基于BIM技术的建筑成本控制系统设计研究

陈宏 陈义晓

摘    要：目前所采用的粗放型的成本管理数据无法满足现代社会对项目成本管理的要求，因此在项目成本管理信息系统的发展过程中，引入BIM技术能够有效提高成本管理数据的精确性，使得成本管理越来越精细化。

关键词：BIM;建筑成本;精细化管理

1  引言

成本管理是项目管理的重要内容之一，同时也是整个项目管理中的难点问题。虽然项目成本管理在近年来取得了很大的进步，但是目前项目成本管理以及项目成本管理信息系统在发展的过程中仍然存在多方面的问题和不足，目前所采用的粗放型的成本管理数据无法满足现代社会对项目成本管理的要求，因此在项目成本管理信息系统的发展过程中，引入BIM技术能够有效提高成本管理数据的精确性。

2  基于BIM技术的“四算对比”成本管理模式

四算对比成本管理模式的基础是责任成本，但企业在成本管理过程中采用BIM技术时，能够为企业所进行的成本管理提供精确的数据和相关的信息资源，企业在建筑工程项目设计阶段对目标成本进行预算之前，需要根据相关的数据和信息对责任成本进行预算，这样就能够为形成企业目标成本提供更多的支持。

在这种成本管理模式下，企业以及项目工程部在进行成本管理的过程中，不仅仅要对三算对比模式中的预算工作做出较好的效果，同时企业还需要完成责任成本的预算。在BIM模型数据的支持下，责任成本的制定需要依据BIM模型中所提供的各种数据和信息，同时受到投标成本的影响，企业或者项目部在完成责任成本的制定之后，结合BIM模型中的数据共同制定建筑項目目标成本的预算制定。

3  基于BIM技术的成本管理系统设计

3.1  成本接口BIM模型设计

成本接口是实现不同模块之间数据转化的通道，合理的接口设计是提升信息系统整体性能的主要措施。在成本管理信息系统中，BIM模型数据与成本数据之间的交互就成为提高成本管理信息系统功能的主要措施。项目成本管理和控制人员在操作的过程中通过模型建立来获得与成本管理相关的数据信息。

3.2  BIM数据与成本数据的交互设计

在成本管理信息系统数据方面，应该从投标成本、目标成本和实际成本三个方面对成本管理进行支撑。在建筑工程建设过程中的不同阶段，成本管理的关注方向和侧重点也存在一定的差异，BIM模型能够产生全生命周期的项目信息集成，因此在成本管理过程中，可以根据每个阶段不同的需求来提取相应的数据信息。

3.3   BIM数据平台的功能设计

BIM模型在建筑工程方面的应用会产生大量的数据，但是这些数据在成本管理过程中需要进行提取和筛选。也就是说在成本管理过程中，需要根据成本管理的需求对数据进行提取，实现成本管理系统与BIM模型中数据的交互。

3.4  基于IFC标准的项目信息模型

在建筑工程成本管理过程中，主要依靠建筑工程项目所产生的各种信息为基础。在以IFC标准的项目信息中，通过以IFC标准数据格式来构建成本信息模型。具体来讲采用项目实体来表示项目信息，用来表示如建筑构建以及几何物理特性的基本信息。项目实体本身具备相应的属性，这些属性在信息描述过程中扮演着较为重要的角色。项目元素可以描述墙体、门窗等建筑构建。另一方面，项目元素实体可以通过相关的关系来描述和表达项目实体的相关部分。对于单体工程来讲，通过对单体工程的定义和描述来达到对项目单体工程的管理。

3.5  基于IFC标准的资源和进度信息模型

建筑工程成本管理过程中，资源和进度信息对于整个成本管理十分重要。在IFC标准下，主要是通过资源实体来表示建筑物的几何资源信息，通过隶属关系能够较为清楚的将各种资源关系展现给用户。实体本身是抽象的，无法对其进行直接的实例化，因此一次为基础可以派生出三大子类型实体，具体来讲主要包括人力资源实体、设备资源信息实体和材料资源实体三个方面。通过实体以及实体之间的隶属关系和关联关系就能够描述项目进度信息。建筑工程项目在建设和发展的各个阶段都会产生成本信息，在成本管理过程中，工作人员需要对每个阶段的成本费用和资源进行核算，因此任务实体主要是通过三大资源类型实体和资源实体之间的关系来表述的。总的来讲，通过实体隶属关系和关联关系就能够掌握项目的资源信息和进度信息，进而为成本管理提供准确的数据支持。

4  系统架构设计

基于BIM技术的建筑成本管理信息系统的主要架构包括五大系统层次，各个层之间都发生一定的联系。但是如果上层架构发生改变，并不会对下层架构产生影响，这样对于系统今后的升级和扩展具有积极的意义。具体来讲基于BIM技术的建筑成本管理信息系统架构设计。

整个系统架构按照上图中的方式进行部署，通过这种机构部署能够为建筑工程成本管理搭建一个较为完成的成本管理框架。而框架的部署对于整个系统功能的实现起着关键性的作用。在系统架构部署的过程中，要立足于整个公司，完成对公司网络和通信系统的部署等相关的工作，同时也要确保信息的安全性问题。

在完成整个系统架构的部署之后，需要选定符合系统需求的操作系统。同时为了实现数据的交互以及数据的共享，要确定数据库的类型，保证数据格式的统一。在系统中，数据资源层存储了与工程成本相关的各种信息，这些信息为公司实现成本控制和管理的目标提供了基础。但是在BIM技术模型中，其数据类型与传统的数据类型之间可能存在一定的差异，因此为了确保数据的统一，需要设置数据库来对模型的数据进行保存。

业务支撑层主要包括系统中的数据管理平台和业务服务平台。具体来讲数据管理平台是整个系统的核心，能够对系统中的各类型数据进行管理和操作。数据管理层为其他层实现相应的功能提供了支持，能够为应用层和用户层提供所需要的数据。数据管理平台的好坏直接决定了整个系统的功能和特性，因此数据管理平台是基于BIM技术建筑工程成本控制系统中最为关键的部分。

通过各方面服务支持使得系统能够按照相应的要求实现成本控制的目标和目的。在整个框架中，应用系统层是核心业务层，主要的功能在于能够完成成本管理的各种业务。保括权限管理、系统维护、费用管理等各方面的系统子系统。

基于BIM技术的建筑成本管理信息系统采用B/S架构，用户可以通过网页进行相关的操作。相关人员按照系统赋予的角色定位进行相应的操作，可以在自己的权限范围之之内对成本相关的信息进行操作。

5  总结

BIM技术对于建筑行业来讲具有积极的意义，因此除了在成本管理中引入BIM技术之外，在企业综合管理系统中引入BIM技术也将成为未来学术界和实践方面研究的重点内容。对于建筑工程项目来讲，其涉及的范围十分广泛，整个生命周期中各个阶段的业务都会对建筑工程项目成本产生影响，因此在今后的学习和研究中，需要进一步完善管理框架，引入更加详细的成本管理算法，使得成本管理越来越精细化。

参考文献：

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[2] 刘献伟，高洪刚，王续胜.施工领域BIM应用价值和实施思路[J].施工技术，2014 （22）：84～86.

[3] 张连营，李彦伟，高源.BIM技术的应用障碍及对策分析[J].土木工程与管理学报，2013 （3）：65.

作者简介：

陈宏（1979—），女，内蒙古财经学院，本科，研究方向：建筑经济管理，房地产评估。