基于bim的房地产开发项目成本控制研究

'万方数据第36卷第6期2015年6月建筑经济CoNSTRUCTIoNECoNoMYVbl．36No．6Jun．2015基于BIM的房地产开发项目成本控制研究·王廷魁，张倩(重庆大学建设管理与房地产学院BIM研究中心，重庆400045)摘要：从房地产开发商的视角分析房地产开发项目的成本控制现状，识别成本控制问题，建立基于BIM技术的房地产开发项目成本计划与控制流程；探讨基于BIM技术的建设项目不同阶段成本控制关键节点，解决各阶段BIM技术应用下成本控制的数据需求问题，并对项目相关方数据提供的责任进行分配。通过研究与设计，力求为房地产开发商提供一套系统性的成本控制解决方案。关键词：房地产；建筑信息模型；成本控制；数据需求中图分类号：F407．9文献标识码：A文章编号：1002—851X(2015)06—0051—05DOI：10．14181／j．cnki．1002-851x．201506051StudyOiltheCostControlofRealEstateDevelopmentProjectsBasedOilBIMWANGTingkwei，ZHANGQian(BIMResearchCenter，SchoolofConstructionManagementandRealEstate，ChongqingUniversity，Chongqing·400045，China)Abstract：Fromtheperspectiveofrealestatedevelopers，thispaperanalyzesthecostcontrolsituationsofrealestatedevelopmentprojectsandidentifiestheproblemofcostcontrol，establishesacostplanningandcontrolprocessofrealestatedevelopmentprojectsbasedonBIM，whichfocusonsolvingthecostcontrolissuesasearlyaspossible．Then，dicussesthekeynodesandsolvestheproblemofdateneedsofcostcontrolineachstageofBIMapplication，carriesouttheassignmentofresponsibilitybasedonthedateprovidedbyprojectstakeholders．EmphasizingthesynergybetweenBIMandcostcontrol，canprovideasystematicearlycostcontrolsolutionfortherealestatedevelopers．Keywords：realestate；BuildingInformationModeling；investmentcostcontrol；datarequirements1引言成本管理与成本控制，作为项目管理传统的三大目标之_，很大程度上决定着项目的经济效益。然而，目前我国房地产开发企业在成本控制中，仍存在设计管理与成本控制交互性不强，成本控制仅注重施工阶段，忽略早期决策和设计阶段等问题“】。建筑信息模型(BuildingInformationModeling，BIM)在成本控制中的应用，也存在认识不足、体制不健全、操作性不强等问题。国内学者针对以上问题分析了BIM技术在我国建筑业发展的阻碍因素，从建设项目全寿命周期、全过程造价管理方面进行了研究，主要解决了BIM技术下的信息连续性、成本核算系统框架和施工阶段的动态造价信息管理三个方面的问趔司【3】，但目前尚缺乏，结合BIM技术和某一项目相关方进行成本控制的研究。基于此，本文针对房地产开发企业，系统性地研究基于BIM技术的成本计划与控制问题。·基金项日；重庆市自然科学基金项目“建筑信息模型(BIM)对建筑工程设计陇啪通七帆工作的影响研究”(CSTC，2011BB00089)2房地产开发项目成本控制问题分析作者简介：王廷魁，男，生于1976年，台湾台北人，博士，副教授，硕士生导⋯～师，研究方向：建筑信息模型、工程项目管理、信息技术等。2．1项目各阶段成本控制分析收稿日期：2015—03—02房地产开发商的成本控制贯穿于建设项目的全 万方数据建筑经济寿命周期。现阶段房地产开发项目的周期主要为四个阶段，即决策阶段、设计阶段、施工阶段和项目投资回收阶段【4】。首先对建设项目各阶段进行成本分析(如图1所示)，作为基于BIM的成本控制流程建立的基础。在图1中，按照从下至上的顺序，可以看出成本计划形式对应的具体建设项目工作程序，各周期阶段对应的投资要素，及投资与建设项目周期各阶段的关系。可以看出，房地产开发项目越靠前期，投资费用对总投资的影响越大，可节约成本的潜在量也越大。根据国外统计资料，工程早期的决策阶段和设计阶段的投资费用仅占建设总投资的5％～10％，却影响了建设项目85％甚至90％以上的总投资瞪】。由此可见，早期决策和设计阶段是成本控制关键。2．2阻碍BIM技术在成本控制中应用的原因2011年，住建部提出“十二五”期间要加快建筑信息模型的应用的要求后，房地产开发企业在工程项目的实践中，尤其是大宗复杂型新建项目的实施中已逐步开始应用BIM技术【31。但是，在应用BIM技术进行成本控制时，存在技术、经济、操作和法律方面的阻碍因素。通过文献分析和专家访谈，本研究分析了阻碍BIM技术在成本控制方面应用的原因及成本控制现存问题。2．2．1技术因素信息管理平台，设计、造价类软件的BIM接口仍不完善。从技术应用来看，基于BIM的全过程造价管理产品存在一定的功能缺陷，与其他BIM软件兼容性较差，数据丢失严重，各专业人员反复性工作多且缺乏标准文件输出格式。模型输出的工程量不符合我国工程计量标准，无法检测模型工程量的准确性。各专业间的交互性差，使得成本流失严重。从技术认知来看，大多数设计和成本控制人员对新技术认知不够，不适应引进BIM后工作流程的转变；部分专业人员对数据资源的共享持消极态度。2．2．2经济因素从经济方面来看，由于BIM技术的应用，房地产商需要适量增加以下费用：设计费，设计和成本管控人员培训费用，购买BIM的设计类、造价类软件及后续升级维护费用，图纸或模型在各方传递的信息流失带来的经济损失，聘请懂BIM技术的专家和咨询费用等。此外，由于应用BIM进行全过程造价管理成功案例少，经济效益不显著，一定程度上阻碍了房地产商在造价管理方面应用BIM技术。2．2．3操作因素从操作环境来看，我国现行成本确定方法落后，成本信息更新缓慢。设计人员在设计时，往往不能对方案进行经济性分析，不利于投资费用的节约。从技术环境来看，目前尚缺少专业的BIM综合成本从操作过程来看，基于BIM的成本控制流程尚未建投资与建设项目周期各阶段关系投资‘’固定资产投资·’流动资金t"要素周期项目投资回收阶建设项目决策阶段建设项且设计阶段建设项目施工阶段评价阶段段蓁塞誓耋萋萋萎蓁耋蓁萋萋萋萋|||||萋T蓁212藿T蓁重||曩成算资估攫算耋蓑羿妻饔墨妻器妻蕃蠢本计越形式图1建设项目各阶段成本分析图 万方数据第36卷第6期王廷魁，等·基于BIM的房地产开发项目成本控制研究立，各项目参与方不适应“协作”的工作模式；基于BIM的成本控制关键节点不明确，且无法量化决策和设计方案的经济性。从操作组织来看，组织需重组，业务流程也将改变。组织内部尚缺乏基于BIM的成本控制目标与计划，对应各阶段核心数据的提供者责任划分不明确。2．2．4法规因素从法律层面来看，2014年12月我国《建筑工程信息模型应用统一标准》已通过审查，北京、广东等地也已制定了地方《建筑信息模型设计基础标准》等相关文件。但是，BIM技术应用下的新的成本计量方法却没有统一的标准性文件。综上分析，可以看出BIM技术应用的阻碍因素贯穿房地产开发项目全寿命周期，但多集中于早期决策及设计阶段。各专业交互性不强，协作性差，亟需一个基于BIM的成本控制流程，并需解决基于BIM的成本控制的数据需求问题。3基于BIM的房地产开发项目成本控制流程及关键节点3．1基于BIM的成本控制流程本研究通过对现有成本控制工作流程的分析及对房地产开发商实际需求的调查，建立了基于BIM的成本计划与控制流程，如图2所示。流程贯穿项目的全寿命周期，计划与控制过程相互协调与联系，并在每一步骤中列举所涉及的国内外相关BIM软件。由于在项目早期投资和设计阶段，成本管控人员和设计人员的工作模式变化较大，开发商在项目初期所需投入的设计费和管理费相比以往会有所提高。但基于BIM的成本控制流程在建设项目各阶段，特别是早期投资与设计阶段，优势仍然显著。3．1．1投资阶段成本管控人员从项目决策阶段就介入并且全过程参与。成本控制人员需与项目决策人员配合，在前期项目准备阶段，使用BIM软件分析项目方案、建筑环境、能源消耗等因素，考虑项目投资计划，结合智慧决策支持系统，得出项目备选方案。之后，应用BIM软件进行经济性分析，制定初步成本控制计划，确定基于BIM技术的成本控制节点，进行方案评估，做出科学决策。3．1．2设计阶段在设计的各个阶段，成本控制人员需要根据设计人员的BIM设计文件组织成本核算，通过与各阶段的成本计划进行对比分析，不断优化设计及成本。同时，将相关文件实时反馈至BIM成本数据管理平台。最终，得到适合工程项目的“最优”设计文件。3．1．3施工阶段及项目投资回收阶段施工阶段及项目投资回收阶段强调动态成本控制。通过WPS分解将设计得到的“核心”BIM模型中的各构件与成本进行对应，并应用BIM技术进行施工模拟与施工过程优化，在施工阶段进行实时成本监控。使用BIM软件综合分析时间、空间、能源、资源等各个因素，以节约成本。基于BIM的成本控制是一个动态纠偏的过程。在项目的各阶段，BIM“核心”模型应始终存在于BIM成本数据管理平台中，用于信息共享。因此，开发商应实时掌控“核心”模型，将总包商或分包商的“分模型”信息和反馈文件、数据加载到“核心”模型中，最终得到一个完整的可用于项目FM(FacilityManagement)阶段运营维护的知识产权。3．2成本控制关键节点结合BIM的房地产开发项目成本计划与控制流程，可总结出各阶段基于BIM的成本控制关键节点。其相比现有的成本控制关键节点，更加注重成本计划与控制的预见性和提前性，前期决策和设计阶段控制内容明显比后续阶段更加繁重。3．2．I决策阶段在项目前期准备阶段，将企业以往的项目管控经验和BIM软件分析的数据综合，进行前期项目区位选择、项目方案的确定、主要设备选型、建设时机的选择、项目资金筹集方式的选择等准备工作。同时，需要进行BIM技术介，入下的项目合约策划及各阶段的合约管理。3．2．2设计阶段在设计阶段，注意BIM技术应用的设计费用的增加，确定设计阶段资金使用计划。同时，需要确定整个项目在BIM技术介入下的项目资金使用计划，注意设计概算、施工图预算的控制，因为二者会随着项目设计方案的不断优化而变化。注重“设计．成本”合作式限额设计。需结合BIM软件对设计方案及成本不断优化，尽可能减少可预见的变更。最终预算成本确定后，将成本WBS分解并对应具体的BIM模型构件，确定项目的目标成本。3。2，3施工阶段及项目投资回收评价阶段在施工阶段，注重BIM综合信息管理平台的动态成 万方数据建筑经济本信息管理及变更管理(少数不可预见变更)，并实时更新BIM核心模型数据库信息，做好最后结算。在项目的投资回收评价阶段，通过FM管理，不断更新和维护BIM成本数据库。4基于BIM的成本控制数据需求BIM模型在建设项目的各阶段变化巨大，随着项目进程的不断推进，会出现不同版本、不同精细程度、不同目的的模型。在对不同专业进行整合时，也会存在项目相关方关于数据提供的责任分配问题。借鉴BurcinBecerikGerbert61对BIM应用于FM(FacilityManagement)阶段的数据需求分析，研究BIM用于成本控制各阶段的数据需求，以及利益相关方对数据提供的责任分配问题，同时注重数据需求与成本控制关键节点的结合。数据覆盖了建设工程全寿命周期，主要项目相关方包括建筑师／工程师(A／E)、业主／项目管理团队(Owner／CMgroup)、总包商份包商(GC／Subs)。房地产开发商作为整个项目的主要控制者，负责整个项目的组织和协调，并在试运行和竣工阶段独立维护和更新数据库。4．1决策及设计阶段在前期定位和概念设计时，A／E所需的数据包括建设场地数据(基于GIS的坐标数据)、建筑空间布局(区位、层数、房间布局)；Owner／CMCroup所需数据包括经济评价数据、总平面图、公共管线图、命名规范、成本概算数据口】。深化设计时，A／E所需数据为详细建筑空间布局(楼层、房间、区域)，结构设计图、MEP(Mechanical，Electrical&Plumbing)设计图，各构件及设备设施ID、命名、类型、单位、赋值，主要设备属性(重量、功率、能耗等)；GC／Subs所需数据包括施工图预算工程量清单，材料、设备数据和施工方案，材料生产厂家或供应商信息；Owner／CMCroup数据需求包括设计深度需求(LOD)，偏差允许值，区域色彩规范，构件及设备设施ID，所需构件、设备设施属性，生产厂家或供货商信息，招标工程量清单，成本WPS分解，资金使用计划。以上两阶段，A／E负责建立模型并将所需数据载入模型。Owner／CMCroup负责提供业主需求及项目相关信息和文件，保证与组织内部标准和己方需求的兼容性。GC／Subs负责提供建造过程数据，与A／E和Owner／CMCroup协同。在出图阶段，A／E所需数据为详细施工模型数据(最终构件及设备设施ID吸属性，建筑空间名称，服务图2基于BIM的房地产开发项目成本计划与控制流程 万方数据第36卷第6期王廷魁，等·基于BIM的房地产开发项目成本控制研究区域，构件类别、规格、尺寸和属性)。此时，A／E负责准备和传递不断更新的带参数的BIM“核心”模型，用于连接几何和非几何数据。4．2施工阶段在建造安装施工时，A／E需要补充工程及资金成本数据；GC／Subs需要构件、设备设施、预制构件的实际生产厂家和供货商数据，构件和设备编码，工程保证金数据，更新的详细建筑空间数据(楼层、房间、区域)，工程价款结算数据，操作规范值、上下限、备件规格、构件属性更新数据，材料价格更新数据，成本变动数据(基于已采购或已建成部分进行数据确认或更新)；Owner／CMCroup需要LOD数据，变更数据，可维护性许可数据，各构件属性，生产厂家或供货商数据。此时，A／E负责与Owner和GC／Subs合作，进行准确的数据提供和数据更新。GC／Subs负责为分包商提供工作模型，同时，使分包商的模型并入核心模型中并且在核心模型中更新数据。Owner／CMCroup负责对核心模型的质量进行管控。4．3投资回收评价与运维阶段虽然大部分非几何数据是在设计阶段加入到模型中的，但A／E在项目竣工前都要负责更新和维护数据。在项目试运转与竣工阶段，GC／Subs负责更新BIM“核心”模型至期望的LOD标准，将“核心”模型及模型信息和知识产权传递给业主；Owner／CMCroup负责验收服务区域，载入的数据和相关数据，更新组件状态，创建资产数据库。在运营维护阶段，Owner／CMCroup所需数据包括运行状态数据，维护状态数据，维修记录，被替换构件或设备属性，规格，供货商数据和备件规格。而Owner／CMCroup也负责更新资产数据库，更新核一tj,BIM模型，进行运行评估。纵观项目的全寿命周期，数据需求量从项目开始到后续阶段呈现不断递增的趋势，并在建设过程中不断补充、完善和更新。数据需求通常在决策和设计阶段就由业主决定，并在后续生产建造过程和运维阶段不断完善(8]。数据可直接被载入BIM的成本控制模型中，或与原有的BIM系统所包含的数据信息进行链接。此外，BIM模型应被视为一种知识产权，需要持续不断的维护以保证对建筑本身和业主的价值。因此，业主的BIM代表应能在“核心”模型中对模型的所有版本进行追踪、调整、编辑。而项目的利益相关方则可以依照己方需求使“核心”模型达到所需的精细程度，并将其反馈至“核心”模型中t91。除了数据需求外，互操作性和自动的电子数据传输对应用BIM的成本控制也十分重要。5结语基于BIM技术的成本控制问题是BIM技术应用的最有效益也是最有前景的方向之_。BIM技术在房地产开发项目的成本控制中的应用，可以使开发商在项目投资和设计阶段就集成各参与方对方案进行优化，对成本进行有效管控，并预测和减少后续阶段的变更和不必要的成本浪费。在协同作业、信息共享的基础上提高项目管理的工作效益，为开发商在全寿命期，特别是早期投资决策阶段的投资成年控制提供了解决思路。A参考文献【1】李义军新形势下房地产开发项Ei成本控制研究[D]长沙：湖南大学，2012．[2]李静，方后春，罗春贺基于BIM的全过程造价管理研究【J】．建筑经济，2012(9)．[3]刘尚阳，刘欢．B】M技术应用于总承包成本管理的优势分析明．建筑经济，2013(6)．【4】LeeS，KimK，YuJ．BIMandontology-basedapproachfortxfildmgcostestin毗rO]．AutornationinConstruction，2014，41(10)：96．105．【5]MonteiroA，娜MartinsJ．Asurveyonmodelingguidelinesforquantitytakeoff-orientedBIM-Ixizeddesign[J]．AutomationinConstruction，2013，35(10)．网Becerik-GerberB，JazizadehF，LiN，etal．Applicationareasanddata鹏嘤血eI跳forBIM-enabledfac-"ilities加孤m醇酬nJournalofConstructionEngineeringandManagement-Asce，2012，138(”．网KaranEP，lrizarryJ．Developingaspatialdataframeworkforfacilitymanagementsupplychains[C】．Atlanta，GA，Unitedstates．AmericansocjeIyofCivilEngiT髓rs(ASCE)，2014．[8】CheungFKT，RihanJ，TahJ，etat．Earlystagemulti-levelcostestimationforschematicBIMmodel[J]．AutomationinConstruction，2012，27(5)：67-77．[91KimH，AndersonK，LeeS，eta1．GeneratingconstructionschedulesthroughautomaticdataextractionusingopenBIM(buildinginformationmodeling)mhnology[J]．AutomationinConstruction．2013，35(11)：285-295． 基于BIM的房地产开发项目成本控制研究作者：王廷魁，张倩，WANGTingkwei，ZHANGQian作者单位：重庆大学建设管理与房地产学院BIM研究中心,重庆,400045刊名：建筑经济英文刊名：ConstructionEconomy年，卷(期)：2015,36(6)参考文献(9条)1.李义军新形势下房地产开发项目成本控制研究[学位论文]20122.李静,方后春,罗春贺基于BIM的全过程造价管理研究[期刊论文]-建筑经济2012(9)3.刘尚阳,刘欢BIM技术应用于总承包成本管理的优势分析[期刊论文]-建筑经济2013(6)4.LeeS;KimK;YuJBIMandontology-basedapproachforbuildingcostestimation2014(10)5.MonteiroA;PocasMartinsJAsurveyonmodelingguidelinesforquantitytakeoff-orientedBIM-baseddesign2013(10)6.Becerik-GerberB;JazizadehF;LiN;etalApplicationareasanddatarequirermentsforBIM-enabledfacilitiesmanagement2012(3)7.KaranEP;IrizarryJDevelopingaspatialdataframeworkforfacilitymanagementsupplychains20148.CheungFKT;RihanJ;TahJEarlystagemulti-levelcostestimationforschematicBIMmodel2012(5)9.KimH;AndersonK;LeeSGeneratingconstructionschedulesthroughautomaticdataextractionusingopenBIM,(buildinginformationmodeling)technology2013(11)引用本文格式：王廷魁.张倩.WANGTingkwei.ZHANGQian基于BIM的房地产开发项目成本控制研究[期刊论文]-建筑经济2015(6)'