工程造价信息管理系统研究

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1引言

任何一项工程建设的周期都较长，工程造价行业在工程建设过程中一直都处于一个变化、竞争的市场中。随着市场信息量的不断增加、更新速度不断加快，在工程造价行业的信息管理过程中，需要及时更新相关数据，以满足市场需求[1]。魏林春[2]等人通过分析系统权限设置、性能和业务处理流程，确定信息管理系统的关键技术、建设目标、主要功能和系统架构，通过信息流的信息管理模式实现信息决策、数据处理和信息流转，完成信息管理系统的设计，该系统计算工程量所用的时间较长，导致系统的平均响应时间较长。路畅等人在物联网的基础上设计信息管理系统，将S7-300作为信息终端、将MCGS作为显示平台和采集平台，将SQLSERVER2008数据库作为系统核心，结合以太网、WIFI无线通信和Zigbee无线传感技术完成信息管理系统的设计，该系统无法实现工程造价信息的集成化管理，导致系统的资源利用率低、信息质量差。为了解决上述系统中存在的问题，提出并设计基于BIM技术的工程造价信息管理系统。

2系统总体设计

由用户管理模块、项目管理模块、进价费用管理模块、模板管理模块、设备造价管理模块构成工程造价信息管理系统，上述模块利用自身存在的子模块实现相关功能，工程造价信息管理系统的架构如图1所示。

2.1用户管理模块

不同用户在工程造价信息管理系统中都拥有不同的权限，从总体权限上划分，分为常规用户和系统管理员两类用户。常规用户根据人员的需求细化权限，分为普通用户、普通管理员和高级管理员。管理员拥有全部权限，包括维护系统、调试系统以及功能方面的权限。常规用户高级管理员在系统中拥有操作所有模块的权限，如编写造价数据、制定价格模板等[4]。与高级管理员相比，普通管理员的权限受到了一定的限制，是特定模块中的管理人员，可以删除、添加和编写数据。普通用户为对工程造价信息管理系统进行日常操作的人员，根据普通管理员和高级管理员设定的模板和数据进行对应功能的操作。系统管理员系统管理员拥有全部的权限，并且可以管理系统人员，同时可以设定系统人员权限、运行配置变量和功能参数，系统管理员是十分重要的人员，可以维护工程造价信息管理系统。

2.2项目管理模块

项目管理模块的主要目的是管理工程项目，常规用户只是项目管理模块的使用者。在工程实施前，项目管理模块可以管理工程签订的合同，将其写入系统的概预算中，并且可以在工程实施过程中分析实际数据与概预算数据之间存在的误差[5]，该模块的时序图如图2所示。在工程造价信息管理系统的登录页面中输入用户名和密码，系统进行数据交互，当输入的数据与后台数据库用户表中的数据相同时，用户成功登录通过点击项目管理-合同管理进入合同管理子模块中，根据显示的信息和用户实际需求编写信息，并将其存储到数据库中，存储成功后系统给用户发送反馈信息。

2.3进价费用管理模块

进价费用管理模块的主要功能是对工程建设过程中产生的所有进价费用进行管理。进价费用管理模块时序图，如图3所示。

2.4模板管理模块

模板管理模块的主要目的是管理各项模板，对工程的评估性质和项目指标进行管理。造价模板是模板管理模块中的子模块，可以在记录费用的基础上设定模板，用户可以根据设定的模板填写相关信息，同时也可以对模板进行编辑和修改等工作[6]。用户可以在指标维护子模块中管理工程中存在的指标数据。模板管理模块时序图如图4所示。

2.5设备造价管理模块

设备造价管理模块的主要功能是管理工程建设设备造价方面的信息，用户在设备造价管理模块中可以管理材料设备等费用[7]。设备造价管理模块时序图如图5所示。

3BIM技术在信息造价管理系统中的应用

3.1提高工程量计算效率

造价人员可以设置参数化构件，为构件赋予正确的属性，包括混凝土标号、标高和尺寸等，在较短的时间内建立建筑三维模型，并利用关联性算法计算工程量，缩短工程量的计算时间。在造价软件中直接导入工程的三维建模和三维建模形成的标准格式文件，根据构建项目的特征，造价人员选取对应的计算规则，对工程量进行汇总。数据二次输入和造价人员读数不准确造成的偏差可以通过标准格式文件之间的互用得以降低，提高工作效率和工程量计算精准性。BIM中存在的自动计量功能，可以降低由于人为主观因素导致的误差，因此获得的数据精准度较高，可以将造价管理人员从重复、繁琐的劳动中解放出来。

3.2数据化集成管理

利用成本要素和时间要素在三维模型的基础上构建五维模型，有效整合工程项目费用相关数据和工期数据。根据整合后的数据对所需的施工机械台班、材料和人工数量进行分析，在任意时间段中调取造价及工作量，实现资源配置。根据内置指标参数结合汇集的工程数据计算模型，对混凝土指标含量、钢筋每平米含量等重要指标进行统计分析，将分析结果作为参考数据进行经济性评价。

3.3工程造价信息的共享

基于三维模型的数据库是BIM模型的本质，建筑机械、人工工种和建筑材料等价格信息都存储在数据库中。利用BIM数据标准构建价格信息平台，归类整理信息平台采集的价格信息和市场询价结果，在信息平台中定期发布相关信息，用户可以通过互联网对BIM模型信息进行实时更新，在提高效率的同时降低了人工输入的误差。在数据平台中，工程造价信息管理机构筛选、整理采集到的工程指标，并将其发布，为建筑市场中存在的计价主体提供造价信息服务，为社会和有关部门提供公共服务。在造价行业中基于BIM数据库的工程造价信息增强了共享性，属于可存储计算的结构化信息，在信息传输过程中降低了人力成本，提高了造价信息的价值和精准性。BIM数据流如图6所示。

3.4信息互用

采用BIM技术在工程造价信息管理系统中建立项目成本数据中心，设计施工部门在工程造价信息管理系统中可上传影响造价变更的索赔信息，采购部在项目成本数据中心中可上传项目询价结果和价格信息，合约部在项目成本数据中心中可上传标准化格式的项目合同条款。区域项目成本部通过对上传的造价信息数据进行整合，实现集成化的管理。BIM造价信息平台如图7所示。

4实验结果与分析

为了验证系统整体有效性，需要对系统进行测试，测试在Simulink平台中完成。分别采用基于BIM技术的工程造价信息管理系统、]和文献系统进行对比测试，对比不同系统的平均事务响应时间，测试结果如图8所示。分析图8中的数据可知，在多次迭代中本文系统的响应时间均低于]系统和文献系统，因为本文系统通过BIM技术建立的三维模型中通过关联性算法计算工程量，大大缩短了计算所需的时间，提高工程造价信息管理系统的计算效率，进而缩短了工程造价信息管理系统的响应时间。将资源利用率作为测试指标，将本文系统、系统和文献系统进行测试，测试结果如图9所示。由图9中的数据可知，本文系统的资源利用率在多次迭代中均在90%以上，远高于]系统和文献系统的资源利用率。因为本文系统利用BIM技术构建信息平台，在信息平台中对工程指标进行整理和筛选，在工程造价信息管理系统中实现数据的集成化管理，提高了工程造价信息管理系统的资源利用率。为了进一步验证本文系统、系统和文献系统的整体有效性，将信息精准度作为测试指标，对信息管理质量进行衡量，不同系统的测试结果如图10所示。对图10进行分析可知，本文系统的信息精准度高于]系统和文献系统，信息精准度越高表明系统中存储的工程造价信息质量越高，因为本文系统利用BIM技术中存在的自动计量功能，获得高质量的工程造价信息，降低了人为主观因素导致的误差，进而提高了工程造价信息管理系统中的信息质量。

5结束语

实验结果表明，本文将BIM技术应用于工程造价信息管理系统中，可以解决现有管理系统中存在的问题，本文管理系统能够在降低响应时长的情况下，提高工程造价信息管理的利用度与精准度，有效提高了工程造价信息的质量。因此，充分说明本文管理系统可为工程造价信息管理提供保障。

作者:李佳凌 王成平 单位:西安职业技术学院建筑与轨道交通学院