基于映射關系的BIM 協(xié)同造價精細化管理研究

付 穎

（江西工程職業(yè)學院，南昌 330025）

0 引 言

近幾年，國家對建筑基礎設施的重視程度不斷提升，各項工程建設項目的規(guī)模不斷擴大。在龐大的建設資金條件下，對各項建設項目的參與方在建設施工各個階段的造價管理提出了更高的要求，但我國目前建筑施工造價管理水平與發(fā)達國家相比仍然處于落后的狀態(tài)。制約著工程造價管理的主要原因包括：首先，在施工和造價管理的過程中經常出現三超工程，并且施工設計方案變更頻繁；其次，造價管理中涉及的文件編制工作量較大，以人工的方式管理容易出現編制質量差、效率低等問題。因此，為了改善工程施工中常見的各種問題，相關領域研究人員逐漸開展對造價管理工作向規(guī)范化和信息化方向發(fā)展的相關研究。通過大量研究發(fā)現，在造價管理中引入BIM 技術可以有效提高管理的信息化水平。目前，大多數BIM 應用是局部和分散的，項目尚未建立完整的應用系統(tǒng)，重點放在視覺顯示上，BIM的價值沒有得到充分體現，成本耗費較高。為協(xié)調工作量清單與BIM 分解之間的差異，在施工項目管理的全過程中，在不同的活動領域使用BIM，確保它們之間的有效互動，協(xié)調BIM 在道路施工中的應用，協(xié)調和統(tǒng)一現有技術、方法和標準。當前BIM 技術在工程領域中的應用仍然處于初級階段，并且在工程造價管理中由于受到工程項目數據分散、工程信息碎片化問題的影響，BIM 技術的應用優(yōu)勢無法得到充分發(fā)揮。為了在造價管理的過程中實現協(xié)調統(tǒng)一，并提高BIM 的應用價值，本文開展基于映射關系的BIM 協(xié)同造價精細化管理研究。將實體結構作為基礎，并將其相應的施工單位、分部等進行重新編碼，確保在進行每一項工程實體施工時，其各個單位、分部、分項等編碼具有唯一性。將從造價管理平臺當中提取到的造價信息與數據進行接口連接，從而實現對造價信息無障礙抓取，達到精細化管理的目的。

1 基于映射關系的BIM 協(xié)同造價精細化管理方法設計

1.1 提取工程BIM協(xié)同造價信息

在工程項目施工當中，工程BIM 當中包含了整個項目的建設資源、建設過程、相關建設成果等信息。為了實現對造價的精細化協(xié)同管理，首先，需要從工程BIM 當中獲取與造價相關的信息內容。將工程BIM當中造價和質量作為兩條信息主線，針對工程BIM 進行分解和編碼，從而分解成為與協(xié)同造價信息的造價關系，從而滿足后續(xù)精細化管理需要。由于工程施工項目當中會涉及眾多實體結構，為了實現對其精細化管理，需要將工程實體部分作為分解編碼當中的主要對象。EBS 服務于項目的整個生命周期，不僅是每個階段內容開發(fā)的基礎，也是信息管理和成本管理的目標。BIM 技術采用基于組件的分解方法，分解對象為整體項目模型，分解結果為模型組件，因此，分解模式需要采用EBS 編碼規(guī)則。針對這一編碼規(guī)則對其相關編碼對應的造價信息內容進行分解，以“Q001.J002G003D001E001AA002”為例，在該編碼中“Q001.”表示為工程項目中的土建1 標信息；“J002”表示為路基施工工程信息；“G003”表示為3 號互通施工項目信息；“D001”表示為1 號匝道施工項目信息；“E001A”表示為防護工程項目信息；“A002”表示為重力式擋墻位置信息。按照上述工程BIM 編碼分解，將實體結構作為基礎，并將其相應的施工單位、分部等進行重新編碼，確保在進行每一項工程實體施工時，其各個單位、分部、分項等編碼具有唯一性。

1.2 基于映射關系編碼三級清單執(zhí)行與概預算管理信息

完成對工程BIM 協(xié)同造價信息的提取后，為了實現對造價信息的精細化管理，引入映射關系，將工程BIM 當中的三級清單與概預算內容進行一一對應，并實現編碼。在三級清單當中，內容包含了各個實體工程項目，并且每一個實體工程項目都有唯一的工程編碼。將工程BIM 當中通過分解獲取到的造價信息導入該映射關系當中，實現工程BIM 編碼信息的一一對應。

BIM 道路運輸模型網絡的技術代碼應根據質量測試和校準標準的單位、分區(qū)和分項原則，對每個技術單位進行編碼，從整體到部分再到最小計量單位。每個子項（子分項）都有一個唯一的代碼，每個代碼反映其有關單位、部門和子項的信息。三級清單中，項目清單是每個物理項目的項目列表，每個物理項目都有唯一的項目代碼。將BIM 模型在項目代碼和項目列表之間創(chuàng)建映射關系，然后與BIM 項目代碼對應的實體項目的造價信息與三級列表創(chuàng)建映射關系。

由于BIM 模型的工程代碼是根據最小計量單位創(chuàng)建的，而三級清單的項目清單通常是根據工程類別創(chuàng)建的，在這種情況下，項目清單可能會對應多個工程單位。此時無需提取每個技術實體代碼，計算機僅關聯(lián)與該工程類別對應的功能代碼，即與這些特征對應的BIM 工程編碼信息。例如，對于橋梁的基礎工程，總結項目清單，而BIM 工程代碼是根據墩號單獨編制的，因此不必提取每個墩的代碼。只要提取反映橋梁基礎的功能代碼，就不需要墩號和左右幅。

針對造價管理過程中工程BIM 中特殊的編碼，為了實現精細化管理，按照從前往后的順序對工程類別碼進行提取，利用“（）”表示當前工程類別當中的細分分部，利用“［］”表示具體參數，以具體工程BIM工程編碼為例，其特征碼的分解結構如圖1 所示。

圖1 工程BIM 編碼特征分解結構

在一個具體的工程項目當中，只能包含一個項目清單，由于項目清單的體系與工程BIM 編碼體系不一致，因此會造成映射關系出現一對一或一對多的問題產生。針對這一問題，在確定三級清單執(zhí)行與概預算對應關系時，還應當將編碼作為紐帶，將造價管理平臺當中提取到的造價信息與數據進行接口連接，從而達到對造價信息無障礙抓取、精細化管理的目的。

2 兩種管理方法應用效果對比

為了進一步驗證本文上述提出的基于映射關系的BIM 協(xié)同造價精細化管理在實際應用中的效果，選擇將某地區(qū)進行施工的項目為例，分別利用本文提出的管理方法和傳統(tǒng)基于BIM 技術的管理方法對該工程項目的造價進行管理。該工程項目為控制性橋梁工程，針對該橋梁結構左右幅設置，其左幅長度為562m，橋梁整體跨度為16m×35m，右幅長度為543m，橋梁整體跨度為14m×35m。根據兩種管理方法的應用需要，將該工程項目劃分為多個分部工程，分別為：基礎分部工程、下部構造分部工程、上部構造分部工程、上部總體及橋面分部工程和防護分部工程，共五個工程項目。分別利用兩種管理方法對上述五個分部工程項目進行管理，并對比兩種方法準確抓取、導入和導出的有效造價信息數據量，結果記錄如表1 所示。

表1 兩種管理方法準確抓取、導入和導出信息數據量

從表1 得出的數據結果可以看出，利用本文提出的管理方法在對五個分部工程項目中的相關造價信息抓取、導入和導出時，有效信息數據量明顯多于基于BIM技術的管理方法。因此，通過上述實驗證明，本文提出的基于映射關系的BIM 協(xié)同造價精細化管理方法在實際應用中能夠實現對造價信息數據的無障礙抓取，并且大大提高在抓取、導入和導出過程中數據的正確率，實現在造價管理過程中對造價數據的集成和協(xié)同。

3 結 語

針對當前工程造價信息過于分散，在一定程度上增加造價管理難度的問題，開展相關研究。通過本文上述研究，引入映射關系，提出一種全新的管理方法，并通過實驗證明了該方法的實際應用優(yōu)勢。在后續(xù)的研究中，還將針對各類工程量計算軟件進行全面分析，從而在本文管理方法當中引入一種更加符合協(xié)同精細化管理的計算方式，進一步提高本文管理方法的管理精度。