù)算范圍,然后進(jìn)行審核。BIM 5D 平臺(tái)還支持 Project 文件導(dǎo)入,關(guān)聯(lián)流水段構(gòu)件至對(duì)應(yīng)計(jì)劃進(jìn)度,實(shí)現(xiàn)按施工進(jìn)度查詢工程量,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)月工程進(jìn)度款審核。
基于 BIM 的施工進(jìn)度計(jì)劃模擬是將整個(gè)工程施工進(jìn)程以 4D 可視化方式直觀地展示出來(lái)。項(xiàng)目管理人員在 4D 可視化環(huán)境中查看各項(xiàng)施工作業(yè),能夠更容易地識(shí)別潛在的作業(yè)次序錯(cuò)誤和沖突問(wèn)題,從而更有彈性地處理設(shè)計(jì)或工作次序的變更。
確定項(xiàng)目目標(biāo)成本后,對(duì)工程項(xiàng)目全生命周期內(nèi)發(fā)生的所有合同大類及金額進(jìn)行預(yù)估,這是實(shí)現(xiàn)成本控制的前提。合約規(guī)劃即以預(yù)估合同的手段對(duì)目標(biāo)成本分級(jí),將目標(biāo)成本控制科目中的金額分解為具體的合同。
通過(guò) BIM 技術(shù)對(duì)料、工、費(fèi)的耗費(fèi)、分包工程費(fèi)、臨建費(fèi)及質(zhì)量成本進(jìn)行三算對(duì)比。項(xiàng)目部將項(xiàng)目目標(biāo)成本視為目標(biāo)組織施工,竣工之后,實(shí)際發(fā)生的成本與目標(biāo)成本的差額即為項(xiàng)目部利潤(rùn)。本項(xiàng)目通過(guò)使用基于 BIM 技術(shù)的算量軟件,極大提高了算量效率,節(jié)省了造價(jià)人員的時(shí)間和精力。
本文對(duì) BIM 模式和 13 清單下的分類編碼標(biāo)準(zhǔn)體系進(jìn)行介紹,并對(duì)基于BIM 技術(shù)的計(jì)量規(guī)則進(jìn)行研究,通過(guò)實(shí)例分析了該技術(shù)在工程造價(jià)領(lǐng)域中的應(yīng)用價(jià)值。BIM 技術(shù)的應(yīng)用給工程造價(jià)行業(yè)帶來(lái)重要變革,極大提高了效率,為工程數(shù)據(jù)“設(shè)計(jì)─成本”的一體化應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。今后應(yīng)對(duì) BIM 技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行深入研究,推進(jìn)各項(xiàng)法律法規(guī)的完善,以期最大程度發(fā)揮 BIM 技術(shù)的作用。