智能建造背景下施工效率控制与工程造价过程管理研究

简飞弘

 三峡大学 443000

摘要：施工阶段是工程造价持续形成和动态调整的关键环节。相较于单纯关注合同价、工程量、材料价格和结算审核，从施工效率切入更有助于揭示资源投入、进度推进与工程产出之间的匹配关系。本文从工程造价过程管理视角出发，分析施工效率对成本形成的作用机制，并探讨BIM、智慧工地、物联网、大数据与人工智能等智能建造技术在效率识别、过程预警、现场纠偏和成本反馈中的应用价值。研究表明，施工效率并非造价变化的直接来源，而是连接现场组织与成本控制的重要过程变量。

关键词：智能建造；施工效率控制；工程造价管理；智慧工地；BIM

1 引言

智能建造是建筑业数字化转型的重要方向。近年来，BIM、物联网、人工智能、智慧工地平台等技术逐步进入施工现场，使项目管理从经验判断转向数据支撑。现有研究多从技术体系、发展路径和应用场景等方面阐述智能建造的意义，但对其经济性和工程管理效益的讨论仍显不足[1]。在实际项目中，智能建造是否服务于造价控制，不能只看平台建设和设备投入，更应分析其是否改善了资源配置、进度反馈和成本形成方式。

施工阶段具有资源投入密集、组织关系复杂、变更调整频繁等特点。工程造价不是在结算阶段才形成，而是在人工、材料、机械持续投入和工程量逐步完成的过程中不断累积。基于此，本文从施工效率控制出发，分析智能建造技术在工程造价过程管理中的作用及实现路径。

2 施工效率在施工过程造价管理中的作用

工程造价控制通常以合同价款、工程量变化、人工材料机械价格、设计变更、现场签证和竣工结算为主要对象。这一思路能够保证造价管理的规范性，但在施工阶段，成本偏差往往已经发生在现场组织和资源使用过程中。若只在支付或结算环节审核，容易形成“问题已经产生、成本已经累积、纠偏空间有限”的被动局面。因此，施工阶段的造价管理应从静态审核延伸到过程识别。

从造价管理角度看，施工效率至少具有三方面作用：判断资源投入是否合理，及时发现人工投入偏高、机械利用不足、材料周转不畅等问题；判断进度推进是否有效，避免只关注节点完成而忽视突击施工、重复调整和返工造成的隐性成本；提高成本反馈的及时性，将资源消耗、工程量完成、进度款支付、签证变更等信息联系起来，为成本偏差分析和过程纠偏提供依据。

3 影响施工效率的关键因素

施工效率不是单一因素作用的结果，而是人员组织、材料供应、机械调度、技术方案、施工组织、信息协同以及质量安全控制共同作用的结果。本文关注这些因素，并非建立完整评价模型，而是为了明确智能建造技术应识别和控制的过程对象。

人员与班组因素主要体现为劳动力投入是否与作业面、工序需求和进度计划相匹配。人员不足会影响关键线路推进，人员过多则可能造成窝工和管理成本增加。材料与机械因素主要体现为资源供应是否与施工节奏协调。材料进场、库存消耗、二次搬运、机械运行状态和台班利用率，都会影响现场作业连续性。技术方案因素则体现为施工方案、工艺流程、专项方案和技术交底是否具备可实施性。方案不清、交底不到位或图纸问题处理滞后，都可能导致返工、等待和变更费用增加。

施工组织是影响效率的核心管理因素。施工段划分、流水组织、作业面移交、交叉作业协调以及关键工序安排，决定了资源能否在合适时间进入合适位置。信息协同影响变更传递、签证确认、工程量反馈和进度更新速度；质量安全问题则可能引发返工、停工或整改，最终转化为工期和成本压力。只有将上述因素转化为可记录、可监测、可分析的数据对象，施工效率管理才有可能与工程造价控制形成衔接。

4 智能建造技术对施工效率的识别与控制

智能建造技术对施工效率的作用，并不只是提高某一工序的施工速度，而是改变施工效率的识别方式和管理方式。BIM技术主要用于识别和控制技术方案效率。通过三维建模、碰撞检查、施工模拟和可视化交底，BIM能够提前发现图纸冲突、空间碰撞、施工顺序不合理及工程量计算偏差，为方案优化、工序调整和变更管理提供依据[2]。对于造价管理而言，BIM的价值不仅在于辅助算量，更在于把工程量、进度计划、施工方案和变更信息放入同一模型环境中，减少因信息不一致造成的成本偏差。

智慧工地平台主要用于识别现场组织效率。实名制管理、视频监控、进度填报、安全巡检、质量整改等模块，能够集中呈现人员到岗、材料进场、机械使用、作业面状态和现场问题闭环情况。物联网技术则更侧重资源配置效率识别，通过传感器、RFID、二维码、定位设备和机械运行监测系统，动态记录材料流转、设备运行和人员分布，发现材料损耗异常、机械闲置等问题[3]。

大数据与人工智能可进一步提升效率偏差识别能力。通过对进度、资源、质量、安全和成本数据进行关联分析，可识别异常趋势，并对可能影响后续施工和成本控制的问题进行预警。数字化造价管理则可将清单、合同、进度、资源消耗、变更签证和支付数据联系起来，使造价人员更早介入工程量确认、进度款审核、变更费用测算和成本偏差分析。

5 基于施工效率控制的工程造价管理策略

第一，将施工效率纳入施工过程造价管理指标体系。除合同金额、工程量变化、进度款支付和结算价款外，还应关注单位工程量人工消耗、机械台班利用率、材料损耗率、进度偏差率、返工率、签证确认周期等指标，并结合工程类型、施工阶段和合同约定进行分析，以反映成本形成的真实状态。

第二，建立进度、资源、工程量和造价数据联动机制。施工进度应与人员、材料、机械投入相对应，工程量形成应与资源消耗和支付数据相对应，设计变更、现场签证和工程量调整也应及时进入造价管理流程，使造价人员从“结果审核”转向“过程判断”。

第三，推动智能建造平台与造价管理系统融合。BIM模型不应停留在展示和算量层面，而应与清单、进度、合同和变更管理相结合；智慧工地和物联网数据也不应只服务于现场调度，还应与资源消耗、进度款支付和成本偏差分析衔接。平台融合的重点不是增加系统数量，而是提高数据的一致性、可用性和管理闭环能力。

第四，强化施工过程成本预警与纠偏。当出现进度滞后、人工投入异常、材料损耗偏高、机械利用率不足、质量返工增加或签证确认滞后等情况时，应及时分析其造价影响，并采取施工顺序调整、资源投入优化和流程完善等措施。

6 结论

施工效率是连接现场管理与工程造价管理的重要过程变量。它并不直接决定人工、材料、机械价格，也不直接改变工程造价构成，但能够反映资源投入、进度推进和工程产出之间是否匹配。智能建造技术的价值，正在于通过BIM、智慧工地、物联网、大数据与数字化造价管理等手段，提高施工过程信息的采集、分析和反馈能力，使造价管理更早发现问题、更快参与纠偏。

因此，智能建造服务工程造价管理的关键，不是单纯追求技术叠加，而是围绕施工效率建立可识别、可预警、可反馈的管理机制。后续应进一步推动智能建造平台与造价管理系统融合，完善效率与造价联动指标，并通过项目实践和复盘积累应用效果数据，为智能建造经济性评价和推广应用提供依据。

参考文献

[1] 陈国铁, 郑舒芃. 智能建造研究热点与发展趋势——基于CiteSpace的可视化分析[J]. 土木工程与管理学报, 2026, 43(3): 87-95.

[2] 王代兵, 谢吉勇. BIM在施工管理中的应用研究[J]. 建筑与预算, 2014(4):5-7.

[3] 高晓明. 智慧工地技术在建筑工程管理中的应用与发展研究[J]. 工程施工技术, 2025, 3(4):29-31.

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