基于BIM技術的電力公司建設項目成本管理方法研究

隨著我國智能電力建設的推進，電力建設規(guī)模、項目投資較大，成本控制也愈加困難。與其他建筑工程相比，電力公司的建設項目具有作業(yè)跨區(qū)大、專屬性強、施工復雜的特點，導致電力工程項目的成本管理易出現諸多問題[1]。如成本數據獲取工作量大，每個項目涉及的機械、設備、材料、人工消耗等費用，從工程開始到竣工全面掌握的工作量大；成本管理涉及多部門，需預算、施工、材料、管理、財務等多部門人員參與，無法有效協同數據收集及匯總分析?；诖?，電力公司建設項目急需一個有效的信息平臺為支撐，建立項目成本信息化管理，優(yōu)化管理能力，實現成本精細管理，以切實提高建設項目成本管理實效。一、BIM技術BIM（BuidingInformationModeling）又被稱為建筑信息化模型，是一種可為不同用戶提供模擬分析的協作平臺，具體是以三維數字設計技術作為基礎，經軟件集成工程項目的各種信息，以構建出數字建筑模型[2]。用戶可利用三維數字模型對項目進行設計出圖、建造施工管理、運營維護等信息化管理。BIMbo以協調、綠色、可持續(xù)的設計理念使項目在設計、施工、使用各階段實現能源、成本節(jié)約及效率提高的目的，其貫穿于建設項目始終，在項目全生命周期內對其進行管理應用[3]。二、BIM技術在電力建設項目成本管理中的實踐（一）前期準備1.總體策略。結合BIM技術及目標成本理論進行成本預測（預算階段）和成本計劃（施工準備），結合動態(tài)控制及贏得值法理論進行成本控制（施工階段），結合對比分析理論進行成本分析（竣工結算）。2.成立BIM技術部。對建設項目是否適用BIM技術成本管理進行可行性研究，分析該技術在項目中實施具備的條件，任命施工經驗豐富、熟練掌握BIM技術的人員為項目責任工程師，負責項目成本管理工作。3.明確BIM應用目標。經BIM技術計算預算；經BIM編制材料計劃、成本計劃、碰撞檢查，做好圖紙事前溝通，減少變更；經BIM技術可視化技術交底，用現場布置軟件模擬優(yōu)化施工方案，用BIM5D管理費用；經BIM計算模型交付、審計及分析。（二）BIM技術實踐應用1.核對工程量?；贐IM技術，在成本預測環(huán)節(jié)經軟件自動算量，提高預算速度和準確率，不僅節(jié)約人工成本，縮短預算時間，還優(yōu)化了預算流程。采用Revit、BIM5D軟件數據庫工程資料為參考，用相似項目單位成本參照值準確計算出成本預測值，如變配電安裝單臺設備造價、土建每平方米造價、架空每公里造價、電力電纜單個造價，使其趨向于項目實際成本。為了結合項目的實際情況，預算時可分配兩名BIM人員，一名進行BIM建模算量，導出BIM算量表，與手工預算的傳統(tǒng)預算表對比分析，若有工程量偏差，由另一名人員進行校核，以得出最準確的目標成本。2.施工現場布置。模擬項目建設流程，提取出模型中的有關工程信息，包括機械設備進出場計劃、設備材料計劃、勞動力計劃，根據項目總進度計劃統(tǒng)一部署，布置施工現場。如吊裝油浸式變壓器時，經現場布置模擬，繪制出吊車作業(yè)半徑，以減少二次倒運，并核對吊裝載荷，以選擇合適噸位的吊車，避免預算定額套用大定額項而增高預算成本。3.施工準備?？苫贐IM技術建立可視化三維模型，對交錯工序部位或施工薄弱、重難點環(huán)節(jié)進行技術交底，以減少技術交底不詳、不到位等信息不達而產生的失誤。也可經BIM技術分解項目，以細化和網格化目標成本，便于資源及資金的有效分配。還可經BIM技術將前面相似工程成本管理信息作為參照，提取、整理其數據，做好成本預測。再經BIM平臺數值化成本預測目標值，代替模擬分析項目數據，制定出適合項目的總進度目標、資源計劃及成本影響因素、應對措施。4.施工階段。電力建設項目本身具有復雜性和多變性的特點，施工現場常有各專業(yè)交叉干涉、新工藝不熟悉、圖紙不詳盡、設計變更、施工外部環(huán)境復雜等現象[3]。且人工、材料、機械也隨市場有波動變化，對項目成本管理均產生著影響。而成本累計發(fā)生的主要過程即發(fā)生在該階段，所以，對施工階段的成本管理非常重要。首先，要做好費用偏差管理。工程進展實施使投入的資源、資金及現場發(fā)生的變更、市場材料變動價格等與項目成本計劃值形成對比[4]。經BIM技術，實時更新模型數據自動獲得更新后的項目相關信息；經市場單價的維護更新錄入實現對成本費用的記錄及動態(tài)分析，以對項目進展實施中投入的人、材、機等資源進行實時監(jiān)督、指導、調控，分析發(fā)生偏差的數據，經組織或技術措施及時糾正。費用偏差可用贏得值法，實時跟蹤項目進度，獲取動態(tài)成本支出數據信息，BIM5就集成了工程量、進度、成本等的專業(yè)模型構件信息，可展示項目成本情況。其次，做好信息成本管理。施工中變更及待圖均會導致工期延誤或成本增加，應重視變更及簽證的影響[5]。若對變更管理信息掌握不全，會引起連鎖反應，不利于進度、成本、質量控制。尤其是電力建設項目外網作業(yè)中，多專業(yè)交叉作業(yè)多，變更時常發(fā)生?；贐IM技術的碰撞檢查功能及施工模擬可減少或避免變更情況。若不可避免發(fā)生變更，基于BIM技術可根據圖紙及參數信息與模型進行及時的關聯更新，使其變更信息匯總工作效率得以提高。再次，做好材料成本控制。人、材、機是項目的直接成本，電力建設項目因涉及設備多、數量大，材料費用占比較大[6]。所以，準確的材料計劃能有效控制項目成本及施工進度。基于BIM技術，可根據模型隨時掌握任意實體部分的材料需求及使用情況，確保材料及時、準確供應，減小二次運輸成本，有利于工程推進。且BIM5D、WBS的分解技術應用，還能對物資做好事前控制，約束了施工過程中的浪費現象。材料信息BIM平臺還能落實各班組消耗量，明確材料使用部位、損耗量、工種，降低了材料的過度浪費。5.竣工階段。施工單位把有項目信息的模型交給使用單位，便于其檢索相應信息及數據，有利于后期運維管理。對審計的電力項目，BIM技術主要是工程量及工程價款復核。審計單位可對交付的BIM模型進行快速讀取工程量相關數據，把其與施工方提供的結算量導入工程量軟件進行量差對比分析，并結合現場簽證進行審核。若出現偏差，可在BIM模型上進行實時修改，更新工程量，以提高審計工作的準確率和效率。對工程價款的審核可應用計價軟件導入模型中的信息，參照工程量計算規(guī)定及規(guī)則進行審計調整。三、BIM技術在電力建設項目成本管理中的應用分析（一）預算階段傳統(tǒng)的二維圖紙因AutoCAD無自帶存儲及記錄工程構件信息功能，工程信息需造價預算人員按圖紙或CAD進行測量和匯總，也可經專門預算計價軟件建模自動匯算[7]。但前者手工計價需大量人力，不僅會增加項目成本，還易出現人為誤差。后者經建模軟件計算時若有較大的設計變更，需重新建模計算，不利于工作進度。BIM技術可避免這些問題，它不僅是建模軟件，還是多種信息管理平臺。經軟件數據庫內的工程信息，不僅可大大減少人工計算誤差，提高數據統(tǒng)計分析效率。還保持了工程量信息記錄及設計變更時間上的同步。且電力工程涉及多個專業(yè)穿插，BIM可做出三維策劃圖，直觀展示施工方案，有利于工程各難點、重點的及早掌握，避免后期出現設計變更增加成本。（二）施工準備階段經BIM場地布置軟件以優(yōu)化施工平面設計，從經濟和技術兩個維度對辦公區(qū)、加工區(qū)、倉庫、材料區(qū)進行合適位置的設置，使布局科學合理的同時盡量減少施工占地成本。經進度計劃軟件對大型機械及設備的進場順序進行設置，以實現高利用率。（三）施工階段用虛擬施工仿真標記出施工難點、重點，組織技術人員制定針對性的專項施工方案，做好技術交底。施工中為避免同一地點交叉作業(yè)造成干擾，可經碰撞檢查功能發(fā)現設計中管線、管件間的空間干涉位置，進一步優(yōu)化三維管線方案，以實現事前預防，盡可能消除工程隱患，減少建設工程全壽命周期的工程成本。還可通過BIM的3D可視化特性，結合項目現場情況及國家標準，制定詳細的施工方案，尤其是對電纜井、變壓器耐壓試驗等安全隱患較高的部位，可進行可視化動畫展示，以深入分析、掌握實際情況，制定科學安全的防護措施。同時要做好安全技術交底，提高作業(yè)人員的安全意識，避免出現事故引起成本增加。其次，可經BIM的3D模型準確計算各區(qū)域及各組件的物料消耗，對運輸、物料放置進行合理的點對點跟進，以減少施工現場對物料的二次搬運，節(jié)約成本，加快施工速度。最后，經BIM技術對已完工的數據進行分析，網格化分解成本，推算出實際單位成本，以便為下一個項目提供參考依據，以作出快速、準確的估算，避免靠經驗估計項目成本。（四）竣工階段傳統(tǒng)的工程結算方法有數據分散的問題，會對電力工程工程量的統(tǒng)一管理產生影響。BIM技術應用到工程量結算中，能克服人為因素的誤差，提高工程量計算的精確度。電力工程的結算本身是對有爭議的部分進行核量計價，以補償建設項目過程中的損失。因建設項目過程是動態(tài)的，與項目有關的各種因素時刻都可能發(fā)生變化，故無法直接對項目成本進行估算。而BIM技術建立了精確工程量的模型，根據相關指標及計算方法可獲得相應工程量，以大大減少相應的誤差