基于BIM的成本動態監控管理模型的構建分析

中國電子科技集團公司第二十八研究所 江蘇省 210000

摘要：本文首先分析造成成本管理難題的原因及BIM技術的信息化優勢，其次簡單概述BIM應用在成本管理的相關研究，再次建立了基于BIM 的項目成本監控平臺的信息來源模型，并對模型進行了需求、功能設計、組織及可行性分析，最后指出成本動態控制的實現將是BIM 能夠應用到建設項目管理的重要推手。

關鍵詞：BIM（建筑信息模型）；成本管理；動態監控

引言

成本是工程項目建設的三大目標之一，與質量、進度共同形成工程建設的評價控制體系，是評價項目成敗的關鍵指標。成本過程管控在一些項目上淪為擺設準確的數據來源和統一的模型控制是解決這一問題的唯一途徑，現階段BIM技術在工程估算階段已經得到了部分應用，而BIM技術與數據庫理論的結合將會使三算對比的真正實現成為可能。

1.BIM應用成本管理概述

BIM 是英文Building Information Modeling 的縮寫，常被譯為“建筑信息模型”。BIM 實際是一個建設項目物理和功能特性的數字表達，是一個可以共享目標項目信息的資源平臺，可以為該項目從概念到拆除的全壽命周期中的所有決策提供可靠依據建設項目的成本管理是工程項目成功實施的經濟前提和效益保證，成本管理包括成本預測、成本計劃、成本控制和成本核算，任何一個環節的疏忽或者錯誤都會為整個項目的實施帶來不可預見的風險。

BIM具有兩個根本特點，第一，它是一種應用于項目全壽命周期管理的技術；第二，它注重分享。BIM 可以形象地理解為一張信息網，縱向包羅了從工程設計、施工、竣工、投入使用到報廢的整個生命周期。

2.基于BIM的成本監控模型的構建

BIM 理論及技術的構件特性決定了在BIM時代，構件這一稱謂將作為一種建筑零件的存在實現真正意義上的建筑產業工業化、精細化、信息化。

BIM 平臺的數據流主要分為四部分：設計數據（構件數據）、中標單位報價數據、外部數據（包括材料的市場數據等）、施工過程中的變更數據等。在設計階段通常是根據已經確定的項目估算及概算進行施工圖（或者招標圖）的設計工作，在這一階段將BIM設計軟件應用到實際設計中可以在設計階段更好的把控成本，構件成本庫的應用可以在設計過程中避免由于設計師的設計失誤而造成的大幅度的成本超支，使成本的控制在設計之初就得到了保障。BIM 平臺的數據來源除了設計單位及施工單位外還來源于外部的數據以及在施工過程中產生的實時變動信息：設計變更、簽證索賠、伴隨施工進行所產生的不可預見費用的出現以及伴隨進度產生的實際工程成本數據。

BIM 技術的應用是建筑產業技術信息化的表現形式，要想能夠成功應用BIM 技術就要實現管理信息化（ERP）與技術信息化（BIM 平臺）的橫向數據交換以及銜接。實現項目成本管理各專業的橫向協同是基于BIM 項目成本動態監控模型的最重要貢獻之一。從建設方的角度來看，監控模型的交互主體主要是合作施工單位、設計人員、現場管理人員、合約造價人員、財務人員。只有實現合作施工單位、設計人員、現場管理人員、合約造價人員、財務人員的有序交互及無隙、實時協同才能真正意義上實現BIM 成本監控模型的高效運轉。每一方的交互信息由部門授權人負責實時更新及傳遞，保證監控模型信息來源的準確性和嚴肅性。

3.BIM成本動態監控模型的分析

3.1 BIM成本動態監控模型的需求分析

通過對建設單位及施工單位的調研，我們可以將動態監控模型模型的需求進行一下總結：

（1）實現信息互用的中間轉換，即接口。

（2）對互用或者直接通過BIM軟件（Revit等）導入的成本信息能夠進行相關的分析并用于成本管控決策，同時能夠明確信息實體與IFC之間的映射關系。

（3）能夠實現模型的基本操作功能，支持多用戶網絡操作及模型遠程登錄。

（4）能夠實現對常規數據的處理、挖掘、分析能力，輸出對進度、成本管理有數據支持的管理建議及圖表數據。

（5）能夠實現對非常規因素影響因子的測評及通過多元線性回歸、神經網絡分析等方法實現成本預測功能。

（6）具有良好的模型可擴展性以及模型升級能力。

3.2.功能設計分析

動態監控模型模型的用戶角色可以分為四類：信息數據維護者、模型管理員、模型及數據庫幵發設計者、模型使用用戶。圍繞著這四類用戶角色我們隊動態監控模型模型功能進行設計。

（1）模型管理功能設計：包括模型服務器的設置、應用客戶的功能部門設置、系統客戶端設置、模型訪問權限設置、模型使用日志查詢等。

（2）模型外部信息導入功能設計：包括將外部資源信息、其他預算、算量軟件及分析軟件的信息通過中間件轉化為標準IFC語言之后導入至模型數據庫，同時具備對導入信息的刪除及修改功能。

（3）模型數據庫信息資源利用功能：實現對信息資源的分類存儲及屬性定義，并在此之后進行信息及模型維護；確定IFC語言對象與既定信息的結構化映射關系（同時支持對這些關系的維護、修改、刪除、調整等）；對決策階段的信息進行關系映射，同時按照既定函數方法（多元線性回歸、神經網絡等）進行信息設置；明確數據庫分析模型中的參數設置以及相關運算方法。

（4）模型數據資源常規使用功能設計：包括模型對大多數參與者提供的瀏覽査詢功能以及內置數據分析功能的內部設置。

（5）模型信息資源導出功能設計：包括對動態監控模型模型數據庫中的結構化數據經過IFC標準格式互用轉換，以特定的格式輸出，這些格式可以是任何相關軟件的通用格式或者是分析軟件的特有格式。

3.3基于BIM動態監控模型的組織分析

要實現建設項目的成本動態監控僅僅靠技術上可行是不夠的，最重要的還是項目管理的組織根據模型的需求進行調整，進而實現對動態監控模型模型的有效利用；最重要的在于能夠保證模型信息的更新速度，保證模型信息的準確率，保證模型數據信息的真實性。此外，實現動態監控模型模型對項目成本的動態控制除了需要外部信息、項目信息的參與外還需要歷史數據對于模型的預算功能提供有力的支持。

3.4 基于BIM動態監控模型的可行性分析

BIM 平臺的運行將需要較高配置的服務器及PC 客戶端的支持，現階段流行PC 的配置基本能夠滿足要求不存在硬件運行障礙。基于BIM 的項目成本動態監控模型成型的最大難題在于信息收集的過程中如何實現各方數據的兼容性以及平臺輸出數據的準確性。這兩者伴隨著IFC 的完善以及國家對于BIM 標準的統一研究出臺將會迎刃而解。如果要保證基于BIM 的項目成本動態監控模型能夠廣泛的應用于建設項目就需要建立統一的各專業BIM信息接口，這一方面有賴于各專BIM 精英對于族的建設完善，另一方面也需要借助更加強大的數學算法來實現信息接口的通用性。

結束語

BIM 理論及技術是建筑產業信息化實現的希望載體，項目成本的動態監控是實現建筑產業精細化的重要保證。成本動態控制的實現將是BIM 能夠應用到建設項目管理的重要推手，這將會徹底改變建筑產業的生產效率及項目管理面貌，在從繁重算量、重復成本核算中解放出項目管理人員的同時使他們有更多的精力專注于建筑質量及細節的優化。

參考文獻

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