大數(shù)據(jù)在道橋工程造價(jià)中的應(yīng)用探討

李 權(quán)

揚(yáng)州華建交通工程咨詢監(jiān)理有限公司 江蘇 揚(yáng)州 225000

1 國內(nèi)工程造價(jià)的管理現(xiàn)狀

當(dāng)下，我國國內(nèi)的道橋工程建設(shè)中，在造價(jià)管理方面存在著較為突出的問題。體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

(1) 造價(jià)數(shù)據(jù)粗糙程度仍較高，無法實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的數(shù)據(jù)分析。雖然造價(jià)軟件已經(jīng)普遍應(yīng)用于道橋工程建設(shè)領(lǐng)域，但受軟件設(shè)計(jì)架構(gòu)影響，目前的使用仍只能停留于算量、套價(jià)等功能，考慮時(shí)間、天氣等外部因素?zé)o法融入進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析與即使糾偏，因此，只有使用基于大數(shù)據(jù)（如BIM數(shù)字建模）的動(dòng)態(tài)造價(jià)分析，才能滿足精細(xì)化管理的要求[1]。

(2) 缺少過程中事先介入、動(dòng)態(tài)多維管理的有效工具

施工單位往往忽視工程造價(jià)過程管理的作用，只知頭尾，對(duì)施工過程和施工工藝關(guān)注度過高，卻不重視造價(jià)過程管理，時(shí)常要到完工了才能發(fā)現(xiàn)超支，嚴(yán)重影響經(jīng)濟(jì)效益和施工企業(yè)的健康發(fā)展。同時(shí)，道橋工程一般是政府投資項(xiàng)目，企業(yè)忽視造價(jià)過程管理也就在所難免。道橋工程造價(jià)動(dòng)態(tài)管理工具的缺失，導(dǎo)致工程造價(jià)管理存在諸多缺陷，不利于降本增效，也不利于提高道橋工程造價(jià)管理水平[2]。

(3) 造價(jià)數(shù)據(jù)的積累、共享、更新困難

在傳統(tǒng)的造價(jià)數(shù)據(jù)收集方式，成本數(shù)據(jù)收集容易產(chǎn)生滯后，在施工過程中與造價(jià)管理密切相關(guān)的成本數(shù)據(jù)是持續(xù)不斷產(chǎn)生的，而以目前的造價(jià)控制方法很難實(shí)時(shí)收集與處理，導(dǎo)致在施工過程中無法精確控制完成實(shí)體工作所需資源量，難以做好施工過程中多種資源的協(xié)調(diào)與管理優(yōu)化。同時(shí)，即便施工企業(yè)已逐步建立內(nèi)部的造價(jià)數(shù)據(jù)庫，但隨著時(shí)間的推移和市場(chǎng)的變化，這些造價(jià)數(shù)據(jù)會(huì)跟著老化以至 于喪失參考性，建筑業(yè)是典型的大數(shù)據(jù)行業(yè)，但結(jié)合我國實(shí)際國情來看，行業(yè)數(shù)據(jù)大部分都裝在基層人員的腦子里，人走經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)也隨之一并帶走， 難以形成積累[3]。

(4) 專業(yè)人員業(yè)務(wù)水平參差不齊，崗位協(xié)同應(yīng)用難以實(shí)現(xiàn)

結(jié)合道橋工程建設(shè)現(xiàn)狀來看，大多數(shù)企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)工作人員不重視工程造價(jià)過程控制工作，專業(yè)技術(shù)能力也相對(duì)缺乏，工程造價(jià)控制理念、知識(shí)落后，對(duì)造價(jià)數(shù)據(jù)的應(yīng)用也只是通過簡(jiǎn)單拆分和分析數(shù)據(jù)后的表格供其他人或部門共享使用，缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，無法滿足當(dāng)前道橋工程造價(jià)控制工作要求。

2 造價(jià)管理中采用大數(shù)據(jù)技術(shù)的必要價(jià)值分析

在大數(shù)據(jù)的時(shí)代背景下，借助這一技術(shù)對(duì)工程造價(jià)的數(shù)據(jù)采集進(jìn)行管理十分重要。首先，隨著大數(shù)據(jù)共享機(jī)制的建立，大數(shù)據(jù)技術(shù)以及與之相關(guān)的各類衍生技術(shù)都能夠充分發(fā)揮其價(jià)值，促進(jìn)工程造價(jià)管理的科學(xué)化和合理化，在應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)工程相關(guān)資料進(jìn)行采集和歸納整理的過程中，大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)所在，在短期內(nèi)迅速實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資料的收集、分析與整理，同時(shí)還能夠借助5D模型，并且結(jié)合工程成本價(jià)格、預(yù)計(jì)施工時(shí)間等多個(gè)角度的信息，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更加精準(zhǔn)地分析，最終使分析結(jié)果以標(biāo)準(zhǔn)格式的形式可視化地呈現(xiàn)。此外，大數(shù)據(jù)技術(shù)還能夠?qū)?shù)據(jù)儲(chǔ)存于互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，從而為數(shù)據(jù)資源的共享提供保障。

大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用范圍十分廣泛，在借助這一技術(shù)進(jìn)行工程造價(jià)決策時(shí)，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，健全和完善可信度高的數(shù)據(jù)分析體系，從而使工程造價(jià)的管理工作能夠更加科學(xué)、平穩(wěn)地進(jìn)行。同時(shí)，工作人員在造價(jià)發(fā)布之后，還應(yīng)當(dāng)建立與之相應(yīng)的時(shí)間滯后機(jī)制，使數(shù)據(jù)信息能夠得到迅速地提取。此外，還應(yīng)當(dāng)借助大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)上下游產(chǎn)業(yè)機(jī)制進(jìn)行有效的建立健全，從而提升工程造價(jià)管理各項(xiàng)措施的可行性，并對(duì)項(xiàng)目決策過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行準(zhǔn)確分析。為進(jìn)一步促進(jìn)工程造價(jià)信息集成化程度的提升，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)從大數(shù)據(jù)技術(shù)的角度出發(fā)，深刻剖析當(dāng)下信息化集成度不足、工程造價(jià)管理困難的原因，并且對(duì)不足之處進(jìn)行改進(jìn)。在傳統(tǒng)的造價(jià)管理模式之下，預(yù)算軟件和定額手冊(cè)不能發(fā)揮其應(yīng)有的作用，因此管理效率達(dá)不到相應(yīng)要求。借助大數(shù)據(jù)技術(shù)，造價(jià)管理人員應(yīng)當(dāng)將諸如價(jià)格信息、圖紙信息和工程量等內(nèi)容納入造價(jià)管理的考慮范圍，從而進(jìn)一步提升造價(jià)管理的科學(xué)性與全面性。對(duì)于當(dāng)下造價(jià)管理的其他問題，如數(shù)據(jù)資料龐大、順序性不足等，管理人員應(yīng)當(dāng)借助大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行歸類處理，并且建立健全數(shù)據(jù)資料的共享平臺(tái)，使數(shù)據(jù)能夠得到更好的應(yīng)用，同時(shí)進(jìn)一步為數(shù)據(jù)的提取工作提供便捷。只有這樣，我國工程造價(jià)的管理工作才能實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍，有效提升管理的信息化水平。綜上所述，在大數(shù)據(jù)的時(shí)代背景下，若想有效提升道橋工程造價(jià)的管理效率，應(yīng)當(dāng)充分借助大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，使數(shù)據(jù)的采集、整理、分析與歸納總結(jié)等各個(gè)處理環(huán)節(jié)都能夠順利進(jìn)行。因此，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)從細(xì)節(jié)入手，尋找將大數(shù)據(jù)技術(shù)和工程造價(jià)管理相結(jié)合的關(guān)鍵點(diǎn)，從而充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，使其能夠更好地服務(wù)于道橋工程的造價(jià)管理[4]。

3 基于工程實(shí)例的大數(shù)據(jù)造價(jià)管理應(yīng)用

就道橋工程而言，造價(jià)管理工作人員借助 BIM 技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，可以提升造價(jià)管理工作的效率，反映出大數(shù)據(jù)技術(shù)在相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用潛力。為合理運(yùn)用 BIM 技術(shù)實(shí)現(xiàn)造價(jià)管理，可建立動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)分析體系，并將其與工程項(xiàng)目的建設(shè)過程相結(jié)合。

圖1 BIM模型服務(wù)器

例如某互通工程，分為A、B、C匝道，通過對(duì)大數(shù)據(jù)利用，BIM數(shù)字建模技術(shù)的方式結(jié)合軟件計(jì)量清單，對(duì)圖紙、清單、建模工程量進(jìn)行對(duì)比分析，工程現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)計(jì)算得出的工程量限額進(jìn)行材料投入與管控，實(shí)現(xiàn)造價(jià)過程動(dòng)態(tài)管控的目標(biāo)。

圖2 互通工程BIM建模

上述工程實(shí)例表明，在道橋工程中BIM 技術(shù)的模型構(gòu)建造型全過程跟蹤機(jī)制可以得到有效的利用，從而實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的快速準(zhǔn)確處理。在這種情況下，在投標(biāo)的階段即可借助大數(shù)據(jù)技術(shù)和BIM 輸出工程量相關(guān)的數(shù)據(jù)對(duì)工程造價(jià)進(jìn)行有效的分析，進(jìn)而獲取關(guān)于投標(biāo)數(shù)據(jù)的精確數(shù)值。隨后，在計(jì)算各個(gè)子工程量的過程中，相關(guān)工作人員也可以充分利用BIM 模型服務(wù)器的優(yōu)勢(shì)，并將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用其中。同時(shí)，為進(jìn)一步降低相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)，工作人員還應(yīng)當(dāng)從施工的實(shí)際情況入手，規(guī)避造價(jià)管理過程中的系列風(fēng)險(xiǎn)，從而提升工程造價(jià)預(yù)測(cè)的科學(xué)性與精確性。對(duì)于該互通工程項(xiàng)目，造價(jià)管理人員在設(shè)計(jì)采購方案的過程中借助了BIM 模型服務(wù)器，對(duì)工程的施工耗時(shí)以及具體的工程量進(jìn)行了有效地分析，從而進(jìn)一步提升了工程成本的可控性，并有效提升了資源使用的效率。同時(shí)，BIM 模型能夠模擬工程項(xiàng)目的建造過程，以及各項(xiàng)資金收支的動(dòng)態(tài)過程，從而提升了工程款結(jié)算審核依據(jù)的科學(xué)性[5]。

圖3 BIM算量對(duì)比分析表

4 建立數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用流程機(jī)制

就上述工程項(xiàng)目實(shí)例而言，造價(jià)管理工作人員充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，采取多種統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方式，例如因子分析、相關(guān)性分析和回歸分析等，將工程相關(guān)數(shù)據(jù)中的隱含信息進(jìn)行充分挖掘，從而進(jìn)一步完善造價(jià)管理的流程。若數(shù)據(jù)數(shù)量龐大，為進(jìn)一步提升工程造價(jià)管理的科學(xué)性和有效性，還可以將大數(shù)據(jù)技術(shù)與混沌人工魚群算法相互結(jié)合。如圖4所示。此外，當(dāng)多次迭代運(yùn)算被用于工程造價(jià)管理時(shí)，工作人員可以將其與動(dòng)態(tài)化的混沌算法進(jìn)行結(jié)合，從而提升造價(jià)管理的準(zhǔn)確性[5]。除此之外，無論使用何種方法，造價(jià)管理人員都應(yīng)當(dāng)考慮到項(xiàng)目的實(shí)際設(shè)計(jì)與施工情況。

圖4 人工魚群算法

5 國內(nèi)工程造價(jià)管理中采用大數(shù)據(jù)采集技術(shù)的注意事項(xiàng)

在利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行造價(jià)管理的過程中，造價(jià)管理人員還應(yīng)當(dāng)對(duì)工程項(xiàng)目的基本情況如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式、上下游數(shù)據(jù)內(nèi)容等有所了解，并且結(jié)合數(shù)據(jù)格式的差異，對(duì)數(shù)據(jù)接口中存在的相應(yīng)問題進(jìn)行準(zhǔn)確分析和處理。造價(jià)管理人員的工作重心在于對(duì)不同類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)化，從而使工程的成本價(jià)格有所降低。就上文中提及的互通項(xiàng)目而言，造價(jià)管理人員需要對(duì)來源渠道和格式類型均有所不同的數(shù)據(jù)建立統(tǒng)一接口，從而使大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠充分發(fā)揮其重要作用，使其能夠迅速處理數(shù)量龐大、排列無序的工程數(shù)據(jù)，并從中抽提出關(guān)鍵信息，以提升產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)一致性。為進(jìn)一步促進(jìn)國內(nèi)工程造價(jià)管理中大數(shù)據(jù)采集技術(shù)的應(yīng)用范圍的拓展，應(yīng)當(dāng)從下述兩個(gè)方面入手。首先，造價(jià)管理人員應(yīng)當(dāng)規(guī)范大數(shù)據(jù)技術(shù)的數(shù)據(jù)格式，從而使工程造價(jià)相關(guān)的數(shù)據(jù)能夠經(jīng)由這一技術(shù)轉(zhuǎn)化為格式相同的數(shù)據(jù)類型，進(jìn)而借助 BIM 技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。造價(jià)管理人員應(yīng)當(dāng)從數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)與格式的一致性出發(fā)，對(duì)現(xiàn)有的 BIM 技術(shù)處理流程進(jìn)行優(yōu)化，并且提升這一技術(shù)的圖形與數(shù)據(jù)識(shí)別能力。在這一過程中，工作人員需要進(jìn)一步優(yōu)化信息模型的分類編碼，并且將我國的編碼系統(tǒng)與國外的新型編碼系統(tǒng)（例如來自美國的 OmniClass 編碼系統(tǒng)）進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，以實(shí)現(xiàn)道橋工程全壽命周期的信息編碼的科學(xué)性，并且進(jìn)一步提升工程造價(jià)相關(guān)數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)性與格式的一致性，使其能夠在數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)中順利進(jìn)行信息交換與資源共享。

6 結(jié)束語

綜上所述，在大數(shù)據(jù)技術(shù)迅速發(fā)展的當(dāng)下，道橋工程的造價(jià)管理離不開這一新興技術(shù)的幫助。為進(jìn)一步優(yōu)化大數(shù)據(jù)時(shí)代下工程造價(jià)的數(shù)據(jù)采集和后續(xù)處理工作，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)合理分析數(shù)據(jù)的有效性，并且將工程上下游的數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確對(duì)接，以進(jìn)一步縮減工程成本。同時(shí)，為促進(jìn)道橋工程項(xiàng)目質(zhì)量的進(jìn)一步提升，還應(yīng)當(dāng)從全生命周期資金管理的角度入手，借助大數(shù)據(jù)技術(shù)健全和優(yōu)化相關(guān)機(jī)制。