1 引 言

精益成本管理是一种以客户价值增值为导向的成本管理理念，其将成本管理思想和精益管理思想相结合，融合精益设计、精益生产、精益采购、以及精益物流，从设计、采购、生产和服务上对企业供应链各环节的非增值活动进行识别，对供应链成本进行全方位控制。总承包项目精益成本管理贯穿项目全过程，主要是在满足业主项目质量要求的同时，以精益思想为指导，对项目设计、采购和施工各个阶段中的非增值活动进行识别，消除项目各个阶段的资源浪费，实现成本最优目的。总承包项目精益成本管理实施过程中，主要采用并行工程、及时化采购、全面质量管理、挣值法等方法。若想在总承包项目成本控制中充分发挥各种精益成本管理方法的作用，需要项目各相关方充分掌握项目信息，而BIM能够帮助实现总承包项目信息的集成。其具有海量信息存储、可量化等特征，有提高工程计算效率，实现信息共享和实时更新等优势，可以为总承包项目各项精益成本管理方法的实施提供技术支持。基于此，本文就BIM在总承包项目精益成本管理中的具体应用进行深入研究，以期为工程总承包类项目成本控制提供参考。

2 BIM在工程总承包项目精益成本管理中的应用

工程总承包模式可以划分为多个类型，即设计—施工总承包(D+B)、设计采购与施工管理总承包(EPCM)、设计一采购一施工总承包(EPC)，本文研究主要针对EPC模式展开。以下对EPC项目设计、采购以及施工三个阶段的精益成本管理及BIM在管理中的应用进行介绍。

2.1 设计成本管理

在设计阶段运用精益成本管理思想和方法可以对该阶段内的诸多成本问题给予很好的解决。该阶段精益成本管理的具体方法为：其一，与业主进行充分交流，明确业主需求，防止出现无效设计问题；其二，引入目标成本管理，在对经济、市场以及业主需求等因素进行充分考虑的基础上制定目标成本；其三，成立集成化设计工作小组，并引入并行思想，设计工作小组成员包含供应商、施工方等项目相关方，各相关人员充分交流并提出自身意见，确保设计人员能够在了解项目相关信息的条件下进行设计。同时对项目施工和采购阶段的各项工作进行并行考虑；其四，引入全寿命周期成本管理思想，要求设计人员以项目整体成本控制目标为出发点，在综合考虑工程总承包项目各阶段工作的前提下制定系统化、合理化的设计方案。

BIM能够为工程总承包项目设计阶段的精益成本管理提供强有力的技术支撑，具体作用如下：

2.1.1 为全寿命周期成本管理提供信息保障

工程总承包项目设计阶段的精益成本管理关键在于对信息的把握，而基于BIM信息平台，能够完整储存并及时更新工程总承包项目所涉及的信息资料，为全寿命周期成本管理提供有力的信息环境。设计人员在全面掌握项目信息的情况下，可以充分考虑项目周期成本制定系统合理的设计方案，避免出现片面追求设计成本最小化的问题。另外，借助BIM所具备的三维漫游和碰撞审核功能，能够提前发现并改进方案中存在的问题，从而减少项目施工阶段可能出现的返工和变更问题，以达到控制项目整体成本的目的。

2.1.2 确保并行工程的使用

基于BIM信息平台可以实现项目各相关人员之间的信息共享，为集成化管理和并行工程的实施奠定基础。总设计师将设计工作分解落实到具体的设计人员，而负责各部分的设计人员能够借助BIM信息平台及时获取相关信息，并与其他设计人员在充分交流的情况下同时进行设计。在此基础上进行设计能够避免出现与工程项目实际情况不相符的设计。另外，通过BIM信息平台，施工方、采购方等各相关方可以提出与设计相关的意见，便于设计人员在设计过程中对项目施工和采购阶段的各项工作进行并行考虑，有利于实现各阶段的合理衔接。

2.1.3 准确统计工程量数据，确立合理的目标成本

目标成本是总承包项目成本控制的重要依据。在设计阶段，当确定设计方案之后，借助BIM自动化统计功能能够对项目工程量进行快速准确的统计，为总承包项目目标成本的制定提供准确有效的数据，确保了目标成本的科学合理性。在确定目标成本之后，将其进一步分解，并在工程总承包项目的各个工作环节以及具体工作人员间进行落实，为各环节工作人员指明方向，使其明确自身目标责任，便于各方及时采取措施实现各环节成本的有效控制。

2.2 采购成本管理

采购阶段实施精益成本管理的具体方法为：其一，在对供应商的品牌、质量、价格、信誉等进行综合考虑的情况下，公开公正地选择优秀供应商，不一味打压供应商价格，与之形成战略合作关系；其二，采购部门制定严格的采购标准和规范；其三，根据设计规划和施工需求，制定合理的采购计划，准时采购，不拖延导致施工停滞，也不过度采购导致库存积压，消除浪费，节约成本。在总承包项目采购阶段精益成本管理开展过程中，BIM能够帮助采购部门指定合理的采购计划和目标成本，并能够实现对采购活动的动态控制，确保采购的及时性。

2.2.1 制定合理的采购计划和采购目标成本

传统方法下，在总承包项目采购阶段，采购部门在确定材料和设备的采购数量时，需要按照施工图纸手动计算。总承包项目工程量通常较大，所需材料和设备较多，而且施工过程中难免发生变更，这导致预算人员工作量加大，手动计算也不可避免地会出现失误。所以采购数量准确性会在一定程度受到影响，成本控制难度大。而精益成本管理和BIM相结合的情况下，采购人员可参与到项目设计阶段，向设计人员提供材料品种及价格、设备型号等信息，由设计人员择优选择进行设计。在确定设计方案之后，借助BIM的自动化计算功能能够迅速且准确地获取工程项目所需要采购材料和设备数量，以此为依据可以编制合理的采购计划和采购目标成本。

2.2.2 实现对采购活动的动态控制

采购部门通过BIM信息平台能够与供应商加强沟通，明确材料和设备种类、运输方式、费用等，确保材料和设备质量，消除从采购到材料和设备进场之间的浪费现象，提高采购效率降低采购成本。另外，供应商、承包单位、业主等项目相关方均可借助BIM信息平台进行交流，实时了解采购和施工状态，且能够全过程掌握采购进度，从而可以实现对材料和设备进场时间的有效控制，避免了工期拖延和物资管理成本增加问题的出现。

2.3 施工成本管理

工程总承包项目全过程中，施工阶段是投入最多的，受管理不当、工程变更等诸多因素的影响，存在较多资源浪费问题，因此该阶段成本控制是工程总承包项目全过程控制的关键环节。施工阶段实施精益成本管理的具体方法为：其一是对施工人员开展精益成本管理培训，使其能够树立节约成本的观念，在具体施工过程中牢记避免浪费、节约资源；其二，编制科学可行的施工方案，保证其经济性；其三，加强施工质量管理，防止因质量问题导致成本上升；其四，采用净值法对成本实际和计划偏差进行分析并采取积极的措施进行改进，实现对成本的有效控制；其五加强施工安全管理，营造良好的施工环境，避免因安全问题增加成本。施工阶段精益成本管理具体实施过程中BIM可从以下方面提供技术支持。

2.3.1 提高施工方案可行性

基于BIM的可视化模拟功能，能够对总承包项目的施工全过程实施动态模拟，直观展示施工工序步骤，检验各项活动之间的衔接性，找出施工方案中的薄弱环节。承包商通过动态分析模拟结果能够进一步调整施工方案，对施工资源、工序等进行科学合理的安排，提高施工方案可行性。

2.3.2 加强施工质量管理

施工质量是影响施工阶段成本的一项重要因素。从施工材料和设备质量管理方面来说，总承包项目的各参与方利用BIM信息平台能够对项目所需材料设备参数信息进行快速查询，且能够实时追踪施工过程，监督和控制施工过程中的材料浪费和设备损耗问题。从施工技术质量管理方面来说，以往施工人员多按照图纸和主观经验开展工作，缺乏统一规范的标准，施工质量受主观影响较大。而借助BIM的可视化模拟功能，可以清楚直观地呈现技术的使用情况，为施工人员施工提供参考，在一定程度上保证了施工技术应用的准确性。

2.3.3 加强施工成本偏差分析

挣值法是加强施工成本管理的一种有效方法，但是对于大型复杂的工程，该方法下的各项指标难以得到快速而准确的计算。而BIM基于其特有的优势，如自动化计算功能，能够对总承包项目各项活动所需工程量、工料机数量等进行精准计算，从而为挣值法的应用提供准确数据，得到较为准确的挣值法指标。如已完成工作预算费用、已完成工作实际费用、计划完成工作预算费用等。以此辅助施工人员准确分析施工成本实际和计划出现偏差的原因，并及时采取措施进行改进。

2.3.4 加强施工安全管理

施工安全事故的发生不仅会对施工人员的人身安全造成危害，还会影响项目成本，因而承包单位若想有效控制项目成本可借助BIM加强施工安全管理。一是利用BIM的可视化模拟功能，可以对施工现场情况进行清楚地呈现；二是制定完善的现场防火措施，利用BIM发现和解决安全死角。此外借助BIM能够对发生火灾后的逃生情况进行模拟，便于寻找合适的逃生路线并确定消防设施安置地点；三是加强对施工用火的管理，传统方式下，当施工过程中出现用火作业，如切割、电焊等，需要配备专门的人员以及办理现场动火证。而借助BIM可视化功能，相关工作人员能够对施工现场的用火作业点及具体位置进行充分掌握。

3 实例分析

3.1 项目简介

S项目涵盖公寓、开放式商业街区以及精品住宅，总建筑面积约11.6万平方米，占地面积约2.09万平方米，项目的总承包单位为C公司。按照合同规定，C公司需要承担设计、采购、施工各阶段职责，全面负责项目施工图设计审批、施工进度计划、施工方案、材料设备采购等工作。该项目建设工期为31个月。周期较长，工程量较大，且包含多个项目专业，如土建、排水、管道综合等，工程量的计算以及目标成本的精确规划难度较大。项目各个阶段的协调难度大，极易出现设计、采购和施工阶段衔接不良的问题，加大了成本管控的难度。

3.2 基于BIM的S项目精益成本管理

以下结合S项目具体情况，对BIM在其设计阶段、采购阶段以及施工阶段的具体应用进行介绍。

3.2.1 设计阶段精益成本管理

(1)搭建BIM信息平台，实施全寿命周期成本管理

综合物联网技术、BIM等搭建了总承包项目的BIM信息平台，集成了数据存储、现场监控、可视化模拟、流程管理、碰撞检测、深化设计、自动化计算等功能。所有参建单位均可通过BIM信息平台获取与S项目相关的数据信息，增加了各参建单位间的信息共享深度。基于BIM信息平台，C公司采用全寿命周期成本管理理念，不片面追求设计阶段成本最低，而是在综合考虑采购和施工各环节因素的前提下，选择最优的设计方案。如利用BIM信息平台的碰撞检测功能，对S项目设计方案和实施过程中存在的冲突进行识别并及时在信息平台进行局部修改。而借助BIM的自动更新功能，随着部分项目参数的改变，其他相关联参数会自动调整，这极大地提高了设计合理性以及图纸修改效率，而且有效降低了后期因设计变更所导致的成本支出。

(2)引入并行工程

S项目复杂性较高，工程设计需要多种专业的协同。为了确保设计的同向性以及设计质量，在将设计工作分解到个人之后，负责具体部分设计的人员可以依托BIM信息平台的信息存储和信息共享功能，随时获取与S项目相关的信息，而且能够与其他专业设计人员进行沟通交流，同时进行设计。另外，基于BIM信息平台，S项目的各参建方均可以参与到设计决策过程中，由采购方和施工方基于自身知识储备和实践经验提出与设计相关的意见，避免出现设计和实际操作不相符的问题。

(3)运用目标成本管理法

为了实现对S项目成本的有效控制，C公司将目标成本管理法应用到了设计过程中，利用BIM的自动化计算对项目各项活动所需的工程量进行统计，并以此为依据制定了合理的目标成本。在确定目标成本之后，又将其层层分解落实到各环节工作人员，而具体工人员通过BIM信息平台可以清楚地了解自身目标责任。

3.2.2 采购阶段精益成本管理

在S项目中，C公司基于BIM采用拉动式采购模式，即项目各参与方借助信息平台全面掌握施工情况，确保各阶段物资按时按量进场。首先，C公司在充分了解材料设备市场信息以及项目需求的情况下整合供应商资源；其次根据S项目具体设计方案以及施工方案，制定合理的采购计划，并从物资供应数量、进场精准控制能力等方面进一步对供应商进行筛选，精选部分供应商进行长期合作。然后，S项目相关的信息在BIM信息平台存储和自动更新，当某项施工活动发生改变时，平台上与之相关的参数信息也会发生改变。此时借助BIM的自动化计算和信息共享功能，采购部门能够及时获取项目所需的准确材料和设备数量。供应商根据BIM信息平台中的信息能够准确判断材料和设备进场的时间，确保材料和设备能够在恰当的时间点精准进场，有效避免了材料提前进场所消耗的现场存放成本、因材料和设备延误导致工期延误及成本增加等问题。

3.2.3 施工阶段精益成本管理

(1)采用净值法控制项目成本

受管理水平、作业环境等因素的影响，施工阶段计划成本往往与实际存在偏差，计划成本并不能作为成本控制的有效依据。基于BIM，S项目施工过程中发生的成本数据将直接录入并存储在BIM信息平台，不仅保证了数据的准确性还降低了人工统计的工作时间。而且借助BIM的净值法能够对S项目实施成本偏差分析，有利于C公司充分掌握S项目的具体实施情况，并通过分析出现偏差原因，采取有效措施，确保成本在有效的控制范围内。

(2)加强项目质量成本管理

在S项目实施过程中，为了确保施工成果既能满足项目需求又能够达到降低成本的目的，C公司采取了一系列质量成本管理措施。通过BIM信息平台动态展示施工工艺流程、验收标准，并说明关键施工点，为施工人员提供科学的指导，为施工质量提供了保障。通过BIM信息平台实时追踪施工情况，及时获取项目所需材料、设备的参数信息，确保材料和设备保质保量的及时进场。并实时监督材料和设备的使用情况，在确保项目质量的同时减少施工过程的人力、物力、财力浪费问题。

4 结 语

随着信息技术的发展，精益管理理念和BIM的关系越来越密切，两者相结合的成本管理方式有助于弥补传统成本管理的不足，实现对成本的科学管理。本文通过对工程总承包项目设计、采购以及施工阶段精益成本管理以及BIM为各阶段精益成本管理提供的支持进行阐述的同时，以S项目为例，对C公司基于BIM的精益成本管理进行详细介绍，证明了BIM在总承包项目精益成本管理中的可行性，其有助于提升成本控制的精度和效果。