摘要：近年來，BIM5D技術在各個行業的工程領域應用廣泛，并取得良好應用效果，為降低成本、合理安排施工進度，將BIM5D技術應用于焦化廠環保升級改造中，經過模型建立、進度控制、成本控制等過程，將BIM5D技術應用其中，通過動態調整成本計劃和建設進度，避免了連續多周成本費用偏差較大的情況出現，項目整體的成本控制效果良好。BIM5D技術的應用與傳統的施工模式相比，提高了工作效率，節約了成本，使施工單位的利潤最大化得到了有效的保障。
關鍵詞：BIM5D技術；建模；進度控制；成本控制
1 引 言
近年來，BIM5D技術在各個行業的工程領域應用頗廣，任小玲將其應用于醫院工程造價全過程精細化管理[1]；田林倩等將其應用于建筑施工階段動態管理與優化研究[2]；李杰等應用于大型學校 EPC 總承包工程[3]。BIM5D 技術是在傳統 BIM 技術的基礎上，增加了時間和成本兩個維度，并進一步封裝成可以關聯管理工程預算、資源用量、建設協議和建設費用的信息載體。還可以利用 BIM 可視化進行可視化展示，如施工進度，質量，成本，安全技術要點等。
2 項目概況
唐山市灤州市經濟開發區內某焦化廠，占地98.08萬㎡，為重新規劃鋼鐵產業結構調整，減少污染物排放，進行了全廠環保升級改造。
但由于廠區過大，且投產使用年限過長，許多技術改造圖紙已經丟失，有些信息更新不及時，產生了很多工程資料與現場情況不符的情況，改造管理難度大。為了有效控制成本，BIM5D技術在項目建設階段進行全程應用。
3 應用流程
3.1項目施工前
公司BIM團隊參考老舊圖紙及廠區實際情況，對全廠所有單體及主要設備、管路等進行BIM建模，最大程度建立起一套與廠區現狀相吻合的建筑信息模型。
采用Bentley系列專業軟件，實現快速協同建模，實現BIM3D成果積累。各專業使用軟件系列如表1所示。
3.2 項目施工中
圖1 BIM5D技術在施工項目中的應用流程
3.2.1進度控制
一、建立BIM模型
在改造前廠區BIM模型的基礎上，建立改造模型，同時標注出需改造及新增的部分。使模型在準確無誤，整體性強的前提下，制定施工進度方案。
二、制定施工進度計劃
在制定施工進度計劃的過程中，既要考慮改擴建項目的實際情況和特點，又要考慮應對現有生產進度的影響降到最低，優化調整施工進度計劃，確保計劃的可行性和準確性。
三、關聯BIM模型與施工進度計劃
在關聯過程中，要實現信息的共享和互動，需要將BIM模型與建設進度計劃相關聯。同時，還需實時更新維護關聯數據，確保數據準確、完整。
四、實時監控施工進度
在實時監控的過程中，實時監控和調整施工進度需要借助 BIM5D 技術。同時，還需要對監測到的數據進行分析加工，為后續調整提供依據。
3.2.2成本控制
基本參數與各評價指標計算方法如表2所示，根據改造更新內容，將成本控制分為 4 個階段實施。
一、成本動態核算
BIM5D信息處理系統中的成本控制、進度計劃等都是和系統相對應的。成本動態控制系統可根據施工特點、流水段等差異，對任何時間段的合同、計劃、實際發生的成本進行自動動態核算[4]。由于本項目為升級改造工程，前期基本進行設備拆除，因此選取拆除完成后，新建部分的施工過程，即施工第9周到第16周的成本信息，如表3所示。
二、成本動態分析
選取施工第9周到第16周的成本信息基礎和各項評價指標的計算結果，詳細測算結果如表4所示。
三、動態監控與預警
BIM5D成本控制平臺可以通過與已經建立的數據資源關聯進行實時的觀察，并自動檢測發出預警。
偏差報警區間分為以下 5 個等級：1 級(不能接受規費的偏差)、2 級(不能接受規費的偏差)、3 級(不能接受規費的偏差)、4 級(不能接受規費的偏差)、5 級(不能接受規費的偏差)，詳情見表5。施工第9周到第16周的成本偏差指數及預警強度劃分情況如表6所示，成本指數偏差為負數時，則不屬于偏差報警范圍內，由表可知，第12、14、16周的成本偏差指數為負，說明這三周的成本控制情況良好；第9、15周的成本偏差指數分別為0.009和0.013，在0—0.05區間內，屬于五級可接受成本偏差；第10周的成本偏差指數為0.174，在0.15—0.2區間內，屬于二級不可接受成本偏差；第11、13周的成本偏差指數分別為0.413和0.583，均大于0.2，屬于一級不可接受偏差。
四、成本糾偏
通過對各周成本數據和進度信息的分析發現，第 10、11 周主要是不可抗力因素造成的成本偏差較大，第 13 周是工程臨時變更造成的成本偏差較大。4、5 級的偏差預警屬于可接受成本偏差，通?？梢酝ㄟ^簡便的手段，在后期進行修正。 1至3級的偏差預警屬于不能接受的成本偏差，需要召開專項糾偏會議，制定科學的糾偏方案 、糾偏工作的具體措施。為了將項目效益損失降到最低，項目組在第 10、11、13 三個星期舉行了一次討論成本控制方案的會議。
項目經理通過匯總各項收支數據，對成本計劃進行適當修正，對整體施工進度進行相應調整。通常情況下，一旦出現費用偏差，如不及時采取有效措施進行改善，會導致連續多周的費用偏差。從表6的數據可以看出，第 10、12、14 三周修正方案實施后，成本偏差指數明顯好轉。結論是，通過對成本計劃和施工進度的動態調整，該工程總體造價控制效果較好，避免了連續多個星期出現成本費用偏差較大的情況。
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4 結 語
BIM5D技術是在傳統模型基礎上增加施工進度信息和工程成本信息，并在施工階段采用BIM5D技術控制成本而形成的傳統 BIM 技術的延伸， 能夠為施工單位創造顯著的應用價值。以唐山市焦化廠環保升級改造項目為案例，在明確 BIM5D 技術應用價值和應用流程的基礎上，以 BIM5D 技術為基礎，對項目成本動態控制流程進行詳細分析。項目開工前將全廠單體及主要設備、管路等進行BIM建模，最大程度建立起一套與廠區現狀相吻合的建筑信息模型，將建好的BIM模型用于環保升級改造中，使資料有處可查，數據有理可依，極大地提高了工作效率，同時，也為公司更新了數據信息，積累了廠區資料。
工程建設過程中的控制主要包括兩個階段：進度控制和費用控制。前一階段主要對同時還需要對監控的數據進行分析和處理，為后續的調整提供依據。后一階段主要針對不可接受的成本偏差，通過成本動態核算、成本動態分析、動態監測預警、成本糾偏等環節，制定科學的糾偏方案。
通過動態調整成本計劃和建設進度，避免了連續多周成本費用偏差較大的情況出現，項目整體的成本控制效果良好。BIM5D技術的應用與傳統的施工模式相比，提高了工作效率，節約了成本，使施工單位的利潤最大化得到了有效的保障。（聶宇航 劉巖 李燊）
引 用
[1]任小玲,周逸鋮,陳偉剛等.基于BIM5D技術的醫院工程造價全過程精細化管理[J].建筑經濟,2022,43(S1):204-208.
[2]田林倩,姜仁貴,朱記偉等.基于BIM5D的建筑工程施工階段動態管理及優化研究[J].建筑經濟,2022,43(S1):487-491.
[3]李杰,龐玉亮,孫全明等.BIM技術在大型學校綜合體EPC總承包項目中的綜合應用[J].建筑施工,2021,43(01):166-168.
[4]伏玉,李偉民.基于BIM5D技術的施工項目成本動態控制研究[J].建筑經濟,2023,44(03):62-71.
