摘要

　　我国工程造价管理自建国初期至今，经历了经验计价、统一的概预算定额、工程量清单计价等发展历程，每一种模式的改革都为了更好地适应社会经济条件变化。随着计算机技术的发展，建筑业信息化、数字化取得突破性进展，传统的工程造价管理模式已满足不了建筑行业发展的需要，而BIM技术的出现大大推动工程造价管理信息化的发展。实践证明，BIM技术虽然在工程造价管理过程中具有一定优势，但由于造价数据体量庞大、种类繁多，造价数据难以有效管理，容易出现造价信息滞后、数据难以分享等问题。为了解决上述问题，适应建筑业信息化、数字化的发展方向，本文将BIM技术与云技术融合，研究基于BIM云平台的工程造价管理。

　　本文首先介绍工程造价的基本原理和造价管理的内容及过程，指出当前工程造价管理的问题，将BIM技术与云技术结合，分析了BIM云平台的架构和主要功能，突出BIM云平台在工程造价管理方面的价值。其次通过分析BIM技术和云平台在决策、设计、招投标、施工和竣工验收五个阶段的应用，分别得到基于BIM云平台各个阶段的造价管理流程，并整合提出基于BIM云平台的造价管理流程；进一步将其与传统造价管理相比，总结出基于BIM云平台造价管理流程具有多方同步参与、采购模式选择多元化、信息处理和传递方式简约化三个特点。然后分析基于BIM技术的计量模式，提出"Revit+广联达"的计量模式，并以实际案例分析得出两者数据转换准确度高；进一步分析了云平台的工程计价模式，选择广联达云计价平台作为研究对象，分别从定额计价和工程量清单计价进行分析，总结得出基于BIM云平台的工程造价计算模式。最后按照基于BIM云平台工程造价的计算模式进行工程案例的应用，通过BIM模型的创建，详述该项目在广联达云计价平台上各阶段的应用，并与传统造价管理进行了对比分析，得出基于BIM云平台的工程造价管理在技术、流程、数据、变更、调差五个方面具有明显优势。

　　本文的研究表明基于BIM云平台的造价管理工作是能够实现的，文中提出的造价管理流程和计算模式，有利于实现工程项目全过程造价管理，本研究对于推动工程造价管理信息化的发展具有重要意义。

　　关键词：工程造价；造价管理；BIM;云技术；云平台I

Abstract

　　Since the beginning of the founding of the country, China's engineering cost management has experienced the development process of experience pricing, unified budget quota, and engineering quantity list pricing. Each model reform is to better adapt to changes in social and economic conditions. With the development of computer technology, the construction industry informationization and digitalization have made breakthroughs. The traditional engineering cost management model has not met the needs of the development of the construction industry, and the emergence of BIM technology has greatly promoted the development of engineering cost management information. Practice has proved that although BIM technology has certain advantages in the process of engineering cost management, due to the huge volume and variety of cost data, it is difficult to manage cost data effectively, and it is prone to problems such as lag in cost information and difficulty in sharing data. In order to solve the above problems and adapt to the development direction of informatization and digitization of construction industry, this paper combines BIM technology with cloud technology, and studies the cost management based on BIM cloud platform.

　　This paper first introduces the basic principles of project cost and the content and process of cost management, points out the current problems of project cost management, combines BIM technology with cloud technology, analyzes the architecture and main functions of BIM cloud platform, and highlights the value of BIM cloud platform in engineering cost management. Secondly, by analyzing the application of BIM technology and cloud platform in the five stages of decision-making, design, bidding, construction and completion acceptance, the cost management process based on each stage of BIM cloud platform is obtained, and the cost management process based on BIM cloud platform is integrated. Compared with the traditional cost management, the paper concludes that the BIM cloud platform cost management process has three characteristics: multi-party simultaneous participation, diversified procurement mode selection, information processing and simple delivery. Then analyze the measurement mode based on BIM technology, Then analyze the measurement mode based on BIM technology, put forward the measurement mode of "Revit+ Glodon", and obtain the high accuracy of data conversion by actual case analysis; further analyze the engineering pricing model of cloud platform and choose Glodon cloud pricing platform as the research object, it analyzes the pricing of the fixed price and the engineering quantity list respectively, and summarizes the engineering cost calculation mode based on the BIM cloud platform. Finally, according to the calculation model of BIM cloud platform engineering cost, the application of engineering case is carried out, through the creation of BIM model, the application of the project in various stages of Glodon cloud pricing platform is detailed, and compared with traditional cost management, BIM cloud platform based cost management has obvious advantages in technology, process, data, change and adjustment.

　　This research shows that the cost management based on BIM cloud platform can be realized. The cost management process and calculation model proposed in this paper are helpful to realize the whole process cost management of the project. This study is of great significance to promote the development of engineering cost management informatization.

　　Keywords: project costs; cost management; BIM; cloud technology; cloud platform;

　　目录

　　第1章绪论

　　1.1研究背景

　　（1）建筑业向着信息化、数字化方向发展，BIM成为关键"一带一路"国家战略的持续推进为建筑业信息化的发展创造良好的环境，建筑业未来市场前景广阔。我国建筑信息化经过20多年的发展，从九五期间"甩图板"工程到CAD的广泛使用、计价算量软件的普及、建筑招投标平台的信息化以及电子标书强化设计的应用，在建筑信息化领域取得一定的成果。然而和发达国家信息化水平相比，我国建筑业信息化投入值较少，不到发达国家的十分之一，如图1.1[1].因此，借鉴发达国家建筑信息化数据，我国建筑信息化未来发展空间较大。

　　在BIM概念的提出至今的40余年里，发达国家的BIM发展已逐步走向成熟，美国BIM技术的渗透率超过70%[1].而我国BIM从概念的引入至今经历了10余年的时间，2011年才开始步入快速发展阶段。2016年国家住房和城乡建设部发布《2016-2020年建筑业信息化发展纲要》，纲要中提到为了全面提高建筑业信息化水平，将BIM、大数据、智能化、移动通讯、云计算、物联网等信息技术集成应用，使建筑业数字化、智能化、网络化取得突破性进展[2].在相关政策的支持和云计算、互联网及大数据等新技术的驱动下，BIM技术成为建筑业信息化的关键因素。（2）云技术、大数据等新技术的出现，推动工程造价管理信息化发展建筑业从传统向数字化转化不能一蹴而就，需要经历"点-线-面与体"的递进过程，也就是从最初的岗位级数字辅助，到初步自动化控制，再到信息融合的过程。本世纪初，随着大数据、云计算、人工智能等发展，更重要的是BIM技术的发展，软件开发和系统集成的理念也在开始向建筑业渗透，现阶段建筑业开始出现基于从客户需求分析、决策、规划设计、审批、构件生产、智慧建造、智慧应用集成、智慧运维等全生命周期的数字实体全面融合。

　　1.2国内外研究现状

　　1.2.1国外研究现状

　　（1）基于BIM技术的工程造价研究现状

　　20世纪60年代，部分发达国家已经开始利用计算机做造价工作，这比我国要早10年左右，自1975年美国乔治亚理工大学的ChuckEastman教授首次提出BIM技术的概念后[3],BIM技术得到各国政府和机构的支持。美国作为BIM技术的起源地，BIM技术的相关应用政策较多。早在2003年，GSA（美国总务管理局）便出台BIM应用指南；为了提高建筑信息化水平，其下属公共建筑服务部门的首席设计师办公室（OCA）相继推出3D-4D-BIM计划[4].2006年10月USACE（美国陆军工程兵团）发布了为期15年的发展规划[4],规划中提到2006至2008年是提高BIM生产能力时期，这个时期要求完成8个具备BIM生产力的标准化中心；2008至2010年要求90%BIM项目符合美国BIM标准，从而实现全生命周期的数据互用；2010至2012年要求在所有项目的各个阶段都要按照美国BIM标准执行；在全面实现BIM标准的操作能力后，2012年至2020年要求运用BIM标准降低生产成本及工期[3].显而易见，在此15年BIM发展规划的推动下，BIM技术在美国得到飞速的发展；数据表明，到2012年美国应用BIM技术的比例达到71%[5].但对工程造价而言，BIM技术使用率低下，随后诸多专家针对此问题展开研究。2007年美国成本工程师协会的WilliamE.Kraus专家在文章中讨论分析了BIM技术在工程造价方面发展较缓慢的原因[6].2010年，ShenZhigang等专家研究了采用BIM技术记录资源消耗量的方法[7].2011年，AnoopSattineni联合其他专家在网络上发布了一份关于BIM技术在工程造价应用的问卷调查，调查结果显示50%以上的人认为BIM三维模型在工程造价工作上使用率低下，但69%的人认为BIM技术在可视化、模拟化、参数化等方面提高了造价工作的质量[8].依据此调查结果，AnoopSattineni专家在文章中阐述了BIM技术未融入工程造价工作流程中是BIM三维模型在造价工作中使用率较低的重要原因。

　　与美国相比，BIM技术的发展在英国具有强制性。英国政府于2009年首次推出BIM标准，2010年4月发布Revit平台作业流程标准，2011年又发布Bentley平台作业流程，并强制性要求所有政府项目5年内务必运用BIM技术，预计到2016年以后3D-BIM将会实现全面的协同[9].而在工程造价领域，英国政府善于利用已完成工程的造价数据，BCIS（英国建筑成本信息服务部）搭建了一个完整的工程造价信息管理系统，首先收集各类已完工的项目资料，然后分类整理存入数据库，最后与其相关单位建立信息更新通道，及时更新数据库里的资料。相关单位在进行造价工作时亦可参考数据库类似工程作出相对准确的预算[10].除此之外，在价格管理方面，英国建筑业物价管理部门-PSA成功运用先进的计算机技术，将收集来的诸多项目造价进行平均计算，得到平均价格和投标价格指数等数据，这些加权平均数据将为相关造价人员提供参考[10].英国的这些信息管理部门，给以后的造价工作带来了极大地方便，并且权威性较高。与此同时，其他的国家也逐渐开始了BIM技术在工程造价方面的研究。2013年，韩国光华大学建筑工程系的Seul-KiLee、Ka-RamKim和Jung-HoYu教授撰写了名为《基于BIM和本体论的建筑成本估算方法》的文章，文章中通过案例研究，开发了一种基于本体论术语自动化推理的程序，使从BIM模型导出的构件信息自动识别并归属相应的工程量清单[11].2014年澳洲新南威尔斯大学建筑环境学院的PengAlexZhao研究对比了和运用BIM技术和传统成本估算软件进行建筑成本控制的区别，通过案例分析，研究得到基于BIM技术的造价估算偏差较大，又进一步分析了偏差较大是由于BIM软件中配置的计算规则与项目所在地计算规则不一致导致[12].同时，加拿大Revay公司开发了的CT4（成本与工期综合管理软件），是工程造价软件方面的重大突破[10].面对国外众多的BIM技术研究成果，我们在学习借鉴的同时，也要注意结合本国造价现状，根据需要学会灵活取舍

　　（2）基于云平台的研究现状

　　随着计算机技术的发展，云平台的各种服务正在飞速发展，其服务功能正逐渐渗透到人们的生活。国际上于2007年便开始关注平台的云计算功能，并且至今仍在不断的创新和发展。2011年6月Gartner发布了的公共云服务预测报告，报告中显示2011年全球云计算服务规模约为914亿美元，美国云服务市场规模约占全球60%,远高于欧洲（24.7%）和日本（10%）等国家和地区[13].国际上先行的企业，如Google、Microsoft、Amazon、IBM等公司致力于研发灵活和稳定兼备的集成方案以及标准化的硬件产品，并纷纷推出云平台及云平台下相关服务等[13].Google（谷歌）作为全球最大的搜索引擎服务提供商，依据庞大的数据中心，开发了PaaS云平台。Amazon（亚马逊）网络服务主要包括EC2（弹性计算云）、S3（简单存储服务）、SimpleDB（简单数据库服务）及SQS（简单队列服务），这四部分都是建立在计算机集群的平台上运行[14].IBM是由蓝天计划与智慧城市引领发展，其主要服务对象是企业级用户，运用服务器、存储器和成熟的技术与强大的分析能力，为用户提供云服务中心，构建企业私有云平台[14].国际上许多主要IT企业将云平台作为公司未来主要战略方向[13].在建筑工程造价行业，美国平台研究亦早于其他国家。2002年美国的Faraj学者结合Wed和IFC两种规范开发了数据分享平台，命名为Wed-basedIFCSharedProjectEnvironment,这个平台上能够实现成本预算、施工进度、设计细节等信息[15].云平台的服务功能正在逐渐渗透到人们的生活。

　　1.2.2国内研究现状

　　（1）基于BIM技术的工程造价研究现状香港特别行政区是我国最早应用BIM技术的地区。香港房屋署要求2006年开始，政府重点项目需应用BIM技术，并总结经验[16],于2009年推出BIM应用标准，要求至2015年所有政府投资项目需运用BIM技术[17].随着香港地区BIM技术应用的展开，大陆地区纷纷出台BIM相关政策。国家住房城乡建设部最早于2011年5月10日，发布《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》，第一次将BIM纳入信息化标准建设内容[18];紧接着2015年6月16日发布《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》；2016年8月23日发布《2016-2020年建筑业信息化发展纲要》，BIM成为"十三五"建筑业重点推广的五大信息技术之首[2].除了国家住建部，其他各省、市亦纷纷出台相关政策。上海市住房和城乡建设管理委员会于2016年9月，发布《上海市建筑信息模型技术应用推广"十三五"发展规划纲要》[19];为了进一步加强上海市BIM技术应用，于2017年12月27日下达BIM推广应用范围、应用审核和监督、激励和配套措施等四个方面的通知；其次于2018年6月4日发布《上海市保障性住房项目BIM技术应用验收评审标准》[20].在工程造价方面，国内诸多教授、学者早早开始BIM的应用研究。2009年11月，同济大学的王广斌、张洋等人根据BIM技术对成本计算过程的影响，提出了3种基于BIM技术的成本计算方案。2010年9月16日，清华大学土木工程系的马智亮、张修德等人联合广联达软件股份有限公司，通过分析国内外工程造价软件，建立了适合我国的工程预算软件框架[21].2012年2月5日，东北财经大学的张树捷分析了BIM技术在工程造价及管理上的应用价值，并针对BIM实施过程中出现的问题提出改进建议[22].2014年9月25日，太原市工程建设标准定额站的韩学才在文章中通过分析当前工程造价管理的现状，介绍了BIM技术在工程造价管理的应用价值，此研究推动了BIM技术在工程造价方面的应用[23].

　　2018年2月6日，上海交通大学的付欢、史健勇联合上海现代建筑设计有限公司的王凯研究了一种全新的基于BIM技术的工程量计算与计价方法，研究成果表明IFC标准能够实现BIM设计模型与算量模型的完整性转换[24].至今，BIM技术在工程造价方面的研究一直推进。（2）基于云平台的研究现状近几年我国的云平台发展呈现多样化，在商业方面知名的云平台有阿里云、百度云、华为云等。另外，许多省、市政府加大云平台建设的力度，如北京的"北京云"建设、上海的"云海计划"及江苏的"世界第一个商业云".据估计，2016年，我国的云计算产业规模将达到上万亿人民币[25].大数据与云平台的发展已列为国家信息化发展的重要任务。在工程造价方面，2012年12月23日，广联达软件股份有限公司的宋安平、付永晖认为未来的工程造价信息面临着很大的挑战，随后他们运用云计算技术对整个建筑行业构件一个云平台，在这个平台上能够进行造价信息的储存及处理[26].2013年11月5日，重庆大学建设管理与房地产学院的赵彬、孙会峰结合云计算的特点及优势，提出在云平台上进行工程造价信息管理的应用模式[27].

　　2015年6月，东北林业大学的蔡若楠、陈谦、贾杰在文章中以上海七宝万科广场为例，阐述了BIM5D平台的操作运用，构建了BIM平台的架构流程图[28].2016年2月25日，齐河县工程建设监理有限公司的朱玲玲在工程造价应用中引入云平台，探讨了云计算在工程造价的应用前景及当下限制云平台发展的因素[29].综上，随着我国产业信息化的不断发展，云平台的各项服务已逐渐渗透到各个行业。在工程造价领域，相关的研究相对较少，因此结合我国BIM、云平台等新技术的发展和工程造价的应用现状对工程造价管理展开进一步的研究。

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　　1.3研究目的及意义
　　1.4研究内容
　　1.5研究方法及技术路线
　　1.5.1研究方法
　　1.5.2技术路线

　　第2章工程造价管理与BIM云平台基本理论
　　2.1工程造价管理
　　2.1.1工程造价基本原理
　　2.1.2工程造价管理内容及过程
　　2.1.3传统工程造价管理的问题

　　2.2BIM云平台
　　2.2.1BIM技术+云技术
　　2.2.2BIM云平台的架构
　　2.2.3BIM云平台的主要功能
　　2.3BIM云平台在造价管理的价值
　　2.4本章小结

　　第3章基于BIM云平台的造价管理流程提出
　　3.1BIM云平台在各阶段造价管理的应用与流程
　　3.1.1决策阶段
　　3.1.2设计阶段
　　3.1.3招投标阶段
　　3.1.4施工阶段
　　3.1.5竣工验收阶段

　　3.2基于BIM云平台的工程造价管理流程
　　3.3基于BIM云平台造价管理流程的特点
　　3.3.1多方同步参与
　　3.3.2采购模式选择的多元化
　　3.3.3信息处理和传递方式的简约化
　　3.4本章小结

　　第4章基于BIM云平台的工程造价计算模式分析
　　4.1基于BIM技术的工程计量分析
　　4.1.1算量软件的选择
　　4.1.2"Revit+广联达"的工程计量模式
　　4.1.3数据转换结果分析

　　4.2基于云平台的工程计价分析
　　4.2.1计价平台的选择
　　4.2.2广联达云计价平台的工程计价模式
　　4.3基于BIM云平台的工程造价计算模式
　　4.4本章小结

　　第5章基于BIM云平台的造价管理案例
　　5.1工程项目概况
　　5.2BIM模型的创建
　　5.3广联达云计价平台上各阶段的应用
　　5.3.1云计价平台登录

　　5.3.2概算应用
　　5.3.3招投标应用
　　5.3.4结算应用
　　5.3.5审核应用
　　5.4与传统造价管理对比分析
　　5.5本章小结

　　第6章结论与展望

　　6.1结论

　　工程造价管理的效果直接影响着项目各方的利益，可见做好工程造价管理至关重要。随着BIM技术不断的推广与应用，BIM技术在工程造价管理方面不止简单的应用于可视化、模拟化，除了运用BIM造价软件计算工程量，更重要的将各种造价数据和信息集成于信息管理平台，在平台上进行工程建设全过程造价管理。因此，本文沿着目前BIM技术的发展方向，对基于BIM云平台的工程造价管理展开充分研究，主要研究成果如下：

　　（1）通过分析BIM技术在工程造价管理中的应用现状和云平台的发展现状，介绍在BIM云平台上进行工程造价管理的意义。

　　（2）通过详细介绍工程造价的基本原理和工程造价管理的内容及过程，指出传统工程造价管理存在的问题。为了解决这些问题，将BIM和云技术结合，通过分析得出BIM云平台在工程造价管理方面具有提高工程量准确性、保证造价数据的时效性和造价信息的实时积累和共享三方面价值。

　　（3）通过研究BIM技术和云平台在工程造价管理各个阶段的具体应用，得出了基于BIM云平台各个阶段的造价管理流程，并总结建立了基于BIM云平台的工程造价管理流程。与传统工程造价管理相比，得出该流程具有多方同步参与、采购模式选择的多元化、信息处理和传递方式简约化三方面的特点。

　　（4）根据工程造价基本原理，从工程计量和工程计价两个方面，探究基于BIM云平台的工程造价计算模式。计量方面：选择"Revit+广联达"的计量模式，以实际案例，对Revit和广联达算量软件之间的数据转换结果作出分析，转换失败率仅2.89%,分析得到后期可修补丢失数据直接获取工程量。计价方面：通过对比选择在广联达云计价平台上进行工程计价，分别得出定额计价和工程量清单计价在平台上的计价过程。综合以上，总结得出基于BIM云平台的工程造价计算模式。

　　（5）借助工程案例，应用上文BIM云平台上工程造价计算的模式。通过创建Revit

　　和广联达算量模型，得到工程量；将此工程量导入广联达云计价平台上进行概算、招投标、结算和审核五个方面的应用；进一步从技术、流程、数据、变更、调差五个方面与传统工程造价管理进行对比分析得出，基于BIM云平台的工程造价管理具有更全面、更细致、数据转换准确度高、协同性好等优势。

　　本文通过案例验证了基于BIM云平台的工程造价管理和工程造价计算模式具有一定的可行性。

　　6.2展望

　　BIM技术和云平台等新技术在我国建筑业信息化、数字化发展的背景下，得到不同深度的应用与推广，但在工程造价管理方面，目前相关的研究较少。本文虽然在研究过程中取得上述成果，但由于主客观各方面的限制，还存在不足之处：

　　（1）由于工程造价管理贯穿于建设全过程，本文只是在云平台管理阶段中做研究，若想全面解决传统管理的问题，还需要一套完整、全面的BIM云平台造价管理体系。

　　（2）本文在BIM数据的格式方面未做深入的研究，而BIM模型作为云平台中数据应用的载体，必须要有统一的格式，确保数据转换、传递的零丢失。综上，在我国工程造价管理信息化的发展趋势下，应构建全新的造价管理技术框架。在此管理模式下，能够将工程建设过程中的所有因素集成于统一的管理平台，在此平台上进行全过程动态管理，掌握造价变化的过程。

　　参考文献

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