BIM技术下建筑工程造价控制探究

1、 BIM技术下建筑工程造价控制探究 摘要：传统建筑工程造价控制与管理方法受到效益分配形式影响，使控制和管理效果差。为了进步工程造价的控制和管理性能，该文提出基于BIM技术的建筑工程造价控制与管理方法。首先，考虑到建筑工程不确定性因素对工程工程造价的控制干扰，采用BIM技术建立建筑工程质量的量化分析方程，计算出效益分配的聚类速度，通过搭建建筑工程造价效益分配的迭代方程，控制建筑工程工程的造价；然后，利用BIM技术设计建筑工程造价的管理流程，实现建筑工程造价的管理。实验结果说明，所提方法进步了建筑工程施工效率，可以适当减少建筑工程的工程开销，同时也进步建筑工程造价控制与管理性能。关键词：建筑工程；

2、工程造价；量化分析；造价管理；BIM技术；聚类速度计算0引言控制和管理工程造价工程指工程承包方在整个建筑工程工程的施工过程中，合理地配置和调度参与工程施工的人力、物力以及财力，从而来降低建筑工程工程施工阶段的总本钱，不仅可以有效进步建筑工程工程的质量，还大大增加了效益，减少一些施工过程中不必要的物料损失和经济损失【1】。建筑施工会受到很多不确定因素影响，分析建筑工程可靠性是一项重要的工程造价控制指标【2】。国外最先将BIM技术引入到建筑工程造价的控制与管理中，并成立了BIM控制协会，进步了整个建筑工程工程的信息化管理程度【3】；国内BIM技术还没有国外起步早，但在开展速度上快于国外，BIM技术

3、的引入，改变了建筑业供给链，并深化到了整个建筑工程的各个环节，带动了BIM技术开展【4】。国内有学者以建筑工程清单的计价形式为根底，提出了基于时间序列的建筑工程造价预测技术，在时间序列的检验、建模以及预测原理的根底上，以建筑工程工程所使用的钢材市面价格为研究对象，详细分析了钢材市面价格的时间序列，在价格数据库中将建筑钢材的价格提取出来，建立钢材价格残差的时间序列模型，为钢材价格模型做铺垫，并对建筑钢材在将来的价格变化趋势进展了预测，并与建筑钢材的实际价格进展比照，结果发现钢材价格的预测误差在5%以内，预测结果合适用于建筑工程的造价预测中【5】。还有学者提出将概率分析应用到建筑工程造价评估中，先

4、根据建筑工程工程的详细特点，计算出预算造价和结算造价，得到一个风险函数。在风险函数的根底上，确定风险指标权重，得到风险指标与风险等级之间的相关度值，实现工程造价的评估。结果显示，该方法在评估工程造价中具有一定的可行性和精准性【6】。为了进步建筑工程造价的控制与管理效果，本文提出了基于BIM技术的建筑工程造价的控制与管理方法，并通过详细实例对其性能进展分析。1基于BIM技术的建筑工程造价控制与管理方法1.1控制建筑工程造价。考虑到建筑工程造价在控制过程中的效益模型会受到工程标价、经济利润、施工管理构造等因素共同影响【7】，先分析影响建筑工程造价效益的参数，建筑工程造价约束组织构造为：A=a1,a

5、2,#8943;,am1采用建筑工程本钱作为其效益分析的经济型指标，建筑工程的实际本钱感知信息为：C=c1,c2,#8943;,cn2建筑工程材料的聚簇属性权重为：W=w1,w2,#8943;,wn3为了进步建筑的质量，以最小建筑工程本钱为建筑工程提供更大的效益，得到建筑工程造价效益的有限元分析模型，即：Q=A+12Cf(x)j4将建筑工程的造价效益作为造价控制的信息流，建立了造价效益的线性预测评估数据，即：U=U1,U2,#8943;,UN5式中UN表示N维建筑工程造价经济流量的信息特征。在建筑工程的最优本钱约束下，构建建筑工程的可靠指标，分析每一个随机变量UN的相关关系。假设建筑工程造价经

6、济流量的信息特征维数N符合k个建筑工程效益的奉献权重统计分布，那么建筑工程效益特征的密度函数表示为：igrave;iacute;icirc;iuml;iuml;qk+1=Phi;kqk-Delta;t2Xi;kepsilon;k0=Hk+1qk+1-12Xi;kdelta;bxk+16式中：Phi;k表示建筑工程造价的经历测量矢量；qk表示k时刻的建筑材料市场本钱；epsilon;k和delta;bxk+1表示建筑工程造价预测中的观测噪声；Xi;k表示建筑强度的应力比矩阵。在建筑工程造价效益预测模型的根底上，采用BIM技术进展建筑工程造价效益预测的约束平衡设计。采用BIM技术构建建筑质量量化分

7、析状态方程，建筑工程造价效益分配的动态状态方程为：igrave;iacute;icirc;iuml;iuml;iuml;iuml;iuml;iuml;iuml;iuml;eacute;euml;ecirc;ugrave;ucirc;uacute;omega; #775;q #775;=eacute;euml;ecirc;ecirc;ecirc;ecirc;ugrave;ucirc;uacute;uacute;uacute;uacute;-1tau;omega;12qotimes;omega;+eacute;euml;ecirc;ecirc;ugrave;ucirc;uacute;uacute;

8、-1tau;epsilon;0eacute;euml;ecirc;ugrave;ucirc;uacute;omega; #775;q #770;=eacute;euml;ecirc;ugrave;ucirc;uacute;omega;q+eacute;euml;ecirc;ugrave;ucirc;uacute;xi;eta;7式中：omega;=0omega;T表示建筑工程造价的特征向量；epsilon;，xi;和eta;表示建筑工程造价的观测信息。针对建筑工程造价型指标，引入BIM调度模型得到建筑工程观测值bak+1和bmk+1，采用高斯迭代算法计算建筑工程质量效率阈值，其迭代公式为：ig

9、rave;iacute;icirc;iuml;iuml;iuml;iuml;qk+1=Phi;kqk-Delta;t2Xi;kepsilon;keacute;euml;ecirc;ugrave;ucirc;uacute;bak+1bmk+1=eacute;euml;ecirc;ecirc;ugrave;ucirc;uacute;uacute;Cbr(q)k+100Cbr(q)k+1eacute;euml;ecirc;ugrave;ucirc;uacute;rarm+eacute;euml;ecirc;ugrave;ucirc;uacute;vak+1vmk+18式中：vak+1表示建筑工程最大

10、预算本钱的阈值；vmk+1表示建筑工程最低预算本钱的阈值。为了进步建筑工程造价控制精度，改善建筑工程在施工过程中的施工效益，采用BIM技术建立建筑工程造价的效益分配模型，计算出建筑工程造价的效益分配聚类速度：v簇=sum;i=1Lsum;j=1Nieta;ivijNi9式中：vij表示第i条建筑工程施工线路第j个施工点的造价消耗；Ni表示第i条施工线路的建筑工程本钱权重。采用BIM技术得到建筑工程造价型指标和经济型指标的效益扩散模型，表征建筑工程造价效益预测模型的联络度为：Fi=aFi+bFiDelta;+cFiPhi;10式中：aFi=FUFv(F)U+FvFi；cFi=FiFu+Fv；bF

11、i=(F)V-Fi(F)i-FU(F)U+FvFi。采用BIM技术建立了建筑工程造价效益分配分析的迭代方程为：Kk+1=rho;kmkmk+1Phi;kKkPhi;Tk+1mk+1delta;K11式中delta;K=eacute;euml;ugrave;ucirc;S-sigma;IzzTsigma;。建筑工程造价效益模型受到多种因素的共同影响，采用BIM技术运用于最大预算本钱阈值与最低效率阈值之间，建立建筑质量量化分析状态方程，计算出建筑工程造价的效益分配聚类速度，结合建筑工程造价效益分配分析的迭代方程，实现了建筑工程造价的控制。1.2管理建筑工程造价。基于BIM技术的建筑工程造价管理包括

12、四个阶段，首先是找建筑工程造价设计阶段的应用，工程各方需要建立BIM模型进展碰撞检查，反映出了整个建筑工程的整体构造、电气设计、给排水布置以及消防设施之间的碰撞冲突，进步了建筑工程图纸的审核效率，实现建筑工程中不同专业领域的协同工作。将BIM技术应用到建筑工程造价设计阶段的管理流程，其主要表达在建筑工程本钱数据在设计与本钱之间的交互作用。BIM设计模型与建筑工程造价之间的数据交互如图1所示。BIM技术可以促进建筑工程造价设计阶段各方的协同工作，传递有效信息，防止在建筑工程造价的后期设计中发生变更，实现建筑工程造价管理前置的目的。在建筑工程造价的招投标阶段，招标人采用BIM模型控制招标价及工程量

13、清单，投标人利用BIM模型审核建筑工程量清单，实现建筑工程工程的合理报价。招投标阶段造价管理流程如图2所示。招投标造价管理流程整合了建筑工程所有方的工作流，进步了招投标双方在建筑工程造价中的效率，招标人可以满足自身对建筑工程经济性要求的制定，投标人可以从建筑工程报价中表达出企业的竞争力。图2招投标造价管理流程建筑工程造价施工阶段的管理是在设计阶段建立的BIM模型根底上，结合建筑工程施工阶段的工期变化、价格变化，建立建筑工程施工的BIM模型，利用BIM技术的参数化功能，调取建筑工程造价控制所需的各种费用，实现建筑工程造价的有效管理。施工阶段造价管理流程如图3所示。建筑工程造价的施工阶段管理流程防

14、止了割裂式的造价管理模型，利用设计阶段的BIM模型，减少了建筑工程造价管理人员的工作量。在建筑工程造价的开工阶段，利用BIM技术建立建筑工程造价的BIM数据库，将建筑工程造价管理的重心指向以上三个阶段，注重建筑工程造价数据信息的搜集与处理。结合建筑工程造价合同的有关约定，梳理出开工结算的BIM模型。建筑工程造价开工阶段的管理流程如图4所示。通过以上应用分析，设计了建筑工程造价管理流程，如图5所示。综上所述，通过将BIM技术应用到建筑工程造价管理的四个阶段，实现了建筑工程造价的管理。2实验结果比照与分析2.1建筑工程施工效率比照测试。选择文献【5】、文献【6】的控制与本文管理方法进展比照实验，它

15、们对建筑工程造价进展控制和管理，建筑工程施工效率如图6所示。由图6可知，该方法不仅对整个建筑工程的造价进展了有效BIM控制，并且建筑工程造价的控制性能和管理性能都有所进步，大大进步了施工效率；文献【5】方法只对建筑工程造价进展控制，使管理建筑工程造价存在很多破绽和缺陷，导致建筑工程的施工效率偏低；文献【6】方法的建筑工程施工效率最低。2.2建筑工程造价开销比照分析。采用以上3种方法对建筑工程造价进展控制和管理，测试建筑工程造价开销情况，结果如图7所示。由图7可以看出，本文方法测试建筑工程造价的开销时，四个阶段的工程造价开销都不超过1万元，尤其在第三个阶段，降低了建筑工程的造价开销；采用文献【5】方法测试建筑工程造价的开销时，由于该方法在建筑工程造价设计阶段没