基于BIM技術的工程造價精細化管理研究

摘 要：隨著建筑行業的快速發展和技術的不斷進步，工程項目的復雜性和規模日益增加，這對工程造價管理提出了更高的要求。傳統的工程造價管理模式往往依賴于手工計算和紙質文檔，這種方式不僅效率低下，而且容易出現錯誤，難以滿足現代工程項目對成本控制的精細化需求。BIM技術通過創建包含豐富信息的三維數字模型，實現了建筑設計、施工及運營維護全生命周期的信息集成與共享。基于BIM的工程造價精細化管理，通過對建筑信息模型中的數據進行分析，可以實現對工程量清單的自動化生成、實時成本跟蹤以及動態預算調整等功能，進一步提升了項目管理水平。

關鍵詞：BIM技術 工程造價 精細化管理

中圖分類號：F407.3" 文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2025）03-290-02

引言

在當今建筑行業快速發展的背景下，工程造價管理的重要性日益凸顯。傳統的工程造價管理方式在面對復雜的建筑項目時，往往存在著信息不完整、協同性不足、準確性不高等問題。隨著建筑信息模型（BIM）技術的興起，為工程造價精細化管理帶來了新的機遇和挑戰。BIM技術能夠實現建筑項目全生命周期的信息集成與共享，為工程造價管理提供更加準確、全面的數據支持，通過精細化管理，可以有效控制工程造價，提高項目的經濟效益和社會效益。本研究旨在探討如何利用BIM技術實現工程造價的精細化管理，為建筑行業的可持續發展提供理論依據和實踐指導。

一、BIM技術與工程造價管理概述

BIM技術即建筑信息模型技術，是一種基于數字化技術的建筑設計、施工和管理方法。它以三維模型為載體，集成了建筑項目全生命周期的各種信息，包括幾何信息、物理信息、功能信息等。BIM技術具有多方面的特點，首先是可視化，能將建筑設計以三維立體的形式直觀地展現出來，使各參與方更容易理解項目的整體布局和細節構造。其次是協調性，可在項目前期發現不同專業之間的沖突問題，如結構與設備安裝的碰撞等，從而提前進行協調解決。再者是模擬性，能夠模擬建筑的施工過程、能耗情況等，為項目決策提供有力依據。還有優化性，可對設計方案、施工方案等進行優化，提高項目的質量和效率。最后是可出圖性，能根據需要生成各種圖紙和報表。

工程造價管理是對建設項目的投資成本進行全過程、全方位的管理。其內涵包括對項目各個階段的成本進行估算、預算、核算、控制等。目標是確保項目在預算范圍內完成，實現投資效益最大化。工程造價管理貫穿于項目的決策、設計、施工、竣工等各個階段。在工程造價管理中，BIM技術的應用日益廣泛。在設計階段，可利用BIM進行碰撞檢測、優化設計，從而降低施工階段的變更成本。在施工階段，通過4D施工模擬可合理安排施工進度和資源調配，實現成本動態監控。在竣工階段，基于BIM的結算數據更加準確、完整，有利于提高審計效率。然而，目前BIM技術在工程造價管理中的應用也存在一些問題與挑戰，如技術標準不完善、人才短缺、軟件兼容性問題等，需要進一步研究和解決。

二、傳統工程造價管理存在的問題分析

（一）信息不完整

在傳統工程造價管理的設計階段，往往存在信息不全面的問題。由于設計人員主要關注建筑的功能和外觀設計，對于成本控制方面的信息考慮不足。例如，設計師可能在設計過程中沒有充分考慮材料的價格、施工的難度等因素，導致設計方案在成本上缺乏合理性，設計階段缺乏與造價人員的有效溝通，使得造價人員無法及時獲取設計方案中的關鍵信息，難以進行準確的成本估算。此外，設計階段可能缺乏對市場動態的了解，如材料價格的波動、新技術的應用等。這使得設計方案在實施過程中可能面臨成本超支的風險。在施工過程中，工程進度、材料使用、人工費用等信息不斷變化，但傳統工程造價管理往往難以做到信息的及時更新，施工現場的情況復雜多變，信息收集渠道有限，導致造價管理人員無法及時掌握實際施工情況。

（二）協同性不足

在傳統工程造價管理中，項目的參與方包括建設單位、設計單位、施工單位、監理單位等。然而，各參與方之間往往缺乏有效的溝通機制，導致信息傳遞不及時、不準確。例如，建設單位的需求可能沒有被設計單位充分理解，導致設計方案與建設單位的期望不符；施工單位在施工過程中遇到問題時，可能無法及時與設計單位溝通，導致工程進度延誤和成本增加。各參與方之間的利益沖突也會影響溝通效果，部分施工單位為了追求利潤最大化，可能會采取一些降低成本的措施，但這些措施可能會影響工程質量，與建設單位和監理單位的利益產生沖突。在這種情況下，各參與方之間的溝通往往會變得更加困難，影響項目的順利進行。在傳統的建設模式下，設計與施工往往是分離的。設計單位在完成設計后，將圖紙交給施工單位進行施工，缺乏對施工過程的深入了解。這就導致設計方案在實際施工中可能會出現一些問題，如施工難度大、成本過高、與實際情況不符等。

（三）準確性不高

在傳統工程造價管理中，工程量的計算主要依靠人工計算，容易出現誤差。一方面，人工計算工程量需要耗費大量的時間和精力，而且容易受到計算人員的經驗、水平等因素的影響。例如，計算人員可能會因為對圖紙的理解不準確、計算方法不當等原因，導致工程量計算出現誤差。另一方面，傳統的工程量計算方法難以處理復雜的建筑結構和施工工藝，也會導致計算誤差。例如，對于一些異形結構的建筑，人工計算工程量難度較大，容易出現漏算、錯算等問題。在傳統工程造價管理中，造價估算主要依靠經驗和歷史數據，缺乏科學性和準確性。一方面，經驗估算往往受到估算人員的主觀因素影響，不同的估算人員可能會得出不同的結果。例如，對于一些新技術、新材料的應用，由于缺乏歷史數據和經驗，估算人員可能會高估或低估其成本。另一方面，歷史數據的時效性和適用性也存在問題。隨著市場的變化和技術的進步，歷史數據可能已經不能準確反映當前的實際情況。例如，材料價格的波動、人工費用的上漲等因素，都會影響造價估算的準確性。

三、基于BIM技術的工程造價精細化管理策略

（一）設計階段的精細化管理

在設計階段，BIM技術可以實現多專業模型的整合，通過碰撞檢測功能，提前發現設計中的沖突點，在建筑和結構模型整合后，可以檢測出梁與柱的位置是否合理，管道與結構構件是否存在碰撞等問題。對于發現的碰撞點，設計人員可以及時進行調整和優化，避免在施工階段才發現問題，從而減少變更和返工，降低工程造價。BIM技術支持參數化設計，設計人員可以通過設定參數來控制建筑模型的形狀、尺寸和性能等。參數化設計不僅可以提高設計效率，還可以實現設計方案的快速調整和優化。例如，在設計一個辦公樓項目時，可以通過參數化設計來調整樓層高度、房間布局等，從而快速比較不同設計方案的工程造價，選擇最優方案，參數化設計還可以與成本數據庫相結合，根據設計參數自動計算工程造價，為設計決策提供準確的數據支持。限額設計是控制工程造價的有效手段之一，在基于BIM技術的限額設計中，設計人員可以將項目的投資限額分解到各個專業和分項工程中，并在設計過程中實時監控工程造價。通過BIM模型，可以快速準確地計算出各個設計方案的工程造價，并與限額進行對比。

BIM模型中包含了豐富的建筑信息，如構件尺寸、材料類型、工程量等，通過與成本數據庫相結合，可以快速計算出項目的總造價和分項工程造價。例如，設計人員可以利用BIM軟件中的造價估算功能，輸入項目的基本信息和設計參數，軟件可以自動生成造價估算報告，為項目決策提供參考。同時，造價估算結果可以隨著設計方案的調整而實時更新，方便設計人員及時掌握工程造價的變化情況。在設計階段，制定合理的造價控制目標是實現工程造價精細化管理的重要前提。造價控制目標應該根據項目的投資限額、建設標準和市場行情等因素來確定，并分解到各個設計階段和分項工程中。通過BIM模型，可以將造價控制目標與設計方案相結合，實時監控工程造價的變化情況。如果發現工程造價超出控制目標，設計人員可以及時調整設計方案，確保項目在預算范圍內完成。例如，在設計一個商業綜合體項目時，可以將造價控制目標按照建筑、結構、裝修、設備安裝等分項工程進行分解，并在設計過程中通過BIM模型實時監控各個分項工程的工程造價，確保不超過控制目標。

（二）施工階段的精細化管理

4D施工模擬是將BIM模型與施工進度計劃相結合，通過模擬施工過程，提前發現施工中可能出現的問題，優化施工方案，提高施工效率。例如，在施工前，可以利用4D施工模擬功能，模擬不同施工方案的施工過程，比較各個方案的工期和成本，選擇最優方案。同時，在施工過程中，可以通過4D施工模擬實時監控施工進度，及時發現進度偏差，并采取相應的措施進行調整，確保項目按時完成。在施工過程中，合理的資源計劃與調配可以降低成本，提高施工效率。通過BIM模型，可以準確計算出各個施工階段所需的材料、設備和勞動力等資源數量，并結合施工進度計劃，制定合理的資源調配方案。例如，在施工前，可以利用BIM模型計算出各個施工階段所需的混凝土、鋼筋等材料數量，并根據施工進度計劃安排材料的采購和運輸，避免材料積壓和浪費，還可以通過BIM模型模擬設備的使用情況，合理安排設備的調配和維護，提高設備的利用率。在施工過程中，成本的動態監控是實現工程造價精細化管理的關鍵。通過BIM模型，可以實時記錄施工過程中的成本信息，如材料消耗、設備使用、人工費用等，并與預算成本進行對比，及時發現成本偏差。

在施工過程中，變更不可避免，而BIM技術可以實現變更的快速管理，減少變更對工程造價的影響。當發生變更時，設計人員可以在BIM模型中直接進行修改，并自動更新相關的工程量和造價信息，變更信息可以及時傳遞給施工人員和造價管理人員，避免信息傳遞不及時導致的成本增加。例如，在施工過程中，如果需要增加一個房間，設計人員可以在BIM模型中直接添加該房間，并自動計算出增加的工程量和造價信息。施工人員和造價管理人員可以及時了解變更情況，并采取相應的措施進行調整。在施工過程中，可能會出現一些索賠事件，如工程變更、工期延誤、質量問題等。而BIM技術可以為索賠提供有力的證據支持。通過BIM模型，可以記錄施工過程中的各種信息，如施工進度、材料使用、設備運行等，這些信息可以作為索賠的證據。

（三）竣工階段的精細化管理

在竣工結算階段，利用BIM模型可以快速準確地整理結算數據。BIM模型中包含了項目的所有建筑信息和成本信息，可以直接生成竣工圖紙、工程量清單和結算報告等文件。例如，在竣工結算時，可以利用BIM軟件中的工程量計算功能，快速準確地計算出項目的實際工程量，并與合同工程量進行對比，確定工程變更和索賠的金額，還可以利用BIM模型中的成本信息，生成結算報告，為建設單位和施工單位的結算談判提供依據。在竣工審計階段，利用BIM技術可以優化審計流程，提高審計效率和準確性。通過BIM模型，可以直觀地展示項目的建設情況和成本信息，審計人員可以快速準確地核實工程量和造價信息。例如，在審計過程中，審計人員可以利用BIM模型中的三維視圖功能，直觀地查看項目的建設情況，核實工程量的準確性，還可以利用BIM模型中的成本信息，核對造價信息的真實性和合理性。

在竣工后，對項目進行成本效益分析是總結經驗教訓、提高工程造價管理水平的重要手段。通過BIM模型，可以準確計算出項目的實際成本和效益，并與預算成本和預期效益進行對比，分析項目的成本控制效果和經濟效益。例如，在項目竣工后，可以利用BIM模型中的成本信息和效益信息，計算出項目的投資回報率、內部收益率等指標，并與預期指標進行對比。如果發現實際指標與預期指標存在偏差，分析原因，并提出改進措施，為今后的項目提供參考。在竣工后，對項目進行經驗教訓總結是提高工程造價管理水平的重要途徑，通過BIM模型，可以記錄項目建設過程中的各種問題和解決方案，為今后的項目提供借鑒。

結束語

綜上所述，BIM不僅提高了成本估算的準確性，還增強了項目全生命周期的成本控制能力，促進了信息的透明化與共享，加強了各參與方之間的協作效率，從而有助于減少錯誤、避免變更，并最終實現成本節約。隨著BIM技術的不斷成熟及其在建筑行業的廣泛應用，基于BIM的工程造價管理將成為未來發展的趨勢。期待更多的企業和項目能夠采納這一先進的管理模式，推動建筑行業向更加高效、可持續的方向發展。

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（作者單位：建設綜合勘察研究設計院有限公司 北京 100007）

（責編：若佳）