專輯論文 4 D 營建管理系統 應用於成本控制之初步探討 真 吳翌禎 博士後研究員 紀宛君 研究助理 謝尚賢 教授 國立台灣大學土木工程學系 國立台灣大學土木工程學系 國立台灣大學土木工程學系 正的成本控制 是要做到工程項目的質 量與進度一起管控 才能達到最好的效益 而 在工程整體的運作中 數量估算 ( 量 ) 與工程單價 ( 質 ) 為一般成本控制之兩大主軸 若能將這兩大主軸再加上工程進度的掌控 便可以達成此目的 所以本研究利用以連結 3D 建 物模型及工項進度時間為主要特色的 4D 營建管理系統為基礎平台 探討導入實獲值分析方法 所擴充的 4D 營建管理系統之成本控制功能及實用性 並針對進度管理及成本分析之關連性進 行討論 本文先對營建工程成本控制之現況進行分析討論 再簡介以時程及視覺化模型為重 點的 4D 營建管理系統及其實獲值管理功能 並進一步說明實獲值管理程式之系統分析設計與 實作 最後 透過系統展示來說明 4D 營建管理系統如何透過實獲值管理績效數據的呈現 來提供明確的績效評量指標 讓工程單位能迅速掌握即時的工程進度及成本 關鍵字 4D 營建管理 工程估價 工程成本 成本控制 一 成本控制之現況分析 在工程的不同階段 估價基準及項目均會 有所不同 需針對不同階段的需求 預先將工 圖 1 工程成本控制流程圖 程所需費用加以估計 以供後續工程階段參考 及成本管控使用 在初期的規劃階段 其估價 結果可作為業主工程發包預算及設計者的設計 1.1 工程估價 用料基準之重要參考依據 而設計階段的估價 估價是營建工程的基礎工作 一個營建工 結果 可成為工程投標者競標報價之指引 及 程的成功或失敗 與其估價的正確性及預算之 得標者編製施工計劃之重要參考資料 工程估 編製有很大的關係 而預算編製階段可從工程 價是預算的基礎 預算則是成本控制的參考計 發展概念開始 進而於可行性分析研究中評估 劃 精確的估價可以提供業主或承包商資金進 工程之預算是否可行 再於細部設計時進行詳 出及財務調度的一個良好基準 亦有利對於未 細之預算編列 所謂工程預算之估價即是在工 來財務的預測及趨勢發展 進行提早應變及準 程規劃或構想階段 依據工程之目的及要求 備 最後 以工程預算建立監測及控制成本的 參照過去之工程估價資料 或依據初步規劃之 參考依據 也有利施工階段確實執行預算之控 草圖算出工程費用之概數 目前國內主要估價 制 如圖 1 所示 方式可分為下列三種類型來說明 技 師 月 刊 二 八 三 1
1. M 2 [1] 2. [2] 3. [3] 1.2 2 2 CSI (Construction Specification Institute) MasterFormat [4] 16 CSI 00 16 17 734 00 CSI Section Format 2
4D 1.3 (Earned Value Management) [5] (1) (Earned Value) (2) (Planned Value) (3) (Actual Cost) 4D 4D 3D XYZ 4D 4D 3D 4D 4D CIFECenter for Integrated Facility Engineering 1996 CIFE 4D CAD CAD 3D CAD 4D 4D 4D 4D 4D Preparation ( )Planning ( )Construction ( ) Operation\Maintenance ( ) 4D 4D 4D 4D 3D 4D 4D 4D ( ) 3
4D Tanyer [6] 4D IFC-Based 3D [7] 4D 3 (1) (2) (3) 4D Construction Director [8,9] 4D Construction Director Intergraph PDS / SmartPlant Review (SPR) SPR API Application Interface 4D 3 4D 4
4D 3.1 1 1 Earned Value (EV)Plan Value (PV) Actual Cost (AC) 2 Cost Control Schedule Control 2 SV = EV-PV 2 CV = EV-AC (SPI = EV/PV) (CPI = EV/AC) 1 1 3.2 Construction Director 4 Project XML MS Project P3 Project XML Construction Director 1 Earned Value 2 Earned Value 5
Form ProjectTable 4 Construction Director XML Excel XML Excel Excel 5 EarnedValue ProjectEarnedValue EarnedValue EV (Earned Value) PV (Plan Value) AC (Actual Cost) ProjectEarnedValue EarnedValue ScheduleEVTable EV (Earned Value) PV (Plan Value) ScheduleEVChart ProjectEarned- Value EV (Earned Value) PV (Plan Value) CostEVTable EV (Earned Value) AC (Actual Cost) CostEVChart ProjectEarnedValue EV (Earned Value) AC (Actual Cost) 4.1 Construction Director 6 Construction Director (A:Toolbar) 5 6
4D (B:Tree View) Activity Workitem (C:Sub Tree View) Activity (D:List View) SPR 4D 3D Model 4D 7 Construction Director Activity Tree 3D Model 3D Model 6 Construction Director 7 Data Binding 7
3D Model (Drag & Drop) Construction Director 4D 8 Construction Director (B: Data Grid) (C: Line Chart) 4.2 9 8 9 8
4D 1. QTOcode QTOdescription Unit Planned Cost Actual Unit Price Actual Quanity Unit 10 2. Calculate Earned Value 11 12 Line Chart 13 3. Query Earned Value 14 15 16 4.3 Construction Director Construction Director 17 Construction Director Activity Workitem QTO 18 10 9
11 12 4D 4D 13 10
4D 15 14 16 11
專輯論文 圖 17 匯入排程及成本資料檔案 技 師 月 刊 二 八 三 12 圖 18 查詢相關成本資料
4D 3D Construction Director Construction Director [5]. PMBOK Guide (2004). A Guide to the Project Management Body of Knowledge,Third Edition, Project Management Institute (PMI). [6]. Tanyer, A. M., and Aouad, G. (2005). Moving beyond the fourth dimension with an IFC Based Single Project Database,Automation in Construction, Vol. 14, 15-32. [7]. 2007 [8]. Hsieh, S.H., Chen, C.S., Liao, Y.F., Yang, C. T., and Wu, I.C. (2006a). Experiences on Development of a 4D Plant Construction Simulation System,Proceedings of the 11th International Conference on Computing in Civil and Building Engineering, June 14-16, Montreal, Canada. [9]. Hsieh, S.H., Chen, C.S., Liao, Y.F., Yang, C. T., and Wu, I.C. (2006b). Construction Director: 4D Simulation System for Plant Construction,Proceedings of the 10th East Asia- Pacific Conference on Structural Engineering and Construction, August 3-5, Bangkok, Thailand. [1]. 1998 [2]. 2003 [3]. 2001 [4]. CSI (2004). CSI MasterFormat 2004 Edition, Construction Specifications Institute, USA. 13