CN114022005A - 一种基于bim技术的工程造价管理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于BIM技术的工程造价管理系统及方法，其涉及工程造价技术领域，包括：数据输入模块，用于用户输入目标工程项目的项目规划数据；BIM模块，用于根据所述项目规划数据构建工程BIM模型；工程分类模块，用于根据所述项目规划数据标记所述目标工程项目的项目类别；风险分析模块，存储有各个项目类别的历史项目数据，用于根据所述目标工程项目的项目类别调取对应的历史项目数据并对目标工程项目进行风险评估，得到风险评估结果；造价生成模块，用于根据所述工程BIM模型和所述风险评估结果生成工程造价信息。本申请具有可以结合实际施工过程中的问题进行造价评估的效果。

Description

一种基于BIM技术的工程造价管理系统及方法

技术领域

本申请涉及工程造价技术领域，尤其是涉及一种基于BIM技术的工程造价管理系统及方法。

背景技术

工程造价（Project Costs，PC）是指构成项目在建设期预计或实际支出的建设费用，综合运用管理学、经济学和工程技术等方面的知识与技能，对工程造价进行预测、计划、控制、核算、分析和评价等的工作过程被称为工程造价管理（Project Cost Management，PCM），工程造价管理是工程项目中不可或缺的一部分。

在相关技术中，可以采用BIM对工程项目进行仿真和辅助设计，BIM（BuildingInformationModeling）即建筑信息模型技术，它具有可视化、协调化、参数化和模拟性等特点；它可以帮助实现建筑信息的集成，从建筑的设计、施工、运行直至建筑全寿命周期的终结，各种信息始终整合于一个三维模型信息数据库中。因此结合BIM对工程项目方案进行评估分析，从而可以得到较为合适的工程造价。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：结合BIM对工程项目方案进行评估分析的过程中，难以分析出实际施工过程中存在的问题，因此得到的工程造价属于较为理想化的造价数据，而实际施工过程中存在的问题可能会对施工成本、工程费用等造成一定的变动，使得实际费用情况与造价数据差异较大。

发明内容

为了改善难以结合实际施工过程中的问题获得造价数据的缺陷，本申请提供一种基于BIM技术的工程造价管理系统及方法。

第一方面，本申请提供一种基于BIM技术的工程造价管理系统，包括：

数据输入模块，用于用户输入目标工程项目的项目规划数据；

BIM模块，用于根据所述项目规划数据构建工程BIM模型；

工程分类模块，用于根据所述项目规划数据标记所述目标工程项目的项目类别；

风险分析模块，存储有各个项目类别的历史项目数据，用于根据所述目标工程项目的项目类别调取对应的历史项目数据并对所述目标工程项目进行风险评估，得到风险评估结果；

造价生成模块，用于根据所述工程BIM模型和所述风险评估结果生成工程造价信息。

通过采用上述技术方案，用户通过数据输入模块可以输入目标工程项目的项目规划数据，BIM模块将根据项目规划数据构建对应的工程BIM模型，由于项目工程种类繁多，不同的项目工程在实际施工中会出现不同的施工问题，因此需要通过工程分类模块将用户输入的目标工程项目进行分类，再根据风险分析模块汇总所存储的相同类别的历史项目数据对目标工程项目进行风险评估，历史项目数据可以体现该项目类别中历史施工过程出现的问题，因此造价生成模块可以结合工程BIM模型和风险评估结果生成工程造价信息，相较于直接通过工程BIM模型生成的工程造价信息，将更贴近实际工程费用。

可选的，所述BIM模块包括：

数据解析单元，用于解析所述项目规划数据，得到模型精度、环境属性、人员配置数据和工程数据；

环境搭建单元，用于根据所述环境属性搭建模型环境；

样板定制单元，用于根据所述模型精度和所述模型环境定制模型样板；

模型构建单元，用于根据所述模型样板、所述人员配置数据和所述工程数据构建工程BIM模型。

通过采用上述技术方案，通过数据解析单元对项目规划数据进行数据解析，得到目标项目工程各个维度的数据信息，其中环境搭建单元根据项目规划数据中的环境属性先构建出体现工程项目周边信息的模型环境，通过样板定制单元在构建工程模型之前先按照模型精度和预先构建的模型环境定制出模型样板，最后基于模型样板、项目规划数据中的人员配置数据和工程数据并通过模型构建单元构建出工程BIM模型。

可选的，所述BIM模块还包括：

施工模拟单元，用于通过所述工程BIM模型进行施工模拟，得到施工模拟结果；

模型修正单元，用于根据所述施工模拟结果修正所述工程BIM模型。

通过采用上述技术方案，可以通过施工模拟单元并根据人员配置数据和工程数据进行施工模拟，模拟实际施工过程得到施工模拟结果，再通过模型修正单元根据施工模拟结果对工程BIM模型中的配置信息进行修正。

可选的，所述工程分类模块包括：

关键词存储单元，用于存储各个项目类别的项目关键词；

检索分析单元，用于根据所述项目关键词检索所述项目规划数据，得到检索结果，并对所述检索结果进行分析以得到分析结果；

类别标记单元，用于获取所述分析结果对应的目标项目类别标签，并通过所述目标项目类别标签标记所述目标工程项目的项目类别。

通过采用上述技术方案，检索分析单元调取关键词存储单元中的项目关键词，并根据项目关键词在项目规划数据中进行检索分析，再利用类别标记单元根据检索分析结果获取对应的目标工程项目的目标项目类别标签，并根据目标项目类别标签标记出目标工程项目的项目类别。

可选的，所述工程分类模块还包括：

查重单元，用于分别对各个项目类别的历史项目数据进行查重，得到查重结果；

筛选单元，用于根据所述查重结果筛选出各个项目类别的项目关键词。

通过采用上述技术方案，查重单元可以分类别地对各个项目类别中的历史项目数据进行查重，得到的查重结果为历史项目数据中重复率较高的词语，筛选单元可以从查重结果中筛选出与项目类别相关的项目关键词，筛选出来的项目关键词可以存储于关键词存储单元中。

可选的，所述工程分类模块还包括：

用户输入单元，用于根据用户输入指令添加所述项目关键词；

验证单元，用于根据预设的关键词词库对所述项目关键词进行验证，并保留验证成功的项目关键词。

通过采用上述技术方案，项目关键词的添加还可以根据用户输入指令进行添加，用户通过用户输入单元输入用户输入指令以添加项目关键词，但用户输入过程中可能会出现形式错误，可以通过预设有关键词词库的验证单元对用户输入的项目关键词进行形式错误的验证，将验证成功未出现形式错误的项目关键词进行保留，并存储于关键词存储单元中，将验证失败的项目关键词进行删除。

可选的，所述风险分析模块包括：

项目存储单元，用于存储各个项目类别的历史项目数据，所述历史项目数据包括历史规划数据和实际施工数据；

项目分析单元，用于结合所述历史规划数据和所述实际施工数据进行数据分析，得到历史施工差异数据；

风险评估单元，用于根据预设的评估阈值对所述历史施工差异数据进行风险评估，得到风险评估结果。

通过采用上述技术方案，项目分析单元调取项目存储单元中同一项目类别的各个项目的历史规划数据和实际施工数据，并将历史规划数据和其对应的实际施工数据进行一一比对和数据分析，分析出实际施工和项目规划之间的差异，得到历史施工差异数据，再通过风险评估单元根据历史施工差异数据进行风险苹果，得到最终的风险评估结果。

可选的，所述系统还包括：

数据获取模块，用于获取所述目标工程项目的目标工程施工数据，并将所述目标工程施工数据和所述项目规划数据传输至所述项目存储单元进行存储。

通过采用上述技术方案，数据获取模块可以获取到目标工程项目在实际施工过程中的目标工程施工数据，并根据目标工程项目的类别将目标工程施工数据和项目规划数据传输至项目存储单元中进行存储，从而可以累积项目存储单元中的历史项目数据，有利于后续对其他工程项目的风险评估。

可选的，所述数据获取模块还包括：

遥感获取单元，用于获取所述目标工程项目所在施工区域的遥感影像信息；

仪器采集单元，用于获取设置于所述目标工程项目所在施工区域的测量仪器所采集的现场施工数据；

数据汇编单元，用于结合所述遥感影像信息和所述现场施工数据得到所述目标工程项目的目标工程施工数据；

识别单元，用于识别所述目标工程项目的项目类别；

数据传输单元，用于根据所述项目类别将所述目标工程施工数据和所述项目规划数据传输至所述项目存储单元进行存储。

通过采用上述技术方案，遥感获取单元通过与卫星遥感系统的通信连接获取到目标工程项目所在施工区域的遥感影像信息，仪器采集单元则可以通过连接施工区域现场的测量仪器获取到测量仪器采集到的现场施工数据，通过数据汇编单元整合遥感影像信息和现场施工数据，得到目标工程项目实际施工过程中的目标工程施工数据，利用识别单元识别目标工程项目的目标项目类别标签后，将目标工程项目的目标工程施工数据和项目规划数据传输至项目存储单元中相应的项目类别内。

第二方面，本申请提供一种基于BIM技术的工程造价管理方法，包括如下步骤：

获取目标工程项目的项目规划数据；

基于所述项目规划数据标记所述目标工程项目的项目类别，并构建工程BIM模型；

基于各个项目类别的历史项目数据对所述目标工程项目进行风险评估，得到风险评估结果；

根据所述工程BIM模型和所述风险评估结果生成工程造价信息。

通过采用上述技术方案，获取用户输入的目标工程项目的项目规划数据，根据项目规划数据构建对应的工程BIM模型，由于项目工程种类繁多，不同的项目工程在实际施工中会出现不同的施工问题，因此需要对目标工程项目进行分类，再根据相同类别的历史项目数据对目标工程项目进行风险评估，历史项目数据可以体现该项目类别中历史施工过程出现的问题，最后结合工程BIM模型和风险评估结果生成工程造价信息，相较于直接通过工程BIM模型生成的工程造价信息，将更贴近实际工程费用。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.用户通过数据输入模块可以输入目标工程项目的项目规划数据，BIM模块将根据项目规划数据构建对应的工程BIM模型，由于项目工程种类繁多，不同的项目工程在实际施工中会出现不同的施工问题，因此需要通过工程分类模块将用户输入的目标工程项目进行分类，再根据风险分析模块汇总所存储的相同类别的历史项目数据对目标工程项目进行风险评估，历史项目数据可以体现该项目类别中历史施工过程出现的问题，因此造价生成模块可以结合工程BIM模型和风险评估结果生成工程造价信息，相较于直接通过工程BIM模型生成的工程造价信息，将更贴近实际工程费用。

2.可以通过施工模拟单元并根据人员配置数据和工程数据进行施工模拟，模拟实际施工过程得到施工模拟结果，再通过模型修正单元根据施工模拟结果对工程BIM模型中的配置信息进行修正。

附图说明

图1是本申请其中一实施例的基于BIM技术的工程造价管理系统及方法的系统结构图。

图2是本申请其中一实施例的BIM模块的系统结构图。

图3是本申请其中一实施例的工程分类模块的系统结构图一。

图4是本申请其中一实施例的工程分类模块的系统结构图二。

图5是本申请其中一实施例的风险分析模块的系统结构图。

图6是本申请其中一实施例的数据获取模块的系统结构图。

图7是本申请其中一实施例的基于BIM技术的工程造价管理方法的流程示意图。

附图标记说明：

1、数据输入模块；2、BIM模块；3、工程分类模块；4、风险分析模块；5、造价生成模块；6、数据获取模块；21、数据解析单元；22、环境搭建单元；23、样板定制单元；24、模型构建单元；25、施工模拟单元；26、模型修正单元；31、关键词存储单元；32、检索分析单元；33、类别标记单元；34、查重单元；35、筛选单元；36、用户输入单元；37、验证单元；41、项目存储单元；42、项目分析单元；43、风险评估单元；61、遥感获取单元；62、仪器采集单元；63、数据汇编单元；64、识别单元；65、数据传输单元。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开了一种基于BIM技术的工程造价管理系统。

参照图1，基于BIM技术的工程造价管理系统及方法包括数据输入模块1，操作用户可以通过数据输入模块1的交互界面将目标工程项目的项目规划数据输入至数据输入模块1，数据输入模块1接收到项目规划数据后将项目规划数据传输至BIM模块2和工程分类模块3，工程分类模块3根据接收到的项目规划数据对目标工程项目进行分类，并标记出目标工程项目的项目类别，而BIM模块2将根据接收到的项目规划数据构建目标工程项目的工程BIM模型。

风险分析模块4将根据目标工程项目的项目类别，从自身存储的各个项目类别的历史项目数据中调取相同类别的历史项目数据，并根据所有相同类别的历史项目数据进行风险评估，得到评估结果，再将评估结果传输至造价生成模块5。造价生成模块5结合评估结果中的风险因素和工程BIM模型生成包括造价清单的工程造价信息，由于考虑了历史工程项目中的实际施工数据，因此生成的造价清单将更贴合预期工程费用清单。

参照图2，BIM模块2具体包括数据解析单元21、环境搭建单元22、样板定制单元23、模型构建单元24、施工模拟单元25和模型修正单元26，其中数据解析单元21用于接收项目规划数据，并将项目规划数据根据建模需要进行数据解析，解析得到建模所需的模型精度、项目周边的环境属性、工程项目中的人员配置数据和工程实施规划的工程数据，其中模型精度决定模型构建过程中的精细程度，环境属性则包含周边环境的土壤信息和地形信息等。环境搭建单元22将根据环境属性首先搭建出模型环境，样板定制单元23再根据模型精度和搭建出的模型环境定制合适的模型样板。最后通过模型构建单元24并结合模型样板、人员配置数据和工程数据构建出目标工程项目的工程BIM模型。

由于工程BIM模型中包含有人员配置数据和工程数据，因此构建出工程BIM模型后可以通过施工模拟单元25进行施工模拟，施工模拟过程将根据人员配置和工程数据中的施工规划使工程BIM模型演示施工流程，在施工流程中选取若干个测试节点，并在每个测试节点处判断施工流程的合理性，若出现不合理的施工流程，则通过模型修正单元26根据施工模拟结果对初始的工程BIM模型进行修正。

参照图3，工程分类模块3具体包括查重单元34、筛选单元35、关键词存储单元31、检索分析单元32和类别标记单元33，其中查重单元34可以获取到风险分析模块4中各个项目类别的历史项目数据，并根据预设的字段分别对各个项目类别的所有历史项目数据进行查重，获取重复率高的字段，再通过筛选单元35根据预设的筛选条件对字段进行筛选，不同项目类别的筛选条件不同，且筛选条件可以体现出不同项目类别不同的项目特征。筛选单元35筛选出的字段则为项目关键词。

关键词存储单元31可以接收筛选单元35筛选出的项目关键词，并根据项目类别进行分类存储。检索分析单元32分别从关键词存储单元31中调取不同项目类别的项目关键词，并根据各个项目类别的项目关键词对项目规划数据进行一一检索，分别得到各个项目类别的项目关键词的关键词覆盖率，再对所有关键词覆盖率进行分析并逐一比对，判断关键词覆盖率是否大于预设的覆盖率阈值，若小于，则继续进行比对；若大于，则分析结果为目标工程项目属于关键词覆盖率对应的目标项目类别。最后通过类别标记单元33获取到对应的目标项目类别标签，并通过目标项目类别标签对目标工程项目的项目类别进行标记。

在工程分类的过程中，项目关键词除去通过历史项目数据进行获取之外，还可以通过用户主动输入的方式进行获取，具体通过图4所示实施例进行详细说明。

参照图4，工程分类模块3还可以包括用户输入单元36、验证单元37、关键词存储单元31、检索分析单元32和类别标记单元33，用户可以通过用户输入单元36以用户输入指令的方式添加项目关键词，由于用户输入过程中可能出现输入错误，而导致后续的检索分析出现误差，因此可以通过验证单元37对用户输入的项目关键词进行验证，验证单元37中预设有各个项目类别的关键词词库，验证成功的项目关键词将被关键词存储单元31存储，而验证失败的项目关键词将被删除。

参照图5，风险分析模块4具体包括项目存储单元41、项目分析单元42和风险评估单元43，项目存储单元41可以存储各个项目类别的历史项目数据，历史项目数据包含历史项目的历史规划数据和实际施工数据，因此项目分析单元42可以根据历史规划数据和实际施工数据进行数据分析，通过比对分析得到历史规划数据和实际施工数据之间的历史施工差异数据，施工差异可能由于材料不足、工程延期、自然灾害等情况造成。风险评估单元43再根据预设的评估阈值判断历史施工差异数据是否超出评估阈值，若超出，则风险评估结果为风险较高；若未超出，则风险评估结果为风险较低。

工程造价管理系统还包括用于获取目标工程项目实际施工过程中的目标工程施工数据的数据获取模块6，数据获取模块6将目标工程项目的项目规划数据和目标工程施工数据存传输至项目存储单元41中作为历史项目数据进行存储。

参照图6，数据获取模块6具体包括遥感获取单元61、仪器采集单元62、数据汇编单元63、识别单元64和数据传输单元65，遥感获取单元61通过与卫星遥感系统的通信连接获取到目标工程项目所在施工区域的遥感影像信息，仪器采集单元62则可以通过连接施工区域现场的测量仪器获取到测量仪器采集到的现场施工数据，通过数据汇编单元63整合遥感影像信息和现场施工数据，得到目标工程项目实际施工过程中的目标工程施工数据，利用识别单元64识别目标工程项目的目标项目类别标签后，将目标工程项目的目标工程施工数据和项目规划数据传输至项目存储单元41中相应的项目类别内。

本实施例的实施原理为：

用户通过数据输入模块1可以输入目标工程项目的项目规划数据，BIM模块2将根据项目规划数据构建对应的工程BIM模型，由于项目工程种类繁多，不同的项目工程在实际施工中会出现不同的施工问题，因此需要通过工程分类模块3将用户输入的目标工程项目进行分类，再根据风险分析模块4汇总所存储的相同类别的历史项目数据对目标工程项目进行风险评估，历史项目数据可以体现该项目类别中历史施工过程出现的问题，因此造价生成模块5可以结合工程BIM模型和风险评估结果生成工程造价信息，相较于直接通过工程BIM模型生成的工程造价信息，将更贴近实际工程费用。

本申请实施例还公开一种基于BIM技术的工程造价管理方法。

参照图7，基于BIM技术的工程造价管理方法包括如下步骤：

701，获取目标工程项目的项目规划数据。

702，基于项目规划数据标记目标工程项目的项目类别，并构建工程BIM模型。

703，基于各个项目类别的历史项目数据对目标工程项目进行风险评估，得到风险评估结果。

704，根据工程BIM模型和风险评估结果生成工程造价信息。

本实施例的实施原理为：

获取用户输入的目标工程项目的项目规划数据，根据项目规划数据构建对应的工程BIM模型，由于项目工程种类繁多，不同的项目工程在实际施工中会出现不同的施工问题，因此需要对目标工程项目进行分类，再根据相同类别的历史项目数据对目标工程项目进行风险评估，历史项目数据可以体现该项目类别中历史施工过程出现的问题，最后结合工程BIM模型和风险评估结果生成工程造价信息，相较于直接通过工程BIM模型生成的工程造价信息，将更贴近实际工程费用。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于BIM技术的工程造价管理系统，其特征在于，包括：

数据输入模块(1)，用于用户输入目标工程项目的项目规划数据；

BIM模块(2)，用于根据所述项目规划数据构建工程BIM模型；

工程分类模块(3)，用于根据所述项目规划数据标记所述目标工程项目的项目类别；

风险分析模块(4)，存储有各个项目类别的历史项目数据，用于根据所述目标工程项目的项目类别调取对应的历史项目数据并对所述目标工程项目进行风险评估，得到风险评估结果；

造价生成模块(5)，用于根据所述工程BIM模型和所述风险评估结果生成工程造价信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的工程造价管理系统，其特征在于，所述BIM模块包括：

数据解析单元(21)，用于解析所述项目规划数据，得到模型精度、环境属性、人员配置数据和工程数据；

环境搭建单元(22)，用于根据所述环境属性搭建模型环境；

样板定制单元(23)，用于根据所述模型精度和所述模型环境定制模型样板；

模型构建单元(24)，用于根据所述模型样板、所述人员配置数据和所述工程数据构建工程BIM模型。

3.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的工程造价管理系统，其特征在于，所述BIM模块还包括：

施工模拟单元(25)，用于通过所述工程BIM模型进行施工模拟，得到施工模拟结果；

模型修正单元(26)，用于根据所述施工模拟结果修正所述工程BIM模型。

4.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的工程造价管理系统其特征在于，所述工程分类模块包括：

关键词存储单元(31)，用于存储各个项目类别的项目关键词；

检索分析单元(32)，用于根据所述项目关键词检索所述项目规划数据，得到检索结果，并对所述检索结果进行分析以得到分析结果；

类别标记单元(33)，用于获取所述分析结果对应的目标项目类别标签，并通过所述目标项目类别标签标记所述目标工程项目的项目类别。

5.根据权利要求4所述的一种基于BIM技术的工程造价管理系统，其特征在于，所述工程分类模块还包括：

查重单元(34)，用于分别对各个项目类别的历史项目数据进行查重，得到查重结果；

筛选单元(35)，用于根据所述查重结果筛选出各个项目类别的项目关键词。

6.根据权利要求4所述的一种基于BIM技术的工程造价管理系统，其特征在于，所述工程分类模块还包括：

用户输入单元(36)，用于根据用户输入指令添加所述项目关键词；

验证单元(37)，用于根据预设的关键词词库对所述项目关键词进行验证，并保留验证成功的项目关键词。

7.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的工程造价管理系统，其特征在于，所述风险分析模块包括：

项目存储单元(41)，用于存储各个项目类别的历史项目数据，所述历史项目数据包括历史规划数据和实际施工数据；

项目分析单元(42)，用于结合所述历史规划数据和所述实际施工数据进行数据分析，得到历史施工差异数据；

风险评估单元(43)，用于根据预设的评估阈值对所述历史施工差异数据进行风险评估，得到风险评估结果。

8.根据权利要求7所述的一种基于BIM技术的工程造价管理系统，其特征在于，所述系统还包括：

数据获取模块(6)，用于获取所述目标工程项目的目标工程施工数据，并将所述目标工程施工数据和所述项目规划数据传输至所述项目存储单元(41)进行存储。

9.根据权利要求8所述的一种基于BIM技术的工程造价管理系统，其特征在于，所述数据获取模块还包括：

遥感获取单元(61)，用于获取所述目标工程项目所在施工区域的遥感影像信息；

仪器采集单元(62)，用于获取设置于所述目标工程项目所在施工区域的测量仪器所采集的现场施工数据；

数据汇编单元(63)，用于结合所述遥感影像信息和所述现场施工数据得到所述目标工程项目的目标工程施工数据；

识别单元(64)，用于识别所述目标工程项目的项目类别；

数据传输单元(65)，用于根据所述项目类别将所述目标工程施工数据和所述项目规划数据传输至所述项目存储单元(41)进行存储。

10.一种基于BIM技术的工程造价管理方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取目标工程项目的项目规划数据；

基于所述项目规划数据标记所述目标工程项目的项目类别，并构建工程BIM模型；

基于各个项目类别的历史项目数据对所述目标工程项目进行风险评估，得到风险评估结果；

根据所述工程BIM模型和所述风险评估结果生成工程造价信息。

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