BIM技術應用于施工成本的精細化管理

李彭 曹譯勻

摘要：分析施工成本管理現狀、BIM技術以及精細化管理理念，集合兩者協同關系研究，對施工成本控制措施進行了探究。對于當下施工成本控制存在的共性問題，可將BIM技術和精細化管理思想相結合進行系統的施工成本控制，使施工企業(yè)的成本管理水平得以提高，推動建筑行業(yè)高效發(fā)展。

[基金項目]內江師范學院科研資助項目（項目編號： 2020QN17）

[作者簡介]李彭（1993—），男，碩士，助教，研究方向為工程造價與項目管理;曹譯勻（1989—），女，碩士，講師，研究方向為工程造價與項目管理。

工程項目的建設效率低、建設成本控制難度大、管理方法手段落后、“信息孤島”、技術和市場環(huán)境壁壘等問題已長期阻礙我國建筑業(yè)健康發(fā)展，由此造成的社會資源浪費、建設成本超支等問題在工程建設領域普遍存在。因此，實現施工成本精細化管理，提高建筑企業(yè)生產效率，實現工程造價精細控制，已成為建筑行業(yè)的普遍共識。

BIM技術的開發(fā)和應用，可以將施工過程中各種人力、物力資源重新進行整合利用，盡可能地將資源利用最大化。BIM技術應用于施工成本的精細化管理，可以使施工企業(yè)詳細了解和掌握項目的實施情況，掌握施工細節(jié)，合理有效控制施工成本，摒棄傳統的粗放式管理思維，強調精細化管理思想的施工全過程應用，以提高施工企業(yè)的成本管理水平和經濟效益[1]。

1 施工成本管理現存的問題

1.1 忽視全過程的動態(tài)成本管理

在傳統的施工成本管理模式中，時段性特征比較突出。成本造價師通常只注重當下時段的成本核算管理，而忽略了該時段項目所涉及的前、中、后等階段全過程成本控制管理的連續(xù)性。這也間接導致了成本信息橫向傳遞不順暢，數據核算碎片化嚴重，很難考慮項目的綜合成本目標，忽視綜合成本控制的重要性。無法及時發(fā)現成本問題，采取措施糾正偏差，導致建設成本增加，全過程、全方位的動態(tài)成本管理發(fā)展理念沒有真正應用到施工成本管理模式中[2]。

1.2 資源配置不合理，浪費現象嚴重

建設項目的資源配置是整個項目組織管理的核心。材料成本約占建設工程總成本的70 %。資源配置的合理性是施工成本管理的重中之重。由于建設項目實施的動態(tài)性，大量的資源共享、沖突和競爭在所難免。同時，資源需求的不平衡也增加了資源管理的難度。傳統的項目管理方法難以實現資源的合理配置。例如，原有的分階段、分批次的資源采購模式無法實時匹配資源分配計劃，數據共享不及時，會導致資源短缺或資源滯存[3]。此外，管理人員根據經驗主觀配置資源，缺乏科學依據，難以實現資源合理配置和精細化成本管理，工程資源浪費現象嚴重，增加了施工成本。

1.3 工程數據共享程度低，各參與方協作程度低

在項目建設成本控制過程中，“信息孤島”問題長期存在，數據難以共享。一方面是因為建設階段劃分明確，與成本相關的數據信息相對獨立、分散，同時工作地點、工作條件、技術水平等因素也制約著各參與方之間的實時溝通效率和數據傳輸效率。另一方面，由于新興信息技術的應用程度較低，不同類型信息的存儲格式和版本也不同，直接獲取的碎片化信息無法直接使用和管理，數據更新緩慢，有效數據的提取也增加了時間成本，同時也降低了成本管理的效率，同時，也造成了信息交互的專業(yè)障礙和信息傳輸失真，難度較大，各專業(yè)、部門間的協同工作效率較低[4]。

1.4 成本控制精細化程度低，管理粗放

目前，不少企業(yè)仍主要依靠傳統的“粗放式管理”管理模式來進行成本控制管理，有的企業(yè)雖然意識到了成本精細化管理策略的重要性，但貫徹實施的少，收效甚微。精細化成本管理要求工程項目在任意時間節(jié)點、構件程序等方面精細化，以“全流程、精細化、低成本、透明化”為發(fā)展方向，在施工階段各個環(huán)節(jié)實施精益成本控制。由于現階段施工成本的粗放式管理，管理人員忽略資源整合、成本動態(tài)成本管理、信息集成管理應用的重要性，實際施工過程中，對成本數據利用率低，且缺乏關聯性，造成施工成本增加，精細化管理實施難度大，成本控制效果不佳[5]。

2 BIM技術和精細化管理的內涵、關系研究

2.1 BIM技術的內涵

近20年來，BIM技術在全球工程建設行業(yè)的應用和研究發(fā)展迅速，其應用價值也得到廣泛認可，并且被認為是一項核心技術，旨在提高工程建設行業(yè)的管理水平。BIM技術是信息技術與現代建筑技術的結合，通過BIM技術，建立共享數據資源庫，共享工程項目相關信息，它為建筑設計、施工和運營單位提供了一個協同運作的流程平臺，同時，為各參與方提供決策依據。設計方可利用BIM技術對建設工程信息進行模擬展示處理，包括建設工程擱置信息、參數化模型、建設工程完成效果的三維及平面展示，改善傳統制圖二維顯示設計的困境[6]，工程設計人員也可以將現實中無法直觀表達的元素通過BIM技術來進行模擬仿真，如進度模擬、結構分析、成本分析、進度模擬、光照和能耗分析等，從而進一步優(yōu)化設計;將BIM技術應用到施工過程中，可以使施工質量和效率明顯提高，利用BIM技術進行虛擬化施工，最大限度地減少專業(yè)沖突和工程變更對項目建設的影響，可以提前發(fā)現問題，從而控制工程質量，減少施工人力、物力和材料的浪費，還可以細化工程成本信息，加快工程施工進度，進而可以輔助決策者進行決策;在運維階段，BIM技術可以結合建筑物內設備等固定資產的信息，幫助運維人員提高對設備等固定資產的管理能力。因此，運用好BIM技術，不僅要運用其創(chuàng)新技術，更要將創(chuàng)新理念運用到工程項目管理過程當中。

2.2 精細化管理的內涵

美國管理學家弗雷德里克·溫斯洛·泰勒在1881年首次分析總結出精細化管理概念，其思想在漫長的時間里不斷豐富與發(fā)展，理論體系也不斷被完善。相對于人們所熟悉的粗放式管理模式，精細化管理理論的主要內涵是將復雜工作流程進行簡化優(yōu)化，刪減不必要的流程，提高各工序環(huán)節(jié)的運行效率，使管理系統高效運轉，降低生產成本的同時，也提高了產品質量，這是所有生產企業(yè)的最終目標。精細化管理的關鍵要素是高效和科學，就是以傳統管理模式為依托，對傳統流程進行不斷改進優(yōu)化，注重方法與環(huán)節(jié)的程序化、定量化，重點旨在提高勞動生產率。流水線式的生產流程是制造行業(yè)的一大特點，它為實施精細化管理提供了便利。而建筑行業(yè)則受限于自動化水平和生產水平，項目管理的精細化程度始終沒有得到提高，因此，以精細化管理理念為導向，將項目管理目標細化分解，使項目目標能有效落實到每一個小目標上，細化責任分工，對每一項工作的完成情況與細節(jié)都要進行檢查與監(jiān)督，對發(fā)生的問題及時反饋處理，總結經驗方法，并將經驗方法循環(huán)應用到下一工作流程中，確保管理體系高效率的運轉，對于加強項目成本管控，降低損耗，提高施工效率具有重要的現實意義[7]。

2.3 BIM技術與精細化管理的協同關系研究

生產制造業(yè)孕育出了精細化管理思想，并且經過多年的理論研究與實踐發(fā)展，逐步形成了較為系統的理論與實踐方法，在企業(yè)經營管理效益、質量與成本控制提升方面發(fā)揮了極大效應。建設工程其實是經過一系列的人為建造過程，其建造過程與生產制造業(yè)流程相類似，最終也是要形成人們預期的建造成果產品，我們也可以把精細化管理的思維結合到項目成本管理流程中。但多數建筑工程本身具有投資金額大、建設周期長、技術復雜等特點，直接決定了項目管理流程的復雜性，因此，可以在結合類似成功項目經驗的基礎上，在結合生產制造業(yè)的精細化管理思想，建立一套具有良好適用性的建筑工程管理流程和標準，進而降低施工成本的負面因素影響。

而BIM技術的發(fā)展則對建筑行業(yè)的影響越來越廣泛，尤其在施工成本精細化管理方面優(yōu)勢明顯，具體表現在虛擬施工、專業(yè)碰撞檢測和數據統計等方面，通過將工程項目基礎數據轉化為數據化模型，以BIM技術取代人工操作能夠有效降低由于人工統計分析失誤率，提高精確度，為施工成本核算及結算分析提供技術保障。另外，基于BIM技術的數據集成和數據共享平臺，也為項目各參與方的溝通交流提供了便利，實現了成員間的協同工作，提高了建筑行業(yè)的精細化管理水平和生產效益。因此，從施工成本管理的角度來看，精細化管理與BIM技術協同作用明顯，目的性一致[8]。

3 BIM技術應用于施工成本的精細化管理措施

3.1 施工準備階段的成本精細化管理措施

在施工準備階段可利用BIM技術將二維施工圖紙轉換成三維模型，并進行多專業(yè)、多系統施工仿真模擬，根據系統檢測問題，進行圖紙修改，并擬定施工方案，這樣可以提前解決各專業(yè)之間的施工沖突問題，降低了變更返工成本，也提高了施工效率;另外，施工企業(yè)可以根據施工預算成本來指導管控實際成本消耗，施工預算可以依托BIM技術數據統計的便捷性，在結合企業(yè)內部定額來編制，同時借助BIM技術的前瞻性，精確統計當日工作量，并向生產班組簽發(fā)施工任務清單和限額領料單，依據預算來對人力和物資成本作出精細計劃，以達到事前精細化管理目的。

3.2 施工期間的成本精細化管理應用措施

BIM技術在施工過程中運用，可為施工組織的精細化管理提供依據，將BIM模型和施工工序、施工進度結合，對建設項目進行虛擬建造，使施工過程可視化，綜合協調各個施工隊伍的施工順序，減少施工作業(yè)面的交叉重合情況、變更和返工情況;在物料管理方面，BIM技術也可以為其提供技術保障，尤其是包含多專業(yè)、多系統的建筑工程，BIM技術能夠將整個工程數據依據專業(yè)或構件類型分類統計整理，為項目物資采購精細化管理提供數據支撐，有效降低工程材料的損耗、二次搬運等費用，同時有效保障工程資金流的正常運轉;另外，可以依托BIM數據平臺的實時傳導能力，實現對工程進度、材料價格、工程變更等信息的動態(tài)變化同步更新，使BIM模型與材料、造價、進度等各個模塊穩(wěn)固有效關聯，并可以查詢到任意時間節(jié)點、施工工序的實際成本和計劃成本，若某節(jié)點的實際成本超過了計劃成本的風險范圍幅度值，應立即采取措施進行糾偏，降低成本超支帶來的風險。

3.3 施工結束階段的成本精細化管理應用措施

BIM技術可為施工方提供施工結束時的成本核算和成本評估等技術支持，基于BIM技術，可以快速統計和匯總各種工程數據資料，從而做出施工項目盈虧或節(jié)超分析，也可實現從時間、工序、構件等多維度進行成本核算與分析，分析成本偏差產生的具體原因，實現施工成本的精益控制，在這種管理模式下，可以使工作人員的工作量大幅減少，也降低了人為出錯的概率，提高工作效率，降低人力成本和時間成本的投入消耗，BIM數據平臺中的指標數據，也為后期項目的成本控制提供經驗參考。

4 結束語

本文通過分析BIM技術與精細化管理理念，并對2者的關系進行了探究，得到結論：在BIM技術的支持下，施工企業(yè)可以迅速核計各種項目數據，并通過成本跟蹤對比情況、工程量實時動態(tài)以及施工資源實時動態(tài)等情況來制定施工項目成本精細化管理方案，結合BIM技術可大幅提高工程建設項目施工成本精細化管理水平;同時推廣和應用BIM技術可以保證建筑工程項目的施工效率和質量，為施工單位提升企業(yè)效益。

參考文獻

[1] 張忠達. 基于BIM技術的建設項目成本精細化管理[D].天津：天津大學，2019.

[2] 趙占軍.BIM技術在施工階段的成本控制管理[J].建筑技術，2016，47（6）：567-570.

[3] 桑培東，李軍，劉學峰，等.基于BIM的建設項目成本動態(tài)監(jiān)控可行性研究[J].價值工程，2013（6）：49-50.

[4] 邵光華.BIM技術在建筑設計中的應用研究[D].青島：青島理工大學，2014.

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[6] 白庶，張艷坤，韓鳳，等.BIM技術在裝配式建筑中的應用價值分析[J].建筑經濟，2015，36（11）：106-109.

[7] 趙敬忠. 基于智慧建造的工程項目施工成本精細化管理研究[D].蘭州：蘭州理工大學，2019.

[8] 鄭華海，劉勻，李元齊.BIM技術研究與應用現狀[J].結構工程師，2015，31（4）：233-241.