基于BIM技術(shù)的建設(shè)工程全過程造價(jià)控制研究

【摘要】隨著建筑行業(yè)數(shù)字化的發(fā)展，BIM技術(shù)逐漸成為工程管理的核心。文中主要探索了BIM技術(shù)如何為建筑工程全過程造價(jià)控制帶來深遠(yuǎn)的影響。分析了現(xiàn)有造價(jià)控制的現(xiàn)狀和挑戰(zhàn)，深入介紹了BIM技術(shù)及其在造價(jià)控制中的潛在價(jià)值。通過比較BIM技術(shù)與傳統(tǒng)方法，突出了BIM在提高預(yù)測(cè)精度、優(yōu)化項(xiàng)目管理等方面的優(yōu)勢(shì)。研究最后討論了BIM技術(shù)對(duì)建筑工程造價(jià)控制的長(zhǎng)期影響和建議，強(qiáng)調(diào)了其在未來行業(yè)發(fā)展中的重要作用。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù)；造價(jià)控制；建筑工程；數(shù)字化；項(xiàng)目管理

【中圖分類號(hào)】TU723.3；TU17" " " "【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A" " " "【文章編號(hào)】1673-6028（2024）03-0166-03

0 引言

建筑行業(yè)一直在尋求技術(shù)和方法來優(yōu)化工程項(xiàng)目的管理和控制。隨著技術(shù)的進(jìn)步，特別是建筑信息模型（BIM）技術(shù)的出現(xiàn)，工程造價(jià)控制正經(jīng)歷著深刻的變革。BIM技術(shù)不僅為設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)提供了一個(gè)集成的平臺(tái)，還為工程造價(jià)控制提供了全新的工具和策略。傳統(tǒng)的造價(jià)控制方法由于其固有的局限性，在許多情況下不能滿足日益增長(zhǎng)的項(xiàng)目需求。這些方法往往依賴于人工、線性的工作流程，缺乏足夠的靈活性和準(zhǔn)確性。BIM技術(shù)則通過其數(shù)字化的特性，提供了一種更為集成、動(dòng)態(tài)和準(zhǔn)確的方法來預(yù)測(cè)和控制工程造價(jià)。本研究旨在深入探討B(tài)IM技術(shù)如何革新建筑工程的造價(jià)控制，以及這種技術(shù)在未來的發(fā)展趨勢(shì)。

1 建設(shè)工程造價(jià)控制的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)

1.1 傳統(tǒng)的造價(jià)控制方法及其局限性

傳統(tǒng)的建設(shè)工程造價(jià)控制方法往往基于歷史數(shù)據(jù)、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和專家經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行。這些方法采用線性的工作流程，通常在項(xiàng)目的初步設(shè)計(jì)階段開始，并在施工階段進(jìn)行調(diào)整。造價(jià)工程師會(huì)參考?xì)v史項(xiàng)目數(shù)據(jù)，結(jié)合當(dāng)前的市場(chǎng)條件和資源價(jià)格來估算項(xiàng)目的總成本。此外，通過與供應(yīng)商和承包商的談判，可以進(jìn)一步確定項(xiàng)目的預(yù)算。然而，這種方法存在明顯的局限性。首先，它高度依賴于現(xiàn)有的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，可能不適應(yīng)快速變化的市場(chǎng)條件[1]。其次，由于信息的不對(duì)稱，工程造價(jià)可能使預(yù)算過度膨脹或不足，從而影響項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。再者，傳統(tǒng)的造價(jià)控制方法往往無法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)項(xiàng)目中的風(fēng)險(xiǎn)因素，如不可預(yù)見的技術(shù)障礙、工程變更或資源短缺。這使得項(xiàng)目經(jīng)常超出預(yù)算，導(dǎo)致財(cái)務(wù)壓力和項(xiàng)目延遲。

1.2 技術(shù)發(fā)展對(duì)造價(jià)控制的需求

隨著建筑行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，工程項(xiàng)目變得越來越復(fù)雜。新的設(shè)計(jì)理念、材料和施工方法不斷涌現(xiàn)，同時(shí)對(duì)項(xiàng)目的時(shí)間、成本和質(zhì)量要求也日益提高。這些變化使得傳統(tǒng)的造價(jià)控制方法越來越難以滿足項(xiàng)目的需求?，F(xiàn)代的建筑項(xiàng)目通常涉及多個(gè)團(tuán)隊(duì)、多個(gè)階段和大量的數(shù)據(jù)交換。這需要一個(gè)更為集成、靈活和準(zhǔn)確的造價(jià)控制系統(tǒng)來確保項(xiàng)目順利進(jìn)行。技術(shù)的發(fā)展，如云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能，為造價(jià)控制提供了新的工具和方法。這些技術(shù)可以幫助造價(jià)工程師快速、準(zhǔn)確地估算項(xiàng)目成本，同時(shí)監(jiān)控項(xiàng)目進(jìn)展，及時(shí)調(diào)整預(yù)算和策略。

1.3 當(dāng)前造價(jià)控制面臨的主要問題

盡管技術(shù)的進(jìn)步為造價(jià)控制帶來了新的機(jī)會(huì)，但當(dāng)前的造價(jià)控制仍然面臨著許多挑戰(zhàn)。首先，許多工程項(xiàng)目仍然依賴于傳統(tǒng)的、非數(shù)字化的方法進(jìn)行造價(jià)控制。這使得信息的流通受到限制，導(dǎo)致決策延遲和成本浪費(fèi)。其次，隨著項(xiàng)目規(guī)模和復(fù)雜性的增加，造價(jià)控制的任務(wù)變得越來越繁重。單一的造價(jià)控制方法往往無法滿足項(xiàng)目的需求，需要結(jié)合多種方法和技術(shù)來進(jìn)行。再者，項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)因素也在增加。例如，因?yàn)榄h(huán)境因素、政策變化或市場(chǎng)波動(dòng)導(dǎo)致的材料和資源價(jià)格的大幅波動(dòng)，都可能影響項(xiàng)目的造價(jià)。這要求造價(jià)控制不僅要對(duì)項(xiàng)目成本進(jìn)行精確預(yù)測(cè)，還要對(duì)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效管理[2]。

2 BIM技術(shù)簡(jiǎn)介與其對(duì)造價(jià)控制的潛在價(jià)值

2.1 BIM技術(shù)的基本概念及其應(yīng)用

BIM（Building Information Modeling）技術(shù)是建筑行業(yè)中的一種創(chuàng)新技術(shù)，它將傳統(tǒng)的二維圖紙轉(zhuǎn)化為三維的數(shù)字模型，同時(shí)集成了與建筑相關(guān)的各種信息，如材料、成本、時(shí)間和維護(hù)等。這些信息都嵌入在模型的每個(gè)元素中，形成一個(gè)全面、詳細(xì)的建筑信息數(shù)據(jù)庫。BIM技術(shù)的核心是信息的集成與共享。與傳統(tǒng)的CAD設(shè)計(jì)不同，BIM模型不僅僅是一個(gè)視覺展示工具，它包含了建筑的所有細(xì)節(jié)和數(shù)據(jù)，可以在設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)的整個(gè)生命周期中使用。這為項(xiàng)目的各個(gè)階段提供了一個(gè)統(tǒng)一、一致的信息源，確保了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。在實(shí)際應(yīng)用中，BIM技術(shù)被廣泛用于建筑設(shè)計(jì)、施工管理、設(shè)施運(yùn)營(yíng)和維護(hù)等。設(shè)計(jì)師可以使用BIM模型進(jìn)行模擬和分析，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案；施工團(tuán)隊(duì)可以基于模型進(jìn)行施工計(jì)劃和管理，提高施工效率；設(shè)施管理者可以利用模型中的數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)和管理，確保設(shè)施的長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)。

2.2 BIM在造價(jià)預(yù)測(cè)和控制中的優(yōu)勢(shì)

BIM技術(shù)為建筑工程的造價(jià)預(yù)測(cè)和控制帶來了革命性的變革。其核心價(jià)值在于實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)地提供精確、全面的建筑信息，從而為造價(jià)決策提供有力支持。首先，BIM模型中的每個(gè)元素都與相應(yīng)的材料、工藝和成本數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，這使得造價(jià)工程師可以直接從模型中提取所需信息，進(jìn)行詳細(xì)、準(zhǔn)確的成本估算。這極大地提高了估算的速度和精度，避免了傳統(tǒng)方法中的重復(fù)工作和誤差。其次，BIM技術(shù)支持動(dòng)態(tài)的成本模擬和分析。設(shè)計(jì)師在修改設(shè)計(jì)方案時(shí)，模型會(huì)自動(dòng)更新相應(yīng)的造價(jià)信息，這為設(shè)計(jì)決策提供了實(shí)時(shí)的成本反饋，確保了設(shè)計(jì)和預(yù)算的一致性。此外，BIM技術(shù)還提供了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析和可視化工具。造價(jià)工程師可以利用這些工具進(jìn)行成本分析、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和預(yù)測(cè)，為項(xiàng)目管理提供有力支持。

2.3 BIM技術(shù)與傳統(tǒng)方法的比較

與傳統(tǒng)的造價(jià)控制方法相比，BIM技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。在傳統(tǒng)方法中，造價(jià)估算往往基于二維圖紙和歷史數(shù)據(jù)，涉及大量的手工工作，易于出錯(cuò)。而BIM技術(shù)提供了一個(gè)集成、自動(dòng)化的環(huán)境，大大提高了估算的準(zhǔn)確性和效率。在項(xiàng)目的執(zhí)行階段，傳統(tǒng)方法往往缺乏實(shí)時(shí)的成本反饋和控制工具，導(dǎo)致預(yù)算超出和資源浪費(fèi)。而BIM技術(shù)通過實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)更新和分析，為項(xiàng)目管理提供了強(qiáng)大的支持，確保了成本的控制和項(xiàng)目的成功。此外，BIM技術(shù)還為項(xiàng)目的各個(gè)參與者提供了一個(gè)共享、協(xié)同的工作平臺(tái)。這不僅加強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)之間的溝通與合作，還為項(xiàng)目的持續(xù)改進(jìn)和優(yōu)化提供了機(jī)會(huì)。總的來說，BIM技術(shù)為建筑工程的造價(jià)控制帶來了前所未有的機(jī)會(huì)和挑戰(zhàn)，它正在改變行業(yè)的工作方式和思維模式，為未來的建筑行業(yè)創(chuàng)造了新的價(jià)值[3]。

3 基于BIM的造價(jià)控制實(shí)施策略

3.1 數(shù)據(jù)收集和建模策略

建筑信息建模（BIM）的實(shí)質(zhì)是一種建筑數(shù)據(jù)的管理和表示方法。為確保BIM模型為造價(jià)控制提供有效支持，數(shù)據(jù)收集和建模策略的制定變得尤為關(guān)鍵。數(shù)據(jù)的質(zhì)量和完整性直接影響到BIM模型的準(zhǔn)確性和可靠性。開始建模前，首先要明確建模的目的和需求。這決定了需要收集的數(shù)據(jù)類型和范圍。數(shù)據(jù)收集的來源可以是現(xiàn)有的圖紙、規(guī)范、歷史項(xiàng)目、供應(yīng)商信息等。這些數(shù)據(jù)需經(jīng)過驗(yàn)證和整理，確保其準(zhǔn)確性和一致性。建模策略的選擇也是關(guān)鍵。建模的細(xì)度應(yīng)與項(xiàng)目的階段和需求相匹配。在初步設(shè)計(jì)階段，可以選擇簡(jiǎn)化的建模方法，如參數(shù)化建模，以快速獲得造價(jià)估算。而在施工階段，則需要詳細(xì)的、與實(shí)際施工相符的建模，確保施工與設(shè)計(jì)的一致性。

3.2 基于BIM的造價(jià)預(yù)測(cè)方法

BIM技術(shù)為造價(jià)預(yù)測(cè)提供了新的思路和工具?；贐IM模型的造價(jià)預(yù)測(cè)方法強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和完整性，以及模型與造價(jià)之間的緊密關(guān)聯(lián)?；贐IM的造價(jià)預(yù)測(cè)方法通常采用以下步驟：首先，從BIM模型中提取相關(guān)的數(shù)據(jù)，如材料、尺寸、數(shù)量等。這些數(shù)據(jù)可以是模型的固有屬性，也可以是模型與外部數(shù)據(jù)庫的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)。接下來，使用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行造價(jià)估算。可以選擇傳統(tǒng)的造價(jià)估算方法，如工程量清單法、參數(shù)估算法等。也可以采用新的方法，如基于模型的算法、機(jī)器學(xué)習(xí)方法等。這些方法考慮到了模型的三維性和數(shù)據(jù)的豐富性，可以提供更為詳細(xì)和準(zhǔn)確的造價(jià)預(yù)測(cè)[4]。此外，BIM模型還支持動(dòng)態(tài)的成本模擬和分析。設(shè)計(jì)師在修改設(shè)計(jì)時(shí)，模型會(huì)自動(dòng)更新相應(yīng)的造價(jià)信息，為設(shè)計(jì)決策提供實(shí)時(shí)反饋。

3.3 BIM技術(shù)在項(xiàng)目管理中的應(yīng)用

BIM技術(shù)不僅是一個(gè)設(shè)計(jì)和建模工具，它在項(xiàng)目管理中也有廣泛應(yīng)用。通過BIM技術(shù)，項(xiàng)目管理者可以實(shí)現(xiàn)更為精細(xì)和科學(xué)管理，提高項(xiàng)目的效率和質(zhì)量。首先，BIM模型為項(xiàng)目進(jìn)度管理提供了有力工具。通過模型，可以清晰地展示項(xiàng)目的完成情況，與計(jì)劃進(jìn)行對(duì)比，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問題。此外，模型還支持時(shí)間和資源的模擬，如四維模型、五維模型等，為項(xiàng)目進(jìn)度和資源的優(yōu)化提供依據(jù)。其次，BIM為項(xiàng)目的質(zhì)量管理提供了支持。通過模型，可以進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的對(duì)比，確保施工的質(zhì)量。同時(shí)，模型還為項(xiàng)目的審查和驗(yàn)證提供了便利，如沖突檢測(cè)、規(guī)范檢查等。此外，BIM技術(shù)還為項(xiàng)目的溝通與協(xié)作提供了平臺(tái)。項(xiàng)目的各個(gè)參與者，如設(shè)計(jì)師、施工方、業(yè)主等，都可以通過模型進(jìn)行溝通與協(xié)作，確保項(xiàng)目的順利進(jìn)行。

4 BIM技術(shù)對(duì)建設(shè)工程造價(jià)控制的影響

4.1 BIM技術(shù)帶來的行業(yè)變革

BIM技術(shù)的引入不僅改變了建筑設(shè)計(jì)、建模和施工的方式，更為整個(gè)建設(shè)工程行業(yè)帶來了深刻的變革。過去，建筑設(shè)計(jì)、施工和管理分屬于不同的專業(yè)領(lǐng)域和環(huán)節(jié)，其間的信息交流和協(xié)同通常依賴于傳統(tǒng)的圖紙和文件。這樣的方式容易導(dǎo)致信息的遺漏、誤解和沖突。而BIM技術(shù)的應(yīng)用將這些環(huán)節(jié)緊密地集成在一起，實(shí)現(xiàn)了信息的統(tǒng)一管理和實(shí)時(shí)共享。這不僅提高了工作效率，而且減少了錯(cuò)誤和風(fēng)險(xiǎn)，并提高了項(xiàng)目質(zhì)量和成功率。除此之外，BIM技術(shù)還為行業(yè)帶來了新的業(yè)務(wù)模式和服務(wù)。例如，基于BIM模型的虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)，為業(yè)主提供了更為直觀和真實(shí)的項(xiàng)目展示，增加了項(xiàng)目的競(jìng)爭(zhēng)力和吸引力?；贐IM模型的數(shù)據(jù)分析和挖掘，為決策者提供了更為精準(zhǔn)和科學(xué)的決策依據(jù)?？偟膩碚f，BIM技術(shù)為建設(shè)工程行業(yè)帶來了全面和深刻的變革，是建筑、施工和管理的新型工作方式和思維模式，為行業(yè)的持續(xù)創(chuàng)新和發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[5]。

4.2 未來的發(fā)展趨勢(shì)和挑戰(zhàn)

隨著科技的持續(xù)進(jìn)步和市場(chǎng)的不斷變化，BIM技術(shù)在未來的發(fā)展趨勢(shì)和挑戰(zhàn)也將更為明確和多樣。從發(fā)展趨勢(shì)來看，BIM技術(shù)將更為廣泛和深入地應(yīng)用于建設(shè)工程的各個(gè)環(huán)節(jié)。不僅體現(xiàn)在設(shè)計(jì)、建模和施工方面，還包括項(xiàng)目的策劃、投資、運(yùn)營(yíng)和維護(hù)等。BIM模型將從三維、四維和五維擴(kuò)展到六維、七維甚至更高維度，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的全生命周期管理。同時(shí)，BIM技術(shù)還將與云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等前沿技術(shù)融合，為行業(yè)帶來更為先進(jìn)和智能的解決方案。同時(shí)，BIM技術(shù)在未來的發(fā)展也面臨著一系列的挑戰(zhàn)。例如，隨著BIM模型數(shù)據(jù)量的增加，數(shù)據(jù)的管理和分析變得更為復(fù)雜和困難。而BIM技術(shù)的廣泛應(yīng)用，也對(duì)行業(yè)的人才和能力提出了更高要求。此外，BIM技術(shù)的應(yīng)用還涉及諸多的法律、經(jīng)濟(jì)和科技等問題，如數(shù)據(jù)的安全、隱私和權(quán)益等。

4.3 對(duì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和政策的建議

為促進(jìn)BIM技術(shù)的健康和持續(xù)發(fā)展，對(duì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和政策的制定和完善顯得尤為關(guān)鍵。首先，需要建立和完善BIM技術(shù)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。這包括BIM模型的建模方法、數(shù)據(jù)格式和交換協(xié)議等。這些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范可以確保BIM技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量和兼容性，減少因?yàn)榧夹g(shù)和數(shù)據(jù)的差異而導(dǎo)致的沖突和風(fēng)險(xiǎn)。其次，需要加強(qiáng)對(duì)BIM技術(shù)的研究和推廣。這包括BIM技術(shù)的基礎(chǔ)研究、應(yīng)用開發(fā)和培訓(xùn)教育等。這些研究和推廣可以提高BIM技術(shù)的應(yīng)用水平和普及率，促進(jìn)行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和人才培養(yǎng)。最后，需要對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行有效監(jiān)管和保護(hù)。這包括BIM數(shù)據(jù)的安全、隱私和權(quán)益等。這些監(jiān)管和保護(hù)可以確保BIM技術(shù)的應(yīng)用合法、合規(guī)和合理，維護(hù)業(yè)主、施工方和第三方的合法權(quán)益。BIM技術(shù)的應(yīng)用對(duì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和政策的制定和完善提出了新的要求和機(jī)遇。希望通過行業(yè)、相關(guān)單位和學(xué)術(shù)界的共同努力，能夠?yàn)锽IM技術(shù)的健康和持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境和條件。

5 結(jié)語

綜上所述，通過深入探討B(tài)IM技術(shù)在建設(shè)工程造價(jià)控制中的應(yīng)用，為建筑行業(yè)帶來了前所未有的革新和機(jī)遇。從現(xiàn)存的造價(jià)控制問題，到BIM技術(shù)的介紹，再到其在實(shí)施策略中的運(yùn)用，不僅看到了一個(gè)技術(shù)如何為傳統(tǒng)行業(yè)注入新的活力，更看到了一個(gè)行業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新下的轉(zhuǎn)型和升級(jí)。隨著BIM技術(shù)與其他前沿技術(shù)如云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等的融合，其應(yīng)用潛力將更為巨大。總之，BIM技術(shù)為建設(shè)工程造價(jià)控制帶來了新的視角和方法，其應(yīng)用將成為行業(yè)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力。期望能為讀者提供有關(guān)BIM技術(shù)與建設(shè)工程造價(jià)控制的深入認(rèn)識(shí)，激發(fā)更多的思考和探索。

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[作者簡(jiǎn)介]張亞鑫（1996—），女，四川樂山人，本科，研究方向：工程造價(jià)。