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EPC总承包模式下基于BIM的造价风险实时预警与协同控制研究

来源:国家规划重点课题数据中心 发布时间:2024-10-19 浏览次数:

一、选题背景与研究意义

(一)选题背景

随着建筑行业的不断发展,EPC(设计采购施工)总承包模式因其能够实现设计、采购、施工的深度融合,有效缩短建设周期、降低成本等优势,在国内外大型工程项目中得到了广泛应用。然而,在 EPC 总承包模式下,项目造价管理面临着诸多挑战。由于项目涉及多个参与方、多个阶段,信息传递不及时、不准确,导致造价风险难以有效控制。

同时,建筑信息模型(BIM)技术的出现为解决这些问题提供了新的思路和方法。BIM 技术能够实现建筑信息的集成和共享,为项目各参与方提供一个协同工作的平台,使得项目全生命周期的信息能够实时传递和更新。将 BIM 技术应用于 EPC 总承包模式下的造价管理,有望实现造价风险的实时预警与协同控制。

(二)研究意义

本研究具有重要的理论和实践意义。在理论方面,本研究将 BIM 技术与 EPC 总承包模式下的造价管理相结合,丰富和完善了工程造价管理的理论体系。通过构建基于 BIM 的造价风险实时预警与协同控制模型,为进一步深入研究造价管理提供了新的视角和方法。

在实践方面,本研究成果能够为 EPC 总承包项目的造价管理提供有效的工具和方法。通过实时预警造价风险,项目管理者能够及时采取措施进行风险控制,避免造价超支。同时,协同控制机制能够促进项目各参与方之间的信息共享和协作,提高项目的整体管理效率和效益。

二、国内外研究现状

(一)国外研究现状

国外对于 EPC 总承包模式和 BIM 技术的研究起步较早,已经取得了较为丰富的成果。在 EPC 总承包模式研究方面,国外学者主要关注项目的风险管理、合同管理和绩效评价等方面。例如,一些学者通过建立风险评估模型,对 EPC 项目的风险进行识别和评估,并提出相应的风险应对策略。

BIM 技术应用研究方面,国外已经将 BIM 技术广泛应用于建筑项目的全生命周期管理中,包括设计、施工、运营等阶段。许多研究表明,BIM 技术能够有效提高项目的信息共享和协同工作效率,降低项目成本和工期。例如,美国国家建筑科学研究所(NIBS)发布了一系列 BIM 标准和指南,推动了 BIM 技术在建筑行业的应用和发展。

(二)国内研究现状

国内对于 EPC 总承包模式和 BIM 技术的研究也在不断深入。在 EPC 总承包模式研究方面,国内学者主要关注项目的组织管理、造价控制和风险管理等方面。例如,一些学者通过分析 EPC 项目的特点和问题,提出了改进项目管理的建议和措施。

BIM 技术应用研究方面,国内已经有许多企业和项目开始尝试应用 BIM 技术。一些研究表明,BIM 技术在提高项目质量、缩短工期和降低成本等方面具有显著的效果。然而,目前国内在将 BIM 技术应用于 EPC 总承包模式下的造价管理方面的研究还相对较少,尤其是关于造价风险实时预警与协同控制的研究还处于起步阶段。

三、研究目标与研究内容

(一)研究目标

本研究的目标是构建 EPC 总承包模式下基于 BIM 的造价风险实时预警与协同控制模型,实现对 EPC 项目造价风险的实时监测、预警和协同控制。具体目标包括:

1. 识别 EPC 总承包模式下造价风险的影响因素,建立造价风险指标体系。

2. 基于 BIM 技术,开发造价风险实时预警系统,实现对造价风险的实时监测和预警。

3. 构建造价风险协同控制机制,促进项目各参与方之间的信息共享和协作,实现对造价风险的有效控制。

4. 通过实际案例验证模型的有效性和可行性。

(二)研究内容

为实现上述研究目标,本研究将主要开展以下内容的研究:

1. EPC 总承包模式下造价风险影响因素分析:通过文献研究、专家访谈和案例分析等方法,识别 EPC 总承包模式下造价风险的影响因素,并对这些因素进行分类和分析。

2. 基于 BIM 的造价风险指标体系构建:结合 EPC 项目的特点和 BIM 技术的优势,构建基于 BIM 的造价风险指标体系。该指标体系将涵盖项目的各个阶段和各个方面,能够全面反映 EPC 项目的造价风险状况。

3. 造价风险实时预警系统开发:基于 BIM 技术和数据挖掘算法,开发造价风险实时预警系统。该系统将实时采集项目的造价信息和相关数据,通过对数据的分析和处理,实现对造价风险的实时监测和预警。

4. 造价风险协同控制机制构建:构建造价风险协同控制机制,明确项目各参与方在造价风险控制中的职责和权限,建立信息共享和沟通机制,促进各参与方之间的协作和配合。

5. 案例分析与模型验证:选取实际的 EPC 项目进行案例分析,将本研究构建的模型应用于该项目中,验证模型的有效性和可行性,并根据案例分析结果对模型进行优化和完善。

四、研究方法与技术路线

(一)研究方法

本研究将综合运用多种研究方法,包括文献研究法、问卷调查法、专家访谈法、案例分析法和模型构建法等。

1. 文献研究法:通过查阅国内外相关文献,了解 EPC 总承包模式、BIM 技术和造价管理的研究现状和发展趋势,为研究提供理论基础和参考依据。

2. 问卷调查法:设计问卷,对 EPC 项目的参与方进行调查,了解他们对造价风险的认知和看法,收集相关数据,为造价风险指标体系的构建提供数据支持。

3. 专家访谈法:邀请行业专家和学者进行访谈,听取他们对 EPC 总承包模式下造价风险实时预警与协同控制的意见和建议,为研究提供专业指导。

4. 案例分析法:选取实际的 EPC 项目进行案例分析,将本研究构建的模型应用于该项目中,验证模型的有效性和可行性,并根据案例分析结果对模型进行优化和完善。

5. 模型构建法:运用系统工程、运筹学和数据挖掘等理论和方法,构建 EPC 总承包模式下基于 BIM 的造价风险实时预警与协同控制模型。

(二)技术路线

本研究的技术路线如下:

1. 准备阶段:确定研究课题,收集相关文献资料,进行文献综述,制定研究方案。

2. 数据收集阶段:通过问卷调查、专家访谈和案例分析等方法,收集 EPC 项目的造价信息和相关数据,为造价风险指标体系的构建和模型的开发提供数据支持。

3. 模型构建阶段:根据收集到的数据,运用系统工程、运筹学和数据挖掘等理论和方法,构建 EPC 总承包模式下基于 BIM 的造价风险实时预警与协同控制模型。

4. 系统开发阶段:基于 BIM 技术和软件开发工具,开发造价风险实时预警系统和协同控制平台。

5. 案例验证阶段:选取实际的 EPC 项目进行案例分析,将本研究构建的模型和开发的系统应用于该项目中,验证模型的有效性和可行性,并根据案例分析结果对模型和系统进行优化和完善。

6. 总结阶段:对研究成果进行总结和归纳,撰写研究报告和学术论文,为 EPC 项目的造价管理提供理论和实践指导。

五、研究预期成果

)研究报告

撰写《EPC 总承包模式下基于 BIM 的造价风险实时预警与协同控制研究报告》,详细介绍本研究的背景、目标、内容、方法、成果和结论等,为 EPC 项目的造价管理提供决策参考。

)软件系统

开发基于 BIM 的造价风险实时预警与协同控制软件系统,实现对 EPC 项目造价风险的实时监测、预警和协同控制,为项目管理者提供实用的工具和平台。

六、研究进度安排

(一)第一阶段(第 1 - 2 个月)

1. 确定研究课题,收集相关文献资料。

2. 进行文献综述,了解研究现状和发展趋势。

3. 制定研究方案,明确研究目标、内容、方法和技术路线。

(二)第二阶段(第 3 - 4 个月)

1. 设计问卷,进行问卷调查,收集 EPC 项目的造价信息和相关数据。

2. 邀请行业专家和学者进行访谈,听取他们对 EPC 总承包模式下造价风险实时预警与协同控制的意见和建议。

3. 对问卷调查和专家访谈的数据进行整理和分析,构建造价风险指标体系。

(三)第三阶段(第 5 - 6 个月)

1. 运用系统工程、运筹学和数据挖掘等理论和方法,构建 EPC 总承包模式下基于 BIM 的造价风险实时预警与协同控制模型。

2. 基于 BIM 技术和软件开发工具,开发造价风险实时预警系统和协同控制平台。

(四)第四阶段(第 7 - 8 个月)

1. 选取实际的 EPC 项目进行案例分析,将本研究构建的模型和开发的系统应用于该项目中,验证模型的有效性和可行性。

2. 根据案例分析结果,对模型和系统进行优化和完善。

(五)第五阶段(第 9 - 10 个月)

1. 对研究成果进行总结和归纳,撰写研究报告和学术论文。

2. 对研究过程进行反思和总结,提出进一步研究的方向和建议。

(六)第六阶段(第 11 - 13 个月)

1. 整理研究资料,进行课题验收准备工作。

2. 参加课题验收会议,汇报研究成果,接受专家评审。

七、研究的可行性分析

(一)理论可行性

本研究以系统工程、运筹学、数据挖掘和工程造价管理等理论为基础,结合 EPC 总承包模式和 BIM 技术的特点,构建 EPC 总承包模式下基于 BIM 的造价风险实时预警与协同控制模型。这些理论和方法已经在相关领域得到了广泛应用和验证,为研究提供了坚实的理论基础。

(二)技术可行性

目前,BIM 技术已经在建筑行业得到了广泛应用,相关的软件和工具也比较成熟。同时,数据挖掘算法和软件开发技术也为造价风险实时预警系统和协同控制平台的开发提供了技术支持。因此,本研究在技术上是可行的。

(三)实践可行性

本研究将选取实际的 EPC 项目进行案例分析,将构建的模型和开发的系统应用于该项目中,验证模型的有效性和可行性。同时,研究团队成员具有丰富的项目管理和研究经验,能够保证研究的顺利进行。因此,本研究在实践上是可行的。