BIM技術(shù)在工程項目成本管理中的應(yīng)用與評估研究

【摘要】文中深入探討了BIM技術(shù)在工程項目成本管理中的應(yīng)用，強調(diào)了其在成本估算、控制、預(yù)測以及變更和供應(yīng)鏈管理中的重要性。通過項目分析，展示了BIM技術(shù)如何通過提高成本預(yù)測的精度、優(yōu)化成本控制流程以及提升管理信息化水平，從而顯著提升工程項目的成本管理效能。同時，文中還展望了BIM技術(shù)未來的發(fā)展方向，包括與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的集成，以及數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能化決策支持，這些趨勢預(yù)示著BIM技術(shù)將為建筑行業(yè)帶來更深遠(yuǎn)的影響。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù)；成本管理；數(shù)字化轉(zhuǎn)型；項目效率

【中圖分類號】TU17 【文獻標(biāo)志碼】A 【文章編號】1673-6028（2025）01-0177-03

0 引言

在建筑行業(yè)日益數(shù)字化的今天，BIM技術(shù)已成為項目管理的核心工具，尤其在成本管理方面展現(xiàn)出巨大潛力。BIM技術(shù)不僅改變了傳統(tǒng)的工作流程，還通過其高度的可視化和模擬能力，為成本管理提供了新的視角。本文旨在分析BIM技術(shù)如何與成本管理理論相結(jié)合，并在實際工程項目中發(fā)揮作用，從而提高項目管理的效率和精確度。

1 BIM技術(shù)在成本管理中的理論基礎(chǔ)

1.1 BIM技術(shù)的定義與特點

BIM（Building Information Modeling）技術(shù)，即建

筑信息模型技術(shù)，是一種革命性的建筑行業(yè)信息技術(shù)，它通過創(chuàng)建和使用數(shù)字信息模型來支持建筑物的整個生命周期，包括規(guī)劃、設(shè)計、建造和運營維護。BIM技術(shù)的核心特點在于其三維可視化，這使項目參與者能夠以直觀的方式理解建筑項目，從而促進溝通和協(xié)作。此外，BIM的參數(shù)化設(shè)計允許設(shè)計元素的動態(tài)修改，一旦發(fā)生更改，所有相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)都會自動更新，確保信息的一致性和準(zhǔn)確性[1]。BIM技術(shù)還支持信息集成，將建筑項目的所有相關(guān)信息整合到一個模型中，不同專業(yè)的團隊成員可以在同一個模型上工作，實現(xiàn)實時的數(shù)據(jù)共享和反饋，從而提高工作效率和項目質(zhì)量。

1.2 成本管理的理論框架

成本管理是工程項目管理中的核心組成部分，它涵蓋了項目全生命周期內(nèi)成本的規(guī)劃、控制和評估。其理論框架主要基于成本工程原理，包括成本預(yù)測、成本計劃、成本控制和成本核算4個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。成本預(yù)測涉及對項目未來成本的估計，為項目預(yù)算的制定提供依據(jù)。成本計劃則是根據(jù)預(yù)測結(jié)果，制定詳細(xì)的成本預(yù)算分配方案。成本控制是在項目實施過程中，通過監(jiān)控實際成本與預(yù)算的偏差，及時采取糾正措施，確保項目不超支[2]。

1.3 BIM技術(shù)與成本管理的關(guān)聯(lián)性分析

BIM技術(shù)與工程項目成本管理的結(jié)合，為建筑行業(yè)帶來了革命性的變化。通過建立詳盡的數(shù)字信息模型，BIM技術(shù)不僅優(yōu)化了成本估算的精確度，還強化了成本控制的時效性和準(zhǔn)確性。它通過實時監(jiān)控項目進展與成本消耗，使項目經(jīng)理能夠迅速識別偏差并采取相應(yīng)措施，防止預(yù)算超支。此外，BIM技術(shù)通過精確的材料管理和資源配置，減少了浪費，提高了資源使用效率。

2 BIM技術(shù)在工程項目成本管理中的應(yīng)用

2.1 成本估算

成本估算是工程項目成本管理的首要步驟，它涉及對項目實施過程中可能發(fā)生的成本進行預(yù)測。BIM技術(shù)通過創(chuàng)建詳細(xì)的建筑信息模型，可以精確計算工程量，從而提高成本估算的準(zhǔn)確性。模型中的元素與其屬性之間存在精確的關(guān)聯(lián)關(guān)系，通過對這些屬性進行計算，可以準(zhǔn)確得到工程量信息，避免傳統(tǒng)計算方法可能出現(xiàn)的人為誤差[3]。

在實際應(yīng)用中，如某會展中心項目，通過BIM技術(shù)對工程主體結(jié)構(gòu)進行建模，并將各專業(yè)模型與主體結(jié)構(gòu)模型進行合模，有效修正模型，解決施工矛盾，消除隱患，避免了返工、修整，從而在項目初期就有效控制了成本。BIM技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了設(shè)計質(zhì)量，還優(yōu)化了施工過程，減少了資源浪費，提高了資源利用效率。

2.2 成本控制

成本控制是項目管理中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，它可以確保項目成本不會超過預(yù)算。BIM技術(shù)通過創(chuàng)建詳盡的數(shù)字模型，提供了一種全新的成本控制方法。這種模型能夠精確地計算工程量，并通過實時更新項目進度和成本消耗的數(shù)據(jù)與預(yù)算進行比較，及時發(fā)現(xiàn)偏差并進行調(diào)整。BIM技術(shù)的應(yīng)用，使成本控制更加精細(xì)化和動態(tài)化，從而有效避免預(yù)算超支。此外，BIM技術(shù)還能夠通過模擬不同的施工方案，預(yù)測各種情況下的成本變化，為項目管理者提供更可靠的成本控制工具，實現(xiàn)對項目成本的動態(tài)控制[4]。

在某再生能源利用中心項目中，BIM技術(shù)的應(yīng)用在設(shè)計階段就節(jié)約了9個月的時間。通過對模型的深化設(shè)計，節(jié)約成本數(shù)百萬元，實現(xiàn)了節(jié)能減排、綠色環(huán)保的成效。這一成果體現(xiàn)了BIM技術(shù)在成本控制方面的顯著優(yōu)勢。模型的精確性和實時性，使項目團隊能夠在施工前預(yù)測和規(guī)劃資源需求，優(yōu)化施工方案，減少浪費，并提高資源利用效率。例如，通過BIM技術(shù)對施工方案進行模擬，可以提前發(fā)現(xiàn)潛在的問題和沖突，從而避免在施工過程中出現(xiàn)延誤和額外成本。

2.3 成本預(yù)測

成本預(yù)測是工程項目管理中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它涉及對未來成本變化的估計，幫助項目管理者提前規(guī)劃和調(diào)整資源分配。BIM技術(shù)通過模擬不同的施工方案和進度計劃，能夠預(yù)測各種情況下的成本變化，為項目管理者提供更可靠的成本控制工具。BIM的參數(shù)化特點允許在設(shè)計階段對不同的材料和施工方法進行成本分析，實現(xiàn)成本的動態(tài)預(yù)測。

廣州某金融中心項目中，通過應(yīng)用MagiCAD、GBIMS施工管理系統(tǒng)等BIM產(chǎn)品，實現(xiàn)了技術(shù)創(chuàng)新和管理提升。項目通過BIM技術(shù)進行施工模擬，解決了超高層復(fù)雜節(jié)點和大型設(shè)備施工與安裝的難題。在成本預(yù)測方面，BIM技術(shù)的應(yīng)用使得項目工期縮短，材料損耗低于行業(yè)基準(zhǔn)值30%～35%，大幅節(jié)約了項目成本。通過BIM進行成本管理，項目實現(xiàn)了工程量的多維度查詢，為全過程成本控制提供了參考依據(jù)，實現(xiàn)了項目動態(tài)成本分析，預(yù)估節(jié)約成本1 200萬元以上。這一項目展現(xiàn)了BIM技術(shù)在成本預(yù)測和控制方面的應(yīng)用價值，通過事前預(yù)控和事中動態(tài)監(jiān)測，有效降低了項目風(fēng)險，提高了成本管理的效率和精確度。

2.4 變更管理

工程項目中的變更管理是確保項目順利進行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。設(shè)計變更、施工條件變更或進度計劃變更等都可能對項目的成本、時間和質(zhì)量產(chǎn)生影響。BIM技術(shù)的應(yīng)用在變更管理中起到了至關(guān)重要的作用。通過BIM技術(shù)，項目團隊能夠?qū)崟r監(jiān)控項目的進展，并在變更發(fā)生時迅速評估其對項目的影響。

在天津某大廈項目中，通過GBIMS施工管理系統(tǒng)的應(yīng)用，項目團隊成功打造了一個BIM數(shù)據(jù)中心與協(xié)同應(yīng)用平臺。這個平臺實現(xiàn)了全專業(yè)模型信息及業(yè)務(wù)信息的集成，支持多部門多崗位的協(xié)同應(yīng)用。通過這個平臺，項目團隊能夠及時響應(yīng)設(shè)計變更，優(yōu)化施工方案，減少返工和浪費，降低設(shè)計變更對成本的影響。例如，項目中可能因為設(shè)計優(yōu)化而減少某些材料的使用量，BIM系統(tǒng)能夠迅速反應(yīng)這一變更，自動重新計算材料需求和成本，確保項目成本的精確控制。這種基于BIM的變更管理不僅提高了項目管理的精細(xì)化水平，還為項目節(jié)約了成本，提升了管理效率，充分展現(xiàn)了BIM技術(shù)在成本控制方面的應(yīng)用價值。

2.5 供應(yīng)鏈管理

供應(yīng)鏈管理是工程項目成本控制的核心環(huán)節(jié)，涵蓋了材料采購、庫存控制、物流等多個方面。BIM技術(shù)通過創(chuàng)建詳盡的建筑信息模型，優(yōu)化了供應(yīng)鏈流程。這種技術(shù)能夠精確預(yù)測材料需求，實現(xiàn)及時采購，減少庫存成本。BIM的參數(shù)化特點允許在設(shè)計階段對不同的材料和施工方法進行成本分析，實現(xiàn)成本的動態(tài)預(yù)測。此外，BIM技術(shù)還能通過歷史數(shù)據(jù)和市場價格信息，對項目成本進行更精確的估算，從而優(yōu)化預(yù)算分配和資源規(guī)劃。

在蘇州某中心項目中，BIM技術(shù)的應(yīng)用解決了項目要求高、設(shè)計施工技術(shù)難度大、協(xié)作方眾多、工期長、管理復(fù)雜等諸多挑戰(zhàn)。項目通過BIM技術(shù)優(yōu)化了供應(yīng)鏈管理，降低了成本并提升了管理效率。項目部通過構(gòu)建BIM與項目管理系統(tǒng)集成應(yīng)用平臺，將云數(shù)據(jù)平臺作為項目BIM團隊數(shù)據(jù)管理、任務(wù)發(fā)布和信息共享的平臺，實時收集項目運行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，能實現(xiàn)數(shù)據(jù)云端存儲、文件在線瀏覽、三維模型瀏覽、文檔管理、團隊協(xié)同工作等功能，提高信息資源管理能力、辦公效率和協(xié)同工作能力[5]。

3 BIM技術(shù)在成本管理中的效能評估

3.1 成本控制流程的優(yōu)化

BIM技術(shù)在工程項目成本管理中，通過創(chuàng)建詳盡的數(shù)字信息模型，實現(xiàn)對成本控制流程的優(yōu)化。這種模型能夠精確地計算工程量，并通過實時更新項目進度和成本消耗的數(shù)據(jù)，與預(yù)算進行比較，及時發(fā)現(xiàn)偏差并進行調(diào)整。BIM技術(shù)的應(yīng)用，使得成本控制更加精細(xì)化和動態(tài)化，從而有效避免預(yù)算超支。此外，BIM技術(shù)還能夠通過模擬不同的施工方案，預(yù)測各種情況下的成本變化，為項目管理者提供更可靠的成本控制工具，實現(xiàn)對項目成本的動態(tài)控制。例如，在實際項目中，通過BIM技術(shù)進行事前成本控制，可以科學(xué)合理地制定預(yù)算，為項目提供彈性空間，最終確定項目成本目標(biāo)，并按照這一目標(biāo)來安排項目施工的相關(guān)工作。

3.2 成本預(yù)測精度的提升

BIM技術(shù)通過其高度的可視化和模擬能力，顯著提升了成本預(yù)測的精度。BIM的參數(shù)化特點允許在設(shè)計階段對不同的材料和施工方法進行成本分析，實現(xiàn)成本的動態(tài)預(yù)測。此外，BIM技術(shù)還能通過歷史數(shù)據(jù)和市場價格信息，對項目成本進行更準(zhǔn)確的估算，從而優(yōu)化預(yù)算分配和資源規(guī)劃。在實際應(yīng)用中，BIM技術(shù)的事前成本控制可以提高工作效率，通過利用模型對數(shù)據(jù)的全面收集和儲存，計算速度得到大幅度提升，且精度誤差控制在2%以內(nèi)，減輕了造價人員的工作量和工作難度。

3.3 成本管理信息化的提升

BIM技術(shù)在工程項目成本管理中的應(yīng)用，極大地提升了管理的信息化水平。BIM技術(shù)不僅提供了一個信息共享和溝通的平臺，還有效減少了不同專業(yè)之間由于交叉作業(yè)造成的碰撞問題，避免了由此造成的資源和成本的浪費。通過BIM技術(shù)，項目團隊能夠提前發(fā)現(xiàn)和解決潛在的問題，避免后期的返工和浪費，從而降低項目成本。在實際工程中，BIM技術(shù)的應(yīng)用使得項目在預(yù)定時間內(nèi)順利完成，特別是在設(shè)計變更和施工協(xié)調(diào)方面，BIM技術(shù)發(fā)揮了重要作用，避免了因信息傳遞不暢導(dǎo)致的錯誤和返工。此外，BIM技術(shù)還支持對項目的各環(huán)節(jié)進行實時監(jiān)控和調(diào)整，項目管理團隊可以通過BIM系統(tǒng)隨時查看項目的進展情況，及時發(fā)現(xiàn)和解決施工中的問題，這種實時的監(jiān)控和調(diào)整方式不僅減少了錯誤和返工，還提高了項目的整體效率和質(zhì)量。

4 BIM技術(shù)在工程項目成本管理中的未來發(fā)展方向

4.1 集成化與協(xié)同工作的深化

隨著BIM技術(shù)的發(fā)展，未來的工程項目成本管理將更加依賴于集成化的工作流程。BIM技術(shù)將不僅僅局限于單一的模型構(gòu)建，而是與項目管理軟件、云計算、大數(shù)據(jù)分析、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）等技術(shù)深度集成，形成一個全面的項目管理平臺。這種集成化平臺能夠?qū)崿F(xiàn)從設(shè)計、施工到運維的全生命周期成本管理，提高資源配置的效率，減少浪費，并提升項目的整體經(jīng)濟效益。例如，將BIM與IoT結(jié)合，可以實現(xiàn)施工現(xiàn)場的實時監(jiān)控，自動跟蹤材料使用情況，優(yōu)化庫存管理，從而降低成本。同時，BIM技術(shù)的協(xié)同工作能力將得到進一步增強，項目參與各方能夠在同一個模型上進行實時協(xié)作，提高決策效率和項目質(zhì)量。

4.2 數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能化決策支持

BIM技術(shù)在未來的工程項目成本管理中將更多依賴于數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能化決策支持。隨著大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的發(fā)展，BIM技術(shù)將能夠處理和分析大量的項目數(shù)據(jù)，提供更準(zhǔn)確的成本預(yù)測和風(fēng)險評估。通過機器學(xué)習(xí)和模式識別，BIM技術(shù)能夠自動識別項目中的潛在問題和風(fēng)險，為管理者提供科學(xué)的決策依據(jù)。此外，BIM技術(shù)將能夠根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和市場趨勢，為項目成本管理提供預(yù)測和建議，幫助項目團隊提前規(guī)劃和應(yīng)對可能發(fā)生的成本變化。

5 結(jié)語

BIM技術(shù)在工程項目成本管理中的應(yīng)用，不僅優(yōu)化了傳統(tǒng)的工作流程，還通過數(shù)據(jù)驅(qū)動的決策支持，為項目管理帶來了革命性的變革。隨著技術(shù)的不斷進步，BIM技術(shù)的發(fā)展方向?qū)⒏幼⒅丶苫椭悄芑?，這將為建筑行業(yè)帶來更高的效率和更優(yōu)的成本控制。展望未來，BIM技術(shù)將繼續(xù)在工程項目成本管理中扮演關(guān)鍵角色，推動行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

參考文獻

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[作者簡介]賈若男（1994—），女，山西運城人，本科，工程師，研究方向：工程造價。