文/楊偉東　郝宗金

　　【摘要】隨著建筑行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的步伐加快，BIM技術(shù)應(yīng)用已成為提升項(xiàng)目管理效率、優(yōu)化成本控制和預(yù)算分析的重要手段。文章分析了基于BIM的成本控制與預(yù)算分析機(jī)制，探討了基于BIM的成本控制與預(yù)算分析方法，以及面臨的挑戰(zhàn)與對(duì)策，并通過案例研究展示了BIM技術(shù)在實(shí)際建筑項(xiàng)目中的應(yīng)用成效。

　　【關(guān)鍵詞】建筑信息模型；建筑工程；成本控制；預(yù)算分析；項(xiàng)目管理

　　隨著全球建筑行業(yè)的快速發(fā)展，建筑項(xiàng)目的規(guī)模越來越大，結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜。這不僅對(duì)建筑設(shè)計(jì)和施工提出了更高要求，也對(duì)項(xiàng)目管理，尤其是成本控制與預(yù)算分析帶來了更大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的成本控制方法已難以滿足高效、精準(zhǔn)的管理需求，亟須一種能夠整合項(xiàng)目信息、優(yōu)化資源分配、提高決策效率的新技術(shù)。建筑信息模型（Building Information Modeling，以下簡(jiǎn)稱BIM）技術(shù)的出現(xiàn)，正好滿足了這一需求。筆者探討了BIM技術(shù)在建筑工程成本控制與預(yù)算分析中的應(yīng)用機(jī)制、方法及其效果，通過理論分析與實(shí)際案例相結(jié)合，評(píng)估BIM技術(shù)在提高成本管理效率、優(yōu)化預(yù)算分析過程中的作用及其潛在價(jià)值。

　　基于BIM的成本控制與預(yù)算分析機(jī)制

　　BIM技術(shù)與成本控制的結(jié)合點(diǎn)分析

　　BIM技術(shù)與成本控制的結(jié)合點(diǎn)在于BIM的核心能力——提供一個(gè)多維的信息模型，該模型能夠在建筑工程的全生命周期實(shí)時(shí)更新和共享。這種能力為成本控制提供了全面、精確的數(shù)據(jù)支持，包括但不限于材料需求預(yù)測(cè)、工作量估算、成本估算等。通過BIM模型，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)可以在設(shè)計(jì)初期就預(yù)測(cè)和計(jì)算出項(xiàng)目的大致成本，及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)方案以控制成本。此外，BIM技術(shù)還支持對(duì)項(xiàng)目成本的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和管理，使成本控制更加精確和高效。

　　BIM在建筑工程預(yù)算編制中的應(yīng)用

　　在預(yù)算編制階段，BIM技術(shù)通過整合設(shè)計(jì)信息、材料信息、施工方法和時(shí)間安排等數(shù)據(jù)，自動(dòng)生成詳細(xì)的工程量清單和成本估算。這種方法不僅提高了預(yù)算編制的效率和準(zhǔn)確性，還能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)算的動(dòng)態(tài)調(diào)整和優(yōu)化。使用BIM技術(shù)，項(xiàng)目管理者可以輕松識(shí)別出成本超支的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，及時(shí)作出調(diào)整，確保項(xiàng)目成本控制在預(yù)算之內(nèi)。

　　BIM技術(shù)如何優(yōu)化成本控制流程

　　BIM技術(shù)通過以下四個(gè)方面優(yōu)化成本控制流程。一是實(shí)時(shí)成本監(jiān)控。BIM模型能夠?qū)崟r(shí)更新，反映設(shè)計(jì)變更對(duì)成本的影響，使成本控制更加靈活、及時(shí)。二是精確成本預(yù)測(cè)。利用BIM技術(shù)可以在項(xiàng)目初期進(jìn)行較為精確的成本預(yù)測(cè)，有助于制訂更為合理的預(yù)算。三是成本管理可視化。BIM技術(shù)提供的可視化工具可以幫助項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)更直觀地理解成本信息，促進(jìn)決策的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。四是促進(jìn)跨部門協(xié)作。BIM平臺(tái)促進(jìn)了項(xiàng)目參與各方的信息共享和溝通，有助于協(xié)調(diào)各方在成本控制方面的工作，避免資源浪費(fèi)。

　　基于BIM的成本控制與預(yù)算分析方法

　　利用BIM進(jìn)行項(xiàng)目成本估算的方法

　　第一，工程量自動(dòng)提取。利用BIM技術(shù)自動(dòng)從模型中提取精確的工程量數(shù)據(jù)，包括材料數(shù)量、尺寸等，作為成本估算的基礎(chǔ)。第二，成本數(shù)據(jù)庫集成。將BIM模型與成本數(shù)據(jù)庫集成，使每一項(xiàng)材料和工序都能自動(dòng)關(guān)聯(lián)相應(yīng)的成本信息，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化成本計(jì)算。第三，方案對(duì)比分析。通過BIM模型，對(duì)不同設(shè)計(jì)方案的成本進(jìn)行預(yù)測(cè)和比較，為決策提供依據(jù)，選擇性價(jià)比最高的方案。第四，動(dòng)態(tài)成本更新。隨著項(xiàng)目設(shè)計(jì)的變更，BIM模型能夠?qū)崟r(shí)更新，相應(yīng)地調(diào)整成本估算，確保成本信息的準(zhǔn)確性和時(shí)效性。

　　BIM在成本監(jiān)控與管理中的應(yīng)用策略

　　一是實(shí)時(shí)成本跟蹤。利用BIM模型的動(dòng)態(tài)更新功能，監(jiān)控項(xiàng)目實(shí)施過程中的成本變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)成本偏差。二是績(jī)效評(píng)估。基于BIM模型的詳細(xì)數(shù)據(jù)，對(duì)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的工作績(jī)效進(jìn)行評(píng)估，分析成本超支的原因，提出改進(jìn)措施。三是變更管理。在設(shè)計(jì)變更時(shí)，通過BIM技術(shù)快速評(píng)估變更對(duì)成本的影響，確保變更決策考慮到成本因素，避免不必要的成本增加。四是溝通與協(xié)作。利用BIM技術(shù)促進(jìn)項(xiàng)目參與各方的溝通與協(xié)作，確保成本相關(guān)信息的透明度和一致性，減少誤解和沖突。

　　利用BIM進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析和應(yīng)對(duì)策略

　　第一，風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別。通過分析BIM模型中的設(shè)計(jì)、材料和施工過程，識(shí)別可能導(dǎo)致成本增加的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。第二，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。利用BIM模型的數(shù)據(jù)，對(duì)識(shí)別的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行量化評(píng)估，確定風(fēng)險(xiǎn)的可能性和影響程度。第三，風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)。基于BIM模型，制訂風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)計(jì)劃，包括風(fēng)險(xiǎn)避免、減輕、轉(zhuǎn)移或接受等策略，減少風(fēng)險(xiǎn)對(duì)項(xiàng)目成本的影響。第四，監(jiān)控與調(diào)整。實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)管理計(jì)劃后，利用BIM進(jìn)行持續(xù)的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控和評(píng)估，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整風(fēng)險(xiǎn)管理措施。

　　面臨的挑戰(zhàn)與對(duì)策

　　技術(shù)挑戰(zhàn)

　　BIM技術(shù)的實(shí)施面臨軟件兼容性問題和數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一。這導(dǎo)致不同供應(yīng)商的BIM軟件之間數(shù)據(jù)共享存在障礙，影響了項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員之間的有效協(xié)作。

　　對(duì)策

　　其一，推廣和采用開放式BIM標(biāo)準(zhǔn)（如Industry Foundation Classes，一種數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)），促進(jìn)不同BIM軟件之間的數(shù)據(jù)互操作性。

　　其二，鼓勵(lì)行業(yè)內(nèi)部軟件開發(fā)商和專業(yè)機(jī)構(gòu)合作，開發(fā)通用的數(shù)據(jù)交換接口和插件，簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)交換過程。

　　其三，對(duì)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)進(jìn)行BIM軟件使用和數(shù)據(jù)管理的培訓(xùn)，提高團(tuán)隊(duì)成員之間的協(xié)作效率。

　　管理挑戰(zhàn)

　　項(xiàng)目管理的標(biāo)準(zhǔn)化程度不足，以及專業(yè)BIM人才的短缺，限制了BIM技術(shù)在建筑項(xiàng)目中的廣泛應(yīng)用。

　　對(duì)策

　　其一，建立和完善BIM應(yīng)用的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和指南，為項(xiàng)目管理提供標(biāo)準(zhǔn)化的流程和模板。

　　其二，高等教育和職業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)應(yīng)加強(qiáng)BIM相關(guān)課程的設(shè)置，培養(yǎng)更多具備BIM技能的專業(yè)人才。

　　其三，企業(yè)和組織應(yīng)定期組織BIM技術(shù)和管理相關(guān)的培訓(xùn)，提升團(tuán)隊(duì)的專業(yè)能力和管理水平。

　　經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)

　　BIM技術(shù)的初期投資成本較高，包括軟件購買、硬件設(shè)備更新以及員工培訓(xùn)等，這對(duì)許多企業(yè)尤其是中小企業(yè)來說是一大負(fù)擔(dān)。同時(shí)，BIM技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益在短期內(nèi)可能不易顯現(xiàn)。

　　對(duì)策

　　其一，進(jìn)行全面的成本—效益分析。一是明確投資回報(bào)。企業(yè)應(yīng)進(jìn)行全面的成本—效益分析，評(píng)估BIM技術(shù)投資的長(zhǎng)期效益。這包括項(xiàng)目效率的提高、錯(cuò)誤和返工率的降低，以及資源配置的優(yōu)化等方面。通過量化分析，企業(yè)能夠更清晰地看到BIM技術(shù)投資的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。二是進(jìn)行案例研究分享。通過收集和分析成功案例，展示BIM技術(shù)如何在具體項(xiàng)目中提高成本效率和項(xiàng)目質(zhì)量，以此證明BIM技術(shù)的投資價(jià)值。

　　其二，探索靈活的BIM技術(shù)引入模式。一是探索租賃軟件即服務(wù)（Software as a Service，以下簡(jiǎn)稱SaaS），鼓勵(lì)企業(yè)探索租賃SaaS模式引入BIM技術(shù)。這種模式可以顯著減少初期投資，因?yàn)槠髽I(yè)無需購買昂貴的軟件許可和硬件設(shè)備，而是根據(jù)實(shí)際使用情況支付費(fèi)用。二是合作共享，即建立企業(yè)間的合作關(guān)系，共享BIM資源和經(jīng)驗(yàn)。這不僅能降低單個(gè)企業(yè)的成本負(fù)擔(dān)，還有助于行業(yè)內(nèi)知識(shí)的傳播和技術(shù)的快速迭代。

　　其三，政府和行業(yè)協(xié)會(huì)的支持。一是財(cái)政補(bǔ)貼和技術(shù)支持。政府和行業(yè)協(xié)會(huì)可以通過提供財(cái)政補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠等政策支持，降低企業(yè)采用BIM技術(shù)的經(jīng)濟(jì)門檻。同時(shí)，提供技術(shù)咨詢和培訓(xùn)服務(wù)，幫助企業(yè)提升BIM技術(shù)應(yīng)用的能力。二是推廣和教育。組織BIM技術(shù)的展覽、研討會(huì)和培訓(xùn)課程，提高行業(yè)內(nèi)的BIM技術(shù)認(rèn)知度和接受度。通過官方渠道和專業(yè)機(jī)構(gòu)的權(quán)威性，加強(qiáng)BIM技術(shù)的推廣效果。

　　通過以上對(duì)策和建議，可以有效應(yīng)對(duì)BIM技術(shù)應(yīng)用過程中遇到的技術(shù)挑戰(zhàn)、管理挑戰(zhàn)和經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)，推動(dòng)BIM技術(shù)在建筑行業(yè)廣泛和深入應(yīng)用。

　　案例研究

　　項(xiàng)目背景

　　某城市圖書館項(xiàng)目是一個(gè)標(biāo)志性公共建筑項(xiàng)目，設(shè)計(jì)上采用了大量現(xiàn)代建筑元素和復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，項(xiàng)目的成功對(duì)城市文化發(fā)展具有重要意義。鑒于該項(xiàng)目的復(fù)雜性和社會(huì)影響力，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)決定采用BIM技術(shù)全程參與項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工和管理，特別是在成本控制和預(yù)算分析方面。

　　BIM技術(shù)的應(yīng)用

　　1.成本估算

　　在設(shè)計(jì)初期，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)通過BIM技術(shù)自動(dòng)提取了詳細(xì)的工程量數(shù)據(jù)，并與成本數(shù)據(jù)庫結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目成本的快速初步估算。這一過程幫助設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在確保設(shè)計(jì)質(zhì)量的同時(shí)，通過成本效益分析多次優(yōu)化調(diào)整了設(shè)計(jì)方案。

　　2.成本監(jiān)控

　　在施工過程中，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)利用BIM模型進(jìn)行了實(shí)時(shí)的成本監(jiān)控。通過與實(shí)際施工數(shù)據(jù)的對(duì)比分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)成本偏差和超支風(fēng)險(xiǎn)，并采取了相應(yīng)的控制措施，如調(diào)整施工方案、優(yōu)化材料使用等。

　　3.風(fēng)險(xiǎn)管理

　　BIM模型還被用來識(shí)別和分析項(xiàng)目可能面臨的成本相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。利用BIM進(jìn)行模擬和分析后，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)制訂了詳細(xì)的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)策略，包括成本緩沖預(yù)算和替代方案準(zhǔn)備，以應(yīng)對(duì)不可預(yù)見的成本增加。

　　成本控制和預(yù)算分析的成效

　　通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，該圖書館項(xiàng)目的成本控制和預(yù)算管理達(dá)到了較高的精確度和效率。項(xiàng)目最終在預(yù)算范圍內(nèi)順利完成，且由于成本控制的有效性，節(jié)約了約5％的預(yù)算，這部分資金被用于提升建筑內(nèi)部裝修的質(zhì)量和功能。

　　優(yōu)勢(shì)與不足

　　優(yōu)勢(shì)方面，一是精確的成本控制。BIM技術(shù)提供的詳細(xì)數(shù)據(jù)支持了精確的成本估算和實(shí)時(shí)監(jiān)控。二是即時(shí)的決策支持。BIM模型的實(shí)時(shí)更新為項(xiàng)目管理提供了即時(shí)的決策支持，有助于快速應(yīng)對(duì)成本偏差。三是風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防和管理。通過BIM技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)分析功能，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)能夠更好地預(yù)防和管理成本相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。

　　不足之處，一是高昂的技術(shù)投資。盡管BIM技術(shù)為項(xiàng)目節(jié)約了成本，但初期的技術(shù)和培訓(xùn)投資相對(duì)較高。二是技術(shù)與流程適應(yīng)性。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在初期面臨了BIM技術(shù)和流程適應(yīng)性的挑戰(zhàn)，需要時(shí)間來調(diào)整和優(yōu)化工作模式。

　　結(jié)語

　　筆者探討了BIM技術(shù)在建筑工程成本控制與預(yù)算分析中的應(yīng)用，揭示了其在提高成本估算精度、優(yōu)化成本管理流程、加強(qiáng)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理以及促進(jìn)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)協(xié)作方面的顯著優(yōu)勢(shì)。盡管BIM技術(shù)的應(yīng)用面臨技術(shù)兼容性、管理標(biāo)準(zhǔn)化以及經(jīng)濟(jì)成本等挑戰(zhàn)，但通過推廣開放標(biāo)準(zhǔn)、加強(qiáng)人才培訓(xùn)和進(jìn)行全面的成本效益分析，這些挑戰(zhàn)可以得到有效應(yīng)對(duì)。未來，隨著信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，BIM技術(shù)在建筑項(xiàng)目管理中的應(yīng)用將趨于智能化和集成化，為實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)的高效、可持續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)大支撐。

　?。ㄗ髡邌挝唬簵顐|，山東金諾工程咨詢有限公司高密分公司；郝宗金，山東星合建業(yè)集團(tuán)有限公司）

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　　責(zé)編：辛美玉；編輯：張曼琳

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