基于BIM技术的建筑工程造价控制与管理研究

吴 波

（海南省国际工程咨询有限公司，海南 海口 570125）

造价管理、控制，是指在施工全过程中，由项目承包单位，通过合理调配、调度投入的人力、物力、财力，以达到降低施工总费用目的的过程，此项工作的实施不仅能有效改善施工项目的施工质量，而且能极大提高工程的经济效益，减少施工中的不必要的材料浪费、经济损耗[1]。一般条件下，建筑项目中的不稳定因素与不确定因素较多，这些因素都会对工程支出与整体造价造成影响，为降低此种影响，开展下文研究。

1 建筑工程实例

本工程项目为某地区办公建筑大楼，建筑概况见表1。

表1 建筑概况

本工程为框架式结构，整体按照2级抗震构造设计，标高≤0.000的混凝土建筑，其环境分类为二b类[2]。该地区的年平均温度为14.8℃，年平均降雨量约为650mm，205d不结霜，全年日照2314h。为满足工程造价控制需求，设计使用BIM技术进行该项目造价综合管控。

2 基于BIM技术的建筑工程造价控 制与管理

2.1 建立建筑工程造价效益预测函数

由于成本控制的成本模式与项目标价、经济利润、施工管理结构等因素的综合作用，本文首先分析影响项目建设费用-效益的因素，并构建了一个工程项目的费用-收益预测模型，确定建筑工程造价约束组织结构为：

2.2 基于BIM技术的建筑工程造价效益控制模型构建

为提高施工期间的效益，运用 BIM技术，构建了成本收益分配模型，并对其进行了优化。运用 BIM技术建立了成本型与经济型指数之间的利益扩散模型，并对其进行了描述[3]。结合BIM技术，建立工程造价效益控制模型：

2.3 BIM模型与工程造价数据交互

BIM技术的施工成本管理分为四个阶段：第一个阶段是在施工成本的设计阶段。在施工过程中，各个方面都要构建 BIM模型，通过对 BIM的分析，体现出整体结构、电气设计、给排水、消防设施等方面的矛盾，从而提高施工方案的审查效率，并在施工过程中实现多个专业的协作[6]。BIM技术在施工项目成本设计中的运用，主要表现为施工项目成本与成本的相互影响[7]。结合BIM技术，为了使成本控制更加合理， BIM模型与项目成本之间的数据相互关联，其基本原理如图1所示。

图1 BIM模型与工程造价数据交互原理图

BIM技术能够在施工成本设计过程中，促进各方面的协作，传递有效的信息，避免后期施工成本的变化，从而达到项目成本管理的前置目的。

2.4 工程造价各阶段造价管理

在实现BIM模型与工程造价的数据交互后，根据施工项目的不同阶段，进行成本控制。在招标阶段，招标人利用 BIM技术对投标报价、工程量清单进行管理，投标人通过 BIM软件对施工工程量进行审查，以达到工程项目的合理报价[8]。招投标成本管理过程将施工各方的工作流程进行集成，提高投标人在工程造价方面的工作效率，招标人能够根据自己的需求来确定建设项目的经济指标，从而使投标人能够通过投标报价来反映公司的竞争能力。

建筑项目成本建设阶段的管理，是以 BIM模式为基础，根据施工阶段的工期变化和价格变化，构建 BIM模型，并运用 BIM的参数化功能，对项目成本进行控制，从而达到对项目成本的有效管理。施工项目成本管理过程中，采用 BIM技术，避免了分立成本管理模式，减少工程造价的管理。在工程完工阶段，利用 BIM技术建立了工程造价 BIM的资料库，把施工项目成本管理的重点放在上述三个方面，并着重于数据的采集和处理。根据施工项目成本合同的相关规定，对建筑工程造价管理效果进行总结。在实际应用中根据本文上述提出的控制与管理方法，针对施工项目的特殊性，确定施工项目的成本费用和成本，并给出了相应的风险函数。通过建立风险函数，确定各指标的权重，得出各风险指数与各风险水平的关联度，从而对项目成本进行评价，根据评价结果制定实现工程造价控制和管理的策略，促进工程整体效益提升。

3 实证分析

使用BIM进行建筑工程建模，在BIMRECIT软件中，使用构造族，进行构件的生成与分类。可以在此过程中，通过坐标或图元的方式，确定建筑结构中不同构件的位置关系与空间信息。对基于BIM技术的结构框架梁进行建模。建模示意图如图2。

图2 建筑中结构框架梁建模示意图

Revi信息模型将传统设计中的数据和元素结合在一起，形成了一个有机的、相互联系的整体。构件信息是Revi信息模型的核心，通过此模型，可以最大限度地反映出建筑的实际情况，同时也可以反映出建筑自身的特性和性质，因此建模是整个工程项目造价控制管理中的一个重要环节。

在造价控制时，参照GMT所建的工程主体结构模型，采用软件中自带的计算工具对项目施工所需要的工程量进行计算。统计各个楼层施工所需要的工程量，见表2。

表2 建筑工程施工中工程量的统计

在此基础上，对比本文方法、传统方法对建筑工程造价控制与管理的效果，见图3。

图3 造价管理控制效果

4 结语

通过上述研究，得到以下几个方面的结论：

（1）根据图3造价管理控制效果，本文方法可实现将建筑工程项目施工造价支出控制在预期支出范围内，而使用传统方法进行造价管控出现了造价支出超预算的问题。综合以上内容表明：该方法可以起到控制造价支出的良好效果。

（2）工程造价控制在工程建设中占有举足轻重的地位。在控制中，通过合理的技术手段管理、控制和优化工程投资，可以使项目获得最大的经济效益。将BIM技术和项目造价成本相结合，可以有效地控制成本，解决目前项目成本管理中的一些问题。但是，由于市场目前对BIM理论体系的研究还不够健全，相关的文献也很少，因此，本论文还存在着许多问题，有待在后续研究中进一步完善、优化。