در نوشتارهای پیشین به اهمیت و کاربردهای نرم افزار Navisworks اشاره کردیم و به این موضوع پرداختیم که نرم افزار Navisworks در ایجاد هماهنگی بیشتر، شبیه سازی مدل های ساخت و تجزیه و تحلیل کلی پروژه برای ایجاد مدیریت یکپارچه در پروژه های ساخت، ابزاری موثر و کارآمد است. علاوه بر این، درباره شبیه سازی بعد چهارم (4D) و اعمال بعد زمان در برنامه ریزی پروژه با کمک نرم افزار Navisworks نیز مطالب مهمی را بیان کردیم. اکنون در این نوشتار، به بررسی اجمالی شبیه سازی (5D) و اعمال بعد پنجم (هزینه) در برنامه ریزی پروژه ها خواهیم پرداخت، موضوعی که در مقاله ای توسط آقای Lu و همکاران در سال 2015 مورد بررسی قرار گرفته است ([1]).
1. آشنایی با بعد هزینه و یا بعد پنجم (5D) در مدل سازی اطلاعات ساختمان (ساخت)
صنعت ساخت با توجه به پیچیدگی های فراوانی که دارد، به جایگاهی برای رخداد ریسک های فراوان تبدیل شده است. یکی از مهم ترین ریسک ها موضوع تامین مالی و مدیریت هزینه در پروژه می باشد که یکی از ارکان اصلی در مدیریت پروژه ها نیز است.
با توجه به گزارشات بین المللی، بیش از 60٪ از ورشکستگی پیمانکاران صنعت ساخت عمدتا به عوامل اقتصادی بر می گردد. بیشتر شرکتهای ساختمانی به دلیل کمبود نقدینگی در حمایت از فعالیتهای روزمره خود به دلیل مدیریت ناکافی منابع، شکست می خورند. عدم توجه کافی به مدیریت هزینه های پروژه ممکن است منجر به جریان نقدی ناکافی شود و بنابراین پایداری یک پروژه را تضعیف کند. مطالعات زیادی برای تحلیل جریان های نقدی پروژه ها انجام شده است. جریان های نقدی از ورود و خروج پول نقد تشکیل شده است. ورودی وجه نقد معمولا نتیجه پرداخت های پیشرفت در پروژه است که پیمانکاران از مالکان دریافت می کنند. خروج وجه نقد که توسط پیمانکار صورت می پذیرد و هزینه هایی مانند: مصالح، نیروی کار، ماشین آلات و تجهیزات، پرداخت های پیمانکاران فرعی و بالاسری پروژه را شامل می شود. یکی از شکاف های اصلی که در جریان های نقدی پروژه های صنعت ساخت وجود دارد، فاصله های زمانی پرداخت هزینه های صورت گرفته توسط مالک به پیمانکار و البته میزان حسن انجام اخذ شده می باشد، که اگر به طور مناسب مدیریت نشود، می تواند پروژه را با شکست روبرو نموده و همچنین پیمانکار را به ورشکستگی نزدیک کند. اهمیت این موضوعات تا حدی است که نه تنها انتخاب یک طرح بهینه تامین مالی در کنار تجزیه و تحلیل شبکه جریان های نقدینگی از مسائل مهم برای ذینفعان تلقی میگردد، بلکه اهمیت بیشتری نیز برای پیمانکاران خواهد داشت.
از این رو و به جهت مدیریت مناسب پروژه ها از نظر مالی، یکپارچه سازی اطلاعات زمان و هزینه اهمیت فراوانی دارد. اما این یکپارچه سازی اطلاعات زمان و هزینه، در گذشته توسط روشهای سنتی صورت می گرفت. در واقع، روش های سنتی نیاز به ادغام دستورالعمل ها و اطلاعات مالی دارند که این فرآیندی بسیار زمان بر است. برآورد رایانه ای با روش یکپارچه هزینه و برنامه زمانبندی، که شامل یک برنامه زمان بندی دقیق از پروژه می باشد، میتواند این موضوع را به شکل مناسبی تسهیل نماید. با این حال، برنامه زمان بندی و هزینه های پروژه به طور موثر با یکدیگر ادغام نشده اند.
این مشکلات در حالی وجود دارد که استفاده از یک سیستم مبتنی بر تکنولوژی مدل سازی سه بعدی مرتبط با برنامه زمانبندی (BIM-4D) و اطلاعات هزینه (BIM-5D)، می تواند این فرآیند را به صورت خودکار تنظیم نموده و ریسکهای پیمانکار را تا حد زیادی کاهش دهد. از طرف دیگر، با دستیابی به پیشرفت های فنی، به ویژه مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM)، می توان روند دستی را بهبود بخشید. مدل های BIM شامل اطلاعات زیادی از اجزا و جزئیات مدل هستند و می توانند با برنامه زمانبندی و اطلاعات هزینه یکپارچه شوند تا BIM پنج بعدی (5D) ایجاد شود.
2. چارچوب ساختار مدل (5D) برای تصمیم گیری های مالی در پروژه ها
با استفاده از مدل های BIM، پیمانکاران قادر به مقایسه سریع سناریوهای متنوع جریان وجه نقد برای هر مدل هستند، که به طور بالقوه برای تصمیمات مهندسی ارزش و استراتژی های پیشنهادات مناقصه مفید است. این نشان دهنده نیاز به یک چارچوب جامع مبتنی بر (BIM-5D) است که می تواند جریان واقعی وجه نقد را تحلیل کرده و از بودجه پروژه برای پروژه های صنعت ساخت پشتیبانی کند.
حال اگر بخواهیم به ساختار (BIM-5D) برای تصمیم گیری های مالی در پروژه ها بپردازیم، شبکه جریانهای نقدینگی پروژه و تصمیم گیری مالی در این بخش اهمیت بیشتری دارد که چارچوب آن شامل چهار مورد است:
الف- تهیه مدل (5D)
ب- محاسبه شبکه جریان نقدینگی ورودی
ج- محاسبه جریان نقدینگی خروجی
د- تامین مالی پروژه
در ادامه به ارائه توضیحات مختصری در رابطه با چهار مورد فوق میپردازیم:
الف- تهیه مدل (5D):
با توجه به شکل (1)، به منظور آماده سازی مدل (BIM-5D) چهار مرحله اصلی مورد نیاز است که در ادامه به شرح آنها پرداخته شده است.
- تولید مدل BIM: مدل BIM یک نمایش دیجیتالی از خصوصیات فیزیکی و عملکردی یک مدل است، که شامل اطلاعات هندسی و معنایی به عنوان پایه شبیه سازی (5D) است. اطلاعات معنایی اطلاعات مادی را فراهم می کند، در حالی که اطلاعات هندسی، مقادیر متره (Quantity Take-Off) دقیق اشیا را فراهم می کند. پیمانکار قادر خواهد بود تا به محض دریافت مدل BIM، از چارچوب مورد استفاده برای تجزیه و تحلیل جریان وجوه نقد استفاده کند. دقت و سطح جزئیات تجزیه و تحلیل جریان وجه نقد به LOD مدل BIM و دقت پایگاه های اطلاعاتی خارجی، از جمله اطلاعات برنامه زمان بندی و هزینه بستگی دارد.
- استخراج متره: بسیاری از ابزارهای نرم افزاری مانند (Vico Office، Autodesk Quantity Takeoff ، Autodesk Navisworks و...) از استخراج متره از اجزا موجود درمدل (BIM-3D) پشتیبانی می کنند. شکل (2) گردش کار را برای محاسبه استخراج متره یک پروژه نشان می دهد. بسیاری از ابعاد مقادیر مولفه ها مانند طول، عرض، ضخامت، مساحت و حجم را می توان توسط نرم افزار های موجود تخمین زد.
- برنامه ریزی داده ها و جمع آوری مقادیر متره استخراج شده: سپس لیست (QTO) با اطلاعات مربوط به منابع استخراج شده از مدل BIM را می توان به پایگاه داده برنامه خارجی برای محاسبه برنامه پروژه پیوند داد. شکل (3) نمونه ای از برنامه ریزی مبتنی بر BIM را نشان می دهد و اصطلاحات مربوطه را توضیح می دهد.
- هزینه داده ها و برنامه ریزی لیست داده های جمع آوری شده: با پیوند دادن فهرست (QTO) بارگذاری شده در برنامه با پایگاه داده خارجی شامل تجهیزات، نیروی انسانی و هزینه مصالح می توان توزیع هزینه مستقیم در برنامه پروژه را تخمین زد. برخی دیگر از موارد هزینه مانند بالابرها، جرثقیل ها و داربست ها که نمی توانند به طور مستقیم با هر یک از اجزای ساخت مرتبط شوند، نیز باید در نظر گرفته شده و همچنین برخی از هزینه های غیرمستقیم (بالاسری پروژه) مانند نظارت، هزینه های پاکسازی، بیمه و... نیز باید برای محاسبه هزینه کل پروژه لحاظ شوند. سپس فایل جدول زمانی می تواند به روز شده تا شامل اطلاعات هزینه گردیده و برای ایجاد مدل (BIM-5D) و در نتیجه شبیه سازی 5D، به بستر نرم افزاری وارد گردند.
ب- محاسبه شبکه جریان نقدینگی ورودی:
نوع قرارداد، برنامه زمانبندی و طرح پرداخت در ورودی جریان نقدینگی تأثیر بسیار زیادی دارد. این موارد باید به شکل موثری شناسایی شده و در محاسبه شبکه جریان نقدینگی لحاظ گردند.
ج- محاسبه جریان نقدینگی خروجی:
مدل (BIM-5D) فقط می تواند هزینه روزانه در سایت ساخت و ساز را منعکس کند. این مدل نمی تواند جریان واقعی خروج نقدینگی پیمانکار را نشان دهد (زیرا به طور مثال برخی از پیش پرداخت ها باید در زمان سفارش به تأمین کننده پرداخت شود). به منظور محاسبه مقدار واقعی جریان خروج پول نقد و زمان بندی منابع، باید الگوی پرداخت واقعی تجهیزات، مصالح و هزینه های نیروی انسانی تجزیه و تحلیل شود.
د- تامین مالی پروژه:
همه پروژه ها نیاز به تأمین مالی دارند و هیچ پروژه ای بدون منابع مالی کافی پیشرفت نمی کند، به همین جهت برای پیشبرد اهداف پروژه و همچنین تعیین ساختار مناسب برای (BIM-5D)، باید موضوع تامین مالی به طور قابل توجهی مد نظر قرار گیرد. به طور کلی می توان نتیجه گرفت که مدل سازی اطلاعات ساخت، برای کاهش هزینه ها و کاهش زمان پروژه ها بسیار مفید بوده و می توان با انجام فرآیند یکپارچه سازی در بخش های مختلف پروژه، ریسک ها و عدم قطعیت های پروژه را تا حد زیادی کاهش داد و شناخت مناسبی نسبت به پروژه حتی قبل از مراحل ساخت، در اختیار پیمانکاران و کارفرمایان قرار داد.
به پیوست نیز یک مقاله با عنوان (یک چارچوب تصمیم گیری مالی برای پروژه های ساختمانی مبتنی بر مدل سازی اطلاعات 5D ساختمان (BIM))، جهت مطالعه بیشتر قرار داده شده است.
جایگاه مدل سازی اطلاعات ساخت (BIM) و مدیریت مالی در آموزش های موسسه ACEMI
در نقشه راه جامع موسسه مهندسی و مدیریت ساخت علوی پور، دوره ای در سطح مهارت های سخت با عنوان (یکپارچه سازی مدیریت زمان و هزینه با استفاده از Navisworks و Synchro) ارائه شده است که به صورت کامل ایجاد ابعاد (4D) و (5D) را روی مدل های (BIM) فراهم می سازد. اما باید توجه نمایید که قبل از حضور در این دوره، باید پیشنیازهای ساختارهای مالی و هزینه ای را که این ساختارهای نرم افزاری و البته BIM-5D بر آن منطبق هستند را فراگرفته و بعد از فراگیری کلیه ساختارهای برآورد و مدلسازی شبکه جریان نقدینگی پروژه و سازمان، وارد این دوره گردید. مبانی که در دوره ای با عنوان (مدیریت یکپارچه مالی، حسابداری و هزینه در پروژه و سازمان های پروژه محور) ارائه میگردد.
[1] Lu, Q. Won, J. Cheng, J. (2015). A financial decision making framework for construction projects based on 5D Building Information Modeling (BIM). International Journal of Project Management
دانلود جزئیات این مقاله
