BIM5D技術在PPP項目成本管理中的應用與問題剖析

摘要：隨著智慧互聯科技的飛速發展，傳統建筑行業的信息化時代已經到來，與此同時，建筑行業也迎來了EPC、PPP等全新的工程承發包模式。本文以資陽PPP項目為例就BIM5d技術在PPP項目成本管理中的創新應用及問題進行深入的探討和研究，以期為 BIM5D 技術在PPP工程承發包模式下的動態管理中應用效益最大化發揮提供經驗。

關鍵詞：BIM5D技術;PPP項目;成本管理創新

中圖分類號：TU723 ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2021）11-0000-00

0 引言

近年來，隨著經濟的高增長向中低速常態化增長的轉變，整個建筑行業已經從市場驅動轉向了管理驅動和創新驅動，精細化管理和轉型升級迫在眉睫。在建筑工程行業新型承發包模式EPC、BOT、BT、PPP等的推廣應用下，施工企業擺脫過去陳舊的成本管理觀念，適應新的合同模式，尋求新的管理效益增長點變為更為迫切。在PPP合同模式中，施工企業作為引入社會資本的一方，深度參與介入資金運作和回報計息，尋求新的成本管理模式成為當前的管理方迫切需要。

1 PPP模式的發展和現狀

PPP 模式，是社會資本參與公共產品或服務的一種方式。我國自80年代就開始探索利用國外在基礎設施建設領域的合作模式。狹義的PPP模式相交于BT、BOT等較晚，經歷了探索試點、快速發展、調整階段、全面推進四個階段。2014 年以來國家把 PPP 模式的研究和應用推向高潮。經過多年的探索，至資陽PPP項目2017年啟動時在模式、流程、程序等多方面已經逐漸完善和成熟。

2 BIM5D的發展和現狀

BIM5D技術最早是在國外應用于建筑設計。在中國，BIM5D技術在 3D 模型的基礎上，同時增加了時間與成本這兩個基本的維度，這樣一來就組成了一個五維的信息載體。隨著廣聯達、魯班等一系列國內大型BIM軟件平臺公司的多年持續研發和推廣，BIM技術已在國內大部分項目中應用，但據數據統計，應用頻率較高的部分在質量、安全、生產方面。而作為新興事物的BIM5D技術成本管理部分，目前仍在持續探索和改進中[1]。

3 資陽PPP項目基本情況

資陽PPP項目于2016年入庫，2017年啟動施工。項目為投融資建設一體模式，包含市政、房建、公路等多種復雜離散性工程，工程項目陸續推出、且點多面廣。主要建設內容為城鄉環境綜合治理、學校、高速公路連接線、客運樞紐站等公共服務工程。

由于PPP項目分部范圍廣，子項目多、類型不一、開竣工時段不同，給施工企業團隊帶來了很大的現場生產和質量管理壓力;尤其在成本管理方面更加的突出。PPP項目的資金占有成本極高，建設項目盡快建成并投入使用、合理規劃資金計劃是保障PPP項目經營效益的重要因素，資陽PPP項目的資金計劃與實際完成的準確性，成為降低資金占用成本的最主要手段?；诖耍Y陽PPP項目基于“BIM5D”的成本管理系統是一次重大嘗試，通過與互聯網建筑軟件龍頭企業廣聯達建立本項目的成本管理系統，從源頭和過程把控風險，固化相關數據，以期達到管理強效的目的[2]。

4 BIM5D技術在項目上的應用

4.1 解決的主要問題

BIM5D平臺應用于項目主要針對傳統PPP項目在施工過程中成本管理的難點和痛點：

（1）缺乏項目整體的進度規劃，為保證節點目標實現，常常出現超量投入資源，造成極大的浪費和資源投入不均勻。高峰期資源不足與低峰期窩工嚴重并存，嚴重影響項目目標成本實現和經營效益。

（2）資金計劃難度大，實際中成本與資金計劃的預估偏差導致社會資本融資出現閑置或者不足的情況明顯，資金的使用效率和成本高[3]。

4.2 實現的過程和路徑

通過BIM5D管理平臺，將項目信息資源整合，建立成本信息應用，形成成本曲線圖。通過成本信息應用，進行分包成本管理。材料管理進出庫全數據化，人工統計實時化。通過BIM技術，將設計變更內容關聯到模型。當發生變更時，將模型進行調整，軟件將自動匯總相關工程量的變化情況。同時，在施工過程中，通過項目管理系統進行各業務板塊運行過程的實際成本管理和控制，并形成實際業務成本數據，及時進入5D關系數據庫。這樣就實現了收入、預算和實際成本的三算對比模型。通過數據庫，可能取得目前的資金使用和預估下一階段的資金使用需求。

4.3 BIM5D平臺的應用

4.3.1搭建平臺、創建模型

搭建資陽PPP項目BIM5D成本管理信息數據庫平臺，通過手機端、PC端、網頁端、云端互聯網共享，實現高效、協同的目的。

BIM5D桌面應用主要實現模型、進度、質量、安全、成本等數據的集成，按專業、部門、人員崗位等將工作拆分成不同的工作任務，實現多崗位的工作協同。移動應用用于現場質量、安全、進度等問題的采集。實時同步到PC端模型上顯示，同步到web管理倉。WEB駕駛艙讓管理者就可以足不出戶，實時動態了解項目情況了。項目基礎信息錄入包括：項目信息、資源管理、文檔管理、工作分解、BIM模型[4]。

4.3.2資源整合，建立成本信息數據庫，形成成本曲線圖

第一步，BIM5D模型整合了建筑、結構、機電、鋼構、幕墻等專業模型，以及進度和成本信息。在施工過程中，此時要進行精細化成本控制難度非常大，進度數據和成本數據的收集、分析，是一個十分巨大繁雜的過程。首先在專業進度計劃軟件中編制進度計劃，例如微軟Project，P6及公司的進度產品;然后將編制的進度計劃任務項導入BIM5D系統。最后將進度計劃任務與模型構件關聯。賦予構件時間信息（如圖1）。

第二步，在施工過程中分包隊伍多。將BIM模型根據施工組織設計，在BIM5D軟件中進行工作面、流水段的劃分，按專業、單體、樓層劃分流水段，將構件劃歸到相應流水段，然后將進度計劃于流水段掛接，按照時間軸對流水施工進行模擬，分析流水同時系統能按流水段切割工程量，而構件又帶有資源量。

第三步，通過廣聯達BIM鋼筋算量、廣聯達BIM土建算量模型軟件建立各專業建筑模型信息，并以搭建的BIM5D信息化技術平臺為基礎對各專業建筑模型進行模型整合，將模型和進度計劃、清單定額進行關聯，建立基本信息數據庫。

4.3.3通過成本信息數據庫，進行分包成本管理

在BIM5D技術平臺建立基本信息數據庫中，錄入項目各分包商的基本信息，通過專業分包與模型進行關聯，建立分包合同，并在合約規劃中將之與清單拆分出的人、材、機等一一對應，完善數據庫信息。通過已完善信息數據庫，根據現場實際進度情況可以快速完成各分包隊伍的工程結算統計，大大的增加了工作效率。

4.3.4材料管理系統

材料管理是項目成本部的核心環節。通過5D模型中的構件關聯了進度工序（WBS）節點和清單，建立了全面的動態預算及成本信息數據。在計劃階段，通過BIM5D軟件模擬施工進度，可視化的展示每個工序開始和結束的時間，從而自動計算及時需要的材料，這些材料需求信息無縫進入項目管理信息系統的物資管理模塊，提示物資采購人員做好物資采購計劃，做好事前材料控制。通過不斷的進度模擬優化材料的輸送，做到現場物資與進度匹配又不因為缺少物資延誤進度。在此過程中，物資采購人員可以提前做好項目每個部位的階段物資采購計劃。

4.3.5變更管理

變更作為項目管理過程中的一項重要內容，涉及成本、商務、工期、質量等諸多方面的內容。BIM技術可以把設計變更內容關聯到模型。當發生變更的同時，將對模型進行相應的調整，軟件可以對將相關工程量的變化情況進行自動匯總。于此同時，BIM技術與項目管理系統的結合，可以幫助工作人員及時發現與變更相關的物資管理變化和進度計劃變更，減少變更費用損失。

4.3.6三算對比

成本控制最有效的手段就是進行工程項目的三算實時對比分析。BIM5D提高了項目部基于三算對比的成本綜合分析能力。BIM5D模型系統是基于集成了3D模型、預算和工序的關系數據庫。同時，在施工過程中，通過項目管理系統進行各業務板塊運行過程的實際成本管理和控制，并形成實際業務成本數據，及時進入5D關系數據庫。這樣就實現了收入、預算和實際成本的三算對比模型。

4.3.7精細化的成本分析

在BIM5D成本管理模式下，將成本的信息全部和模型進行了綁定，間接綁定了進度任務，可以進行時間段、工序、構件級別等方面的成本分析。尤其是以BIM模型為基礎的資源量控制，鋼筋、混凝土等主要材料的預算量在模型的基礎上已經細化到樓層、部位，便于控制實際需用和消耗量，并且可以及時進行預算和收入的對比分析和預控[5]。

4.3.8準確的資金預估

通過對成本目標的分析，總結目前已經發生的項目實際成本，匯總已經完成的項目投資情況。同時以BIM5D進度和分析的特性，預估下一階段施工需要完成 的工程量和自己需求，提供給PPP相關管理者作為依據。

4.4 實際應用的效果

根據本項目的實際情況，通過以“BIM3D信息化模型+進度+成本”搭建的BIM5D信息化技術平臺，圓滿完成合同工期履約。利用資陽PPP項目特性，對陸續新開工項目開展基于搭建的資陽PPP項目成本管理信息數據庫平臺的概預算與實際工程量的對比清算，梳理錯項、漏項、工程量有誤等工作，通過成本管理信息數據庫平臺進行成本三算的應用、分析、對比，減少財評清單漏項、錯項、錯量的概率。

5 BIM5D在成本管理應用的問題和不足

前期國內各大BIM軟件廠商著力集中于解決效果明顯的技術、質量、安全等問題，以期望在短時間達到快速推廣BIM技術，對建立以成本為核心的生產、進度體系缺乏足夠的重視程度。近年來，在政府相關部門已將質量、安全方面的智慧工地作為強制要求，并有了常規性解決方案。各大廠商紛紛掉頭開始發力成本管理模塊，但由于研發的時間較短，在BIM5D平臺的易用性和操作界面，以及便捷性方面都尚存在較大的問題。

成本管理作為項目管理的核心，涉及到的分包、營收、單價、材料等眾多敏感性數據。因此，在BIM5D應用的前期，各項目對于其數據的安全性均表示了較大的擔憂，在資陽PPP的應用中也有類似管理權限不明，第三方和分包方對核心數據的保密等等情況，從而影響到整體數據的完整性，出現部分錯誤預警反饋，加強平臺的數據安全和管理權限，是各大平臺廠家將要著力優化的部分[6]。

6 結語

BIM5D技術在施工成本方面的研究和應用雖然仍處在起步階段，但通過在資陽PPP項目的實際應用，獲得了一定效果的同時也為BIM5D技術在新型承發包模式下的使用積累了經驗，為進一步完善和推廣BIM5D成本控制起到了積極的作用。

參考文獻

[1]曾凝霜，劉琰，徐波，等.基于BIM的智慧工地管理體系框架研究[J].施工技術，2015，44（10）：96-100.

[2]Stephen A.Jones，HarveyM.Bernestein.中國BIM應用價值研究報告（2015）[R].Smart Market研究報告，2015.

[3]劉軍生，石韻，王寶玉.BIM技術在施工管理中應用研究[J].施工技術，2015（1）：785-787.

[4]樓鑫.芻議BIM技術在建筑工程管理中的應用[J].城市建筑，2015（30）：132-139.

[5]王莉賢.施工成本控制中BIM技術的應用分析[J].中國標準化，2017（8）：200.

[6]王冠，王子豪.試析BIM技術在工程管理與施工成本控制中的應用[J].現代經濟信息，2017（12）：179-180.

收稿日期：2021-09-07

作者簡介：李文亮（1976—），男，四川成都人，本科，高級工程師，從事房屋建筑工程項目管理工作。

Abstract： With the rapid development of intelligent Internet technology， the information age of the traditional construction industry has arrived. At the same time， the construction industry has also ushered in a new project contracting mode such as EPC， PPP. This paper takes the Ziyang PPP project as an example to conduct in-depth discussion and research on the innovative application and problems of the BIM5d technology in the cost management of the PPP project， so as to provide experience for maximizing the application benefits of the BIM5D technology in the dynamic management of the PPP project contracting mode.

Key words： BIM5D technology; PPP project; cost management innovation