基于BIM技术的装配式建筑造价精细化管理研究

摘要：装配式建筑作为建筑工业化发展的重要方向，其造价管理面临成本构成复杂和动态变化难以精准控制等问题，以导致传统造价管理模式难以满足精细化管理需求，进而引发资源浪费与造价波动。本研究围绕BIM技术在造价管理中的应用，构建基于BIM的精细化管理方法，涵盖设计阶段的成本预测优化、施工阶段的造价动态监控与智能反馈机制、运营维护阶段的全生命周期成本管理，并结合工程案例进行验证，以此构建标准化和数字化的造价管理体系，进而推动装配式建筑行业的精细化发展。

关键词：BIM技术；装配式建筑；造价管理；精细化管理；全过程控制

1 引言

装配式建筑中，传统造价管理方式难以应对装配式建筑成本构成复杂和数据动态变化频繁以及成本管控精度不足等问题，导致预算偏差较大和资源配置不合理以及全生命周期成本优化不足。BIM技术凭借数字化和可视化以及智能化特性，为装配式建筑造价精细化管理提供了创新手段，使得成本预测和施工控制以及运维管理均可基于数据驱动实现动态优化。本研究针对装配式建筑造价管理难点，提出基于BIM的精细化管理方法，并基于典型工程案例进行应用验证，评估其在提升造价管理精度和优化成本控制流程以及降低预算偏差方面的实际成效，以期为装配式建筑行业的造价管理体系提供科学有效的技术支持和实践路径。

2 基于BIM的装配式建筑造价精细化管理方法

2.1 设计阶段的成本预测优化与参数化建模

装配式建筑的设计阶段，基于BIM技术的成本预测优化与参数化建模利用高精度的建筑信息建模和参数化构件定义以及智能化成本估算，实现造价管理的精细化控制。具体应用过程中，需要先利用BIM软件建立完整的三维建筑模型，将构件划分为标准化单元，并赋予材料特性和尺寸参数以及连接方式等信息，使构件可经过参数化调整满足不同设计方案需求。在此基础上，利用历史项目数据库和市场价格数据，构建基于大数据分析的成本预测模型，并利用算法对比不同设计方案下的造价变化，筛选出最优方案。应用过程中，造价工程师基于BIM平台输入初始设计数据，系统自动计算项目的工程量并结合市场材料价格来生成精确的造价估算。若设计方案调整，BIM模型会自动调整相关工程量数据并实时反馈造价变化，以保证设计阶段造价控制的准确性。

2.2施工阶段的造价动态监控与智能反馈机制

在施工阶段，基于BIM的造价动态监控与智能反馈机制依托BIM 5D模型和物联网技术以及施工现场数据采集系统，实现工程造价的实时监测和智能优化。应用过程中，需要先利用BIM平台建立5D模型，即在三维建筑模型基础上叠加时间进度（4D）和造价信息（5D），并与施工计划、预算数据进行联动。施工前，BIM系统会基于设计阶段的工程量清单，生成详细的预算计划，包括材料采购和人工成本以及设备租赁等信息。施工过程中，利用RFID和物联网传感器以及无人机扫描等技术对施工现场进行数据采集，如可以安装RFID标签跟踪预制构件的运输和安装情况，结合GPS数据分析现场材料消耗情况，并利用智能摄像头监测施工进度。BIM平台实时接收现场数据，并与预算计划进行比对，一旦发现某项成本超出预算，系统会自动分析原因并提供优化建议。如若某批次混凝土用量异常，BIM系统会分析施工进度和天气状况以及材料损耗等因素，并建议调整浇筑方案或优化材料供应链来降低不必要的成本消耗。施工过程中，智能反馈机制依托大数据分析和AI算法，使系统会根据历史项目数据和当前施工进度，预测未来阶段的成本变化，一旦人工成本偏高，BIM系统可自动分析施工效率并提供优化班组安排的建议，以此提高劳动生产率并降低人工费用。BIM技术还可以动态监控材料库存，一旦库存低于安全阈值时，系统自动向供应商发出采购需求，并结合市场价格波动数据优化采购时机以降低材料成本[1]。

2.3运营维护阶段的全生命周期成本管理与优化

在装配式建筑的运营维护阶段，基于BIM的全生命周期成本管理与优化依托BIM+FM（设施管理）系统和智能监测设备以及大数据分析，实现建筑长期运营成本的智能化管理。具体应用过程中，先基于BIM平台建立完整的建筑信息数据库，包括建筑结构、机电系统、能源消耗、维护记录等信息，并使用物联网设备进行实时数据采集。尤其是暖通系统管理方面，BIM系统结合智能传感器监测室内温湿度和空气质量以及能源消耗等数据，系统根据能耗数据分析空调系统运行效率，一旦发现能耗异常，BIM平台可自动计算最优运行参数并调整设备功率来降低能源成本[2]。建筑设备的维护管理依赖于BIM的可视化功能，使得在管道检修时管理人员可使用BIM模型精准定位管道路径，并结合历史维护数据预测可能发生的故障，提高维修效率并避免盲目拆除造成的额外成本。对于机电设备的维护优化，BIM系统可结合AI算法，分析电梯运行数据，一旦发现某部件异常磨损，系统会提前提示更换以避免突发故障带来的高昂维修费用。BIM系统还可以结合LCA（生命周期评估）方法，计算建筑在运营过程中的碳排放总量，并模拟不同节能改造方案的经济效益[3]。

3 案例验证

为验证基于BIM技术的装配式建筑造价精细化管理方法的有效性，某大型居住社区浦江基地05-02地块保障房工程，位于上海市浦江镇，总建筑面积约51，459.82平方米，其中地上部分44，959.79平方米，地下部分6，500.03平方米。该项目采用预制装配整体式混凝土住宅技术体系，预制率达到50%至70%，由14至18层的高层住宅组成，框架剪力墙结构。

BIM技术应用过程：在设计阶段，项目团队利用Autodesk Revit系列三维建模软件平台，建立了建筑、结构、给排水等专业的三维信息化模型，以此使设计人员可以精确地模拟各种预制构件的形状、尺寸和连接方式，提高了设计精度和效率。在施工阶段，项目团队将施工进度数据与BIM模型对象相关联，生成具有时间属性的4D模型。还借助Autodesk Navisworks的API，实现基于WEB的3D环境工程进度管理，以此施工人员可以提前预见施工过程中的潜在问题，优化施工组织设计，减少施工中的错误和返工。在运营维护阶段，BIM模型作为运维阶段的重要工具，存储了大量的建设过程和成本信息，以此获取相关造价信息，实现高效和经济的运维管理。

4 结语

基于BIM的装配式建筑造价精细化管理方法充分利用BIM技术的数据集成与智能化分析能力，实现了设计和施工以及运维全阶段的成本优化控制，有效提升了成本预测的精准度和优化施工阶段的动态调整能力以及加强运维阶段的全生命周期成本管理。未来装配式建筑将随着BIM技术的不断发展，结合大数据分析和人工智能优化算法以及物联网感知技术等多维度创新，将进一步提升其造价管理的智能化水平，为行业高质量发展提供更具前瞻性的技术体系和实践方案。

参考文献

[1]沈浅灏.装配式建筑项目智能建造方案研究[J].建筑施工，2025，47（02）：240-245.

[2]李勇.装配式建筑施工技术在建筑工程施工管理中的应用[J].北方建筑，2025，10（01）：15-18.

[3]谷纪超.基于BIM技术的装配式住宅项目施工[J].建材发展导向，2025，23（04）：73-75.