BIM技術(shù)在工程造價(jià)管理中的應(yīng)用及效益分析

【摘要】建筑工程行業(yè)一直是經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要支柱，然而，隨著建筑項(xiàng)目規(guī)模和復(fù)雜性的不斷增加，工程造價(jià)管理面臨著日益嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的造價(jià)管理方法難以應(yīng)對復(fù)雜的項(xiàng)目需求，常常導(dǎo)致信息孤島、協(xié)同不足以及成本控制不力等問題，在這樣的背景下，建筑信息模型（BIM）技術(shù)作為一種集成的數(shù)字化工具逐漸成為工程建設(shè)行業(yè)的關(guān)鍵變革力量。文中深入研究了BIM技術(shù)在工程造價(jià)管理中的應(yīng)用及其帶來的效益，以期為工程建設(shè)行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供有益的啟示和指導(dǎo)，推動(dòng)建筑行業(yè)朝著更加智能、高效和可持續(xù)的方向發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù)；工程造價(jià)管理；效益分析

【中圖分類號】TU17；TU723.3" " " "【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A" " " "【文章編號】1673-6028（2024）02-0155-03

1 BIM技術(shù)概述

1.1 BIM技術(shù)定義

建筑信息模型（Building Information Modeling）簡稱BIM，是一種基于數(shù)字化建筑模型的綜合性工程技術(shù)，通過對建筑項(xiàng)目全生命周期的信息進(jìn)行集成和管理，包括設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營等階段的信息，實(shí)現(xiàn)了多學(xué)科、多專業(yè)之間的協(xié)同工作與數(shù)據(jù)共享[1]。BIM技術(shù)通過建立三維數(shù)字模型，并在其基礎(chǔ)上添加屬性信息和關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，不僅提供了全面的項(xiàng)目視覺展示，而且可支持各類數(shù)據(jù)的模擬分析和協(xié)同設(shè)計(jì)，使得項(xiàng)目各方能夠在同一平臺上進(jìn)行實(shí)時(shí)協(xié)作和溝通。BIM技術(shù)在整個(gè)建筑生命周期中為項(xiàng)目參與者提供了更高效、精確和協(xié)調(diào)的工作方式，有助于提高項(xiàng)目的質(zhì)量和可持續(xù)性，同時(shí)降低項(xiàng)目的成本和風(fēng)險(xiǎn)。

1.2 BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用

首先，BIM技術(shù)通過建立數(shù)字模型，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)、施工和管理的全過程信息共享與協(xié)同。設(shè)計(jì)人員可以在模型中快速修改和優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過程的高效和精準(zhǔn)。其次，BIM技術(shù)在施工階段提供了全方位的信息支持，包括模擬施工流程、優(yōu)化施工方案以及協(xié)調(diào)各方施工進(jìn)度等。通過BIM模型，可以提前發(fā)現(xiàn)潛在的沖突和問題，避免施工過程中的延誤和錯(cuò)誤，提高施工效率和質(zhì)量。另外，BIM技術(shù)也為建筑管理提供了便利，通過將建筑信息與管理系統(tǒng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對建筑生命周期的全面管控，包括設(shè)備維護(hù)、能源管理、安全監(jiān)控等方面的應(yīng)用[2]?？傮w而言，BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用推動(dòng)了建筑項(xiàng)目的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提升了項(xiàng)目的整體管理水平和效率，為建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和創(chuàng)新提供了有力支持。

2 工程造價(jià)管理概述

2.1 工程造價(jià)管理定義

工程造價(jià)管理是一種綜合性管理方法，在工程項(xiàng)目的全生命周期內(nèi)，通過對工程造價(jià)進(jìn)行科學(xué)、合理、有效的計(jì)劃、控制和監(jiān)督，以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)合理性、質(zhì)量可控性和進(jìn)度可控性的管理過程，其核心任務(wù)包括對工程項(xiàng)目的成本、費(fèi)用、利潤等方面進(jìn)行綜合考量和管理，以保證項(xiàng)目能夠在既定的預(yù)算范圍內(nèi)高質(zhì)量地完成[3]。工程造價(jià)管理涵蓋了項(xiàng)目前期的投資預(yù)算、中期的成本控制以及后期的決算核算等各個(gè)階段，不僅關(guān)注成本的控制，還需要考慮工程質(zhì)量、安全、進(jìn)度等多方面因素，以實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的綜合管理和可持續(xù)發(fā)展。工程造價(jià)管理需要充分考慮市場價(jià)格、工程技術(shù)、人力資源等因素的影響，采用科學(xué)的方法和手段進(jìn)行預(yù)測、評估和決策，以確保工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益最大化。

2.2 工程造價(jià)管理流程

首先是項(xiàng)目可行性階段，該階段需要對項(xiàng)目進(jìn)行初步的經(jīng)濟(jì)性評估，包括分析項(xiàng)目的投資回報(bào)率、成本效益等，以確定項(xiàng)目的可行性和投資價(jià)值。其次是設(shè)計(jì)階段，工程造價(jià)管理的重點(diǎn)是制定詳細(xì)的工程預(yù)算和成本控制計(jì)劃，包括根據(jù)設(shè)計(jì)方案和施工圖紙，對各項(xiàng)工程費(fèi)用進(jìn)行估算和分析，制定預(yù)算控制標(biāo)準(zhǔn)，確保項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案與預(yù)算相匹配。在施工階段，工程造價(jià)管理主要聚焦于實(shí)施成本控制和費(fèi)用管理，包括監(jiān)督施工過程中的成本支出、材料采購、勞務(wù)費(fèi)用等，并及時(shí)調(diào)整預(yù)算和成本控制計(jì)劃，確保項(xiàng)目在預(yù)算范圍內(nèi)高效進(jìn)行[4]。再次是竣工決算階段，工程造價(jià)管理人員對整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行綜合成本評估，比對預(yù)算與實(shí)際情況，進(jìn)行成本分析和綜合評估，最終形成竣工決算報(bào)告，為項(xiàng)目的后續(xù)運(yùn)營和管理提供依據(jù)。在整個(gè)流程中，工程造價(jià)管理人員需要密切關(guān)注成本管理的變化和調(diào)整，并采取相應(yīng)措施確保項(xiàng)目的成本目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。

2.3 工程造價(jià)管理中的挑戰(zhàn)

工程造價(jià)管理中的挑戰(zhàn)主要包括但不限于技術(shù)挑戰(zhàn)、管理挑戰(zhàn)和市場挑戰(zhàn)。技術(shù)挑戰(zhàn)包括對新興技術(shù)的應(yīng)用，如建筑信息模型（BIM）、虛擬現(xiàn)實(shí)和人工智能等，要求工程造價(jià)管理人員具備跨學(xué)科知識及能力。市場挑戰(zhàn)涉及經(jīng)濟(jì)變化和市場競爭加劇，要求工程造價(jià)管理人員具備敏銳的市場洞察力和戰(zhàn)略規(guī)劃能力，以在競爭激烈的環(huán)境中保持項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和競爭優(yōu)勢。有效應(yīng)對這些挑戰(zhàn)需要工程造價(jià)管理人員具備全面的專業(yè)知識和技能，并不斷更新自身知識結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)快速變化的工程環(huán)境和市場需求[5]。

3 BIM技術(shù)在工程造價(jià)管理中的應(yīng)用

3.1 工程造價(jià)預(yù)算

BIM模型可以用于生成精確的構(gòu)件量，從而為工程團(tuán)隊(duì)提供準(zhǔn)確的材料和人工成本估算，通過BIM模型中的構(gòu)件屬性和信息，可以自動(dòng)生成材料清單和成本估算表，減少了人工估算的誤差。BIM模型可以以圖形化的方式展現(xiàn)不同構(gòu)件和系統(tǒng)的成本分布情況，使工程團(tuán)隊(duì)能夠清晰地了解項(xiàng)目中各個(gè)部分的成本分布情況，使工程團(tuán)隊(duì)能夠更直觀地識別成本的主要來源，并在預(yù)算編制階段就針對性地進(jìn)行成本控制和優(yōu)化[6]。BIM技術(shù)可以結(jié)合成本數(shù)據(jù)對項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估，通過分析提前預(yù)測出工程項(xiàng)目存在的成本風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而提前規(guī)劃相應(yīng)的解決方案，規(guī)避成本風(fēng)險(xiǎn)。

3.2 成本優(yōu)化和控制

在成本優(yōu)化和控制方面，BIM技術(shù)為工程團(tuán)隊(duì)提供了多種工具和功能來確保項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)高效和成本風(fēng)險(xiǎn)的有效控制，還可以用于模擬不同設(shè)計(jì)方案的成本影響，通過對不同設(shè)計(jì)方案的成本模擬和比較分析，幫助工程團(tuán)隊(duì)選擇最經(jīng)濟(jì)高效的設(shè)計(jì)方案，這有助于避免在項(xiàng)目后期由于設(shè)計(jì)變更導(dǎo)致的額外成本開支。首先，BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)階段通過數(shù)字化建模和模擬分析，可以幫助設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)更好地評估不同設(shè)計(jì)方案的成本效益，并進(jìn)行合理的優(yōu)化。通過BIM模型，設(shè)計(jì)人員可以快速生成可視化的設(shè)計(jì)方案，并對材料、構(gòu)件等進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)量和成本估算，從而在設(shè)計(jì)初期就對成本進(jìn)行有效控制。其次，BIM技術(shù)在施工階段的應(yīng)用也能夠幫助優(yōu)化成本。通過BIM模型的空間協(xié)調(diào)和碰撞檢測功能，可以及早發(fā)現(xiàn)潛在的設(shè)計(jì)問題和施工沖突，避免了后期的修改和延誤，從而降低了額外的成本支出。在施工過程中，BIM模型還可以與施工管理系統(tǒng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)材料和人力資源的有效調(diào)配，提高施工效率，進(jìn)一步降低了施工成本[7]。此外，BIM技術(shù)在竣工決算階段也發(fā)揮了重要作用，通過BIM模型的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析功能，可以對項(xiàng)目實(shí)際成本進(jìn)行精確核算，并與預(yù)算進(jìn)行對比，及時(shí)發(fā)現(xiàn)成本偏差并采取相應(yīng)措施。綜上所述，BIM技術(shù)通過在設(shè)計(jì)、施工和竣工階段的全面應(yīng)用，幫助建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)了成本優(yōu)化和控制的目標(biāo)，為工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益提供了有力支持。

3.3 變更管理

在變更管理方面，BIM技術(shù)為工程團(tuán)隊(duì)提供了一系列工具和功能，以實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理項(xiàng)目施工過程中的設(shè)計(jì)變更并有效控制相關(guān)成本和資源，避免成本和時(shí)間的浪費(fèi)。首先，BIM模型提供了動(dòng)態(tài)、可視化的平臺，使得設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)、施工團(tuán)隊(duì)和業(yè)主可以實(shí)時(shí)查看項(xiàng)目的建模數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)方案，在項(xiàng)目變更發(fā)生時(shí)，可以及時(shí)更新BIM模型，反映最新的設(shè)計(jì)變更，確保所有相關(guān)方都了解到變更內(nèi)容及其影響。其次，BIM模型具有高度的數(shù)據(jù)互操作性，可以將設(shè)計(jì)、施工、材料管理等各個(gè)方面的信息整合在一起，當(dāng)發(fā)生設(shè)計(jì)變更時(shí)，BIM模型可以自動(dòng)更新相關(guān)的圖紙、數(shù)量清單以及工程進(jìn)度計(jì)劃等信息，從而減少人為錯(cuò)誤和信息不一致性。另外，BIM模型還支持碰撞檢測和空間協(xié)調(diào)功能，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)變更可能引發(fā)的沖突和問題，為項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)提供了更多的解決方案和調(diào)整建議。最后，通過BIM模型的數(shù)據(jù)分析和可視化功能，可以對變更造成的成本、時(shí)間和資源等方面的影響進(jìn)行評估和預(yù)測，使得項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)可以更好地理解變更帶來的影響，并采取相應(yīng)的措施，以最小化對項(xiàng)目的不利影響?？傊珺IM技術(shù)提供了一個(gè)協(xié)同工作平臺，使得不同專業(yè)團(tuán)隊(duì)能夠?qū)崟r(shí)共享設(shè)計(jì)變更信息，并就變更所涉及的成本和資源進(jìn)行共同討論和決策，從而實(shí)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)間的協(xié)作和配合，避免因設(shè)計(jì)變更而產(chǎn)生的溝通和協(xié)調(diào)問題。

3.4 供應(yīng)鏈管理

BIM模型可以集成材料和設(shè)備的詳細(xì)信息，方便供應(yīng)鏈管理團(tuán)隊(duì)隨時(shí)比較設(shè)備及材料信息，還能與供應(yīng)商共享項(xiàng)目信息和要求，及時(shí)調(diào)整采購計(jì)劃，確保材料的質(zhì)量和供應(yīng)效率[8]。BIM技術(shù)可以提高供應(yīng)鏈的透明度，使得供應(yīng)鏈管理團(tuán)隊(duì)能夠清晰了解材料和設(shè)備的采購來源和進(jìn)程，通過供應(yīng)鏈信息管理功能，供應(yīng)鏈管理團(tuán)隊(duì)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控供應(yīng)鏈的狀態(tài)，及時(shí)解決可能出現(xiàn)的問題，確保采購過程的順利進(jìn)行。

4 BIM技術(shù)在工程造價(jià)管理中的效益分析

4.1 提高信息共享和協(xié)同性的效益

BIM技術(shù)可以促進(jìn)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員之間的信息共享和協(xié)同工作，減少信息孤島的存在，提高溝通效率和工作協(xié)調(diào)性，降低溝通成本提高工作效率，從而提供全面的項(xiàng)目數(shù)據(jù)和信息支持，幫助工程團(tuán)隊(duì)進(jìn)行更精準(zhǔn)的項(xiàng)目規(guī)劃。BIM模型的數(shù)據(jù)互操作性使得不同專業(yè)、不同團(tuán)隊(duì)之間的信息交流更加便捷，設(shè)計(jì)人員、工程師、施工團(tuán)隊(duì)以及業(yè)主可以在同一個(gè)BIM模型中進(jìn)行協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案的共同制定和優(yōu)化。此外，BIM模型的版本控制功能確保了每個(gè)參與者都在查看和編輯最新的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，避免了因版本不一致而導(dǎo)致的錯(cuò)誤和沖突。BIM技術(shù)通過碰撞檢測和空間協(xié)調(diào)等功能，幫助項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的設(shè)計(jì)問題和沖突，促進(jìn)團(tuán)隊(duì)間的協(xié)同合作，確保項(xiàng)目順利進(jìn)行。綜上所述，BIM技術(shù)在提高信息共享和協(xié)同性方面發(fā)揮著重要作用，為建筑行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和項(xiàng)目管理帶來了巨大的便利和效益。

4.2 優(yōu)化項(xiàng)目規(guī)劃和管理的效益

BIM模型可以提供全面的項(xiàng)目數(shù)據(jù)支持，包括項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)、構(gòu)件、設(shè)備、材料等信息，通過BIM模型中的數(shù)據(jù)分析功能，工程團(tuán)隊(duì)可以全面了解項(xiàng)目的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，從而為項(xiàng)目規(guī)劃和管理提供有力支持[9]，還可以幫助工程團(tuán)隊(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理項(xiàng)目進(jìn)度。BIM技術(shù)還能夠幫助項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)更好地預(yù)測和規(guī)避潛在風(fēng)險(xiǎn)，通過模擬分析和可視化展示，團(tuán)隊(duì)可以及早發(fā)現(xiàn)可能存在的問題并制定相應(yīng)的解決方案，從而降低項(xiàng)目實(shí)施過程中的風(fēng)險(xiǎn)和不確定性。另外，BIM技術(shù)提高了項(xiàng)目管理的效率和質(zhì)量。自動(dòng)化的數(shù)據(jù)處理和更新功能，減少了重復(fù)性工作和人為錯(cuò)誤的發(fā)生，提高了工作效率和成果的準(zhǔn)確性?？傊?，BIM技術(shù)通過優(yōu)化項(xiàng)目規(guī)劃、提升信息共享和協(xié)同性、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)以及提高管理效率等方面的功能，為項(xiàng)目管理帶來了顯著的效益，助力項(xiàng)目順利實(shí)施并取得成功，降低項(xiàng)目管理的風(fēng)險(xiǎn)并提高項(xiàng)目執(zhí)行的效率。

4.3 提高工程質(zhì)量和可持續(xù)性的效益

首先，BIM技術(shù)提供了更加精確和全面的工程設(shè)計(jì)和規(guī)劃，使得工程團(tuán)隊(duì)能夠在項(xiàng)目的早期階段發(fā)現(xiàn)和解決潛在的設(shè)計(jì)問題和沖突，從而減少了在后期施工階段的修改和調(diào)整，有助于保證工程質(zhì)量[10]。其次，BIM模型在施工過程中提供了高度的信息共享和協(xié)同性，不同團(tuán)隊(duì)之間能夠?qū)崟r(shí)共享最新的設(shè)計(jì)和施工數(shù)據(jù)，減少了信息傳遞和理解上的偏差，有助于確保施工按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行，提高了施工質(zhì)量和效率。另外，BIM技術(shù)還可以幫助優(yōu)化工程材料的選擇和使用，通過模擬分析和數(shù)據(jù)管理，實(shí)現(xiàn)了材料資源的合理利用，降低了浪費(fèi)，減少了對環(huán)境的不良影響，從而促進(jìn)了工程的可持續(xù)發(fā)展。綜上所述，BIM技術(shù)在提高工程質(zhì)量和可持續(xù)性方面發(fā)揮了重要作用，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)、提升施工管理和資源利用效率，為工程項(xiàng)目的成功實(shí)施和可持續(xù)發(fā)展提供了有力支持。

5 結(jié)語

綜上所述，利用BIM技術(shù)進(jìn)行工程造價(jià)管理，提高了工程項(xiàng)目的效率和質(zhì)量，有效控制了工程成本，促進(jìn)工程項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展。未來，工程團(tuán)隊(duì)要不斷提高自身的技術(shù)能力和專業(yè)知識，并制定科學(xué)合理的應(yīng)用策略和規(guī)范，以確保BIM技術(shù)能夠?yàn)楣こ添?xiàng)目帶來最大的效益和價(jià)值。

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[作者簡介]張燕（1985—），女，山東濰坊人，本科，工程師，研究方向：建筑工程。