在质量管理日趋规范化和制度化的今天，进行合理的投资控制是工程建设项目成功与否的关键。而投资控制实际上是一个不确定性的、动态的、科学的管理体系，它贯穿于整个项目的投资决策阶段、设计阶段、招投标阶段、施工及结(决)算阶段这一全过程。在投资控制的过程中应针对影响项目投资的各个关键环节，采取积极、主动的预控措施，使工程的造价始终处于一个有效地控制之中。但大多项目在确立项目目标进入工程实施阶段后,尽管运用了多种控制方法，投资的实际值也常和计划值相偏离。本文认为这种偏离大部分由于项目信息的不对称性导致[1]。
建筑工程的投资控制是项目管理中的极为重要的一方面，它是以工程项目中的各阶段造价为基础，以项目的造价确定及投资控制为主要内容，涉及到项目技术与经济活动与项目的经营与管理的一个独特、完整的工程项目管理领域。据不完整统计，在我国的工程造价管理体系中， 大多数项目都存在着造价数据无法实现高效共享、造价数据延后性明显、价格数据统计量大等诸多问题。随着科技的不断进步，工程造价也进入了数字化的全过程造价管理阶段，工程数据共享信息化已经成为一种趋势[3]。应运而生的BIM技术由于其强大的可视化功能和高度共享的数据库越来越受到工程界的重视。
2、基于BIM的工程投资控制概述
2.1 BIM的产生背景及介绍
2.1.1 BIM的产生背景
由于在工程实施阶段中，投资的实际值和计划值普遍出现相偏离的情况。为了解决这一问题，在02年Autodesk公司首先提出将所有建设工程信息放在一个平台上。这样建设项目中的所有相关人员都可以从这个平台上获取与自己相关的工程信息，从而保证协同工作，这个平台就是BIM。
BIM是“建筑信息模型”（building information modeling）的简称。在Autodesk公司发布的《Autodesk BIM》上这样对BIM进行定义：BIM是一种用于设计、施工、管理的方法，运用这种方法可以及时并有效的获得高质量、可靠性好、集成度高、协调充分的项目信息。这项被众多国内外设计师称之为“性”的技术，最早是由美国乔治亚技术学院（Georgia Tech College）建筑与计算机专业的查克·伊斯曼博士于40年前提出的一个概念：“建筑信息模型综合了所有的几何模型信息、功能要求和构建性能，将一个建筑项目整个生命周期内的所有信息整合到一个单独的建筑模型中，而且还包括施工进度、建造过程。维护管理等的过程信息。
2.1.2 BIM技术概述
BIM技术贯穿了整个建筑施工过程，而且涉及到众多方面，如信息、软件、建筑构件、几何学、数学等。因此，以BIM技术作为一种先进的方法，将工程项目施工流程与信息有效的结合起来，与传统平面相比，实现了全方面、多角度的模拟，加强工程各个施工环节的监控，实现工程项目的集成化管理。并通过建立模型，使工程施工更加顺畅[1]。提升了工程管理的效率，降低了施工的成本和风险。如果可以利用BIM技术的相关软件，建立工程的一个整体模型来标明整个工程的结构和内部质量，以便于施工人员能够很好地掌握施工质量及流程。而传统技术是无法做到这一点的。由此可见，BIM技术在工程的各个方面发挥着重要作用。
2.2工程投资控制的目标
投资控制的目标设置是随着工程建设项目施工的不断深入而分阶段设置的。具体来讲，投资估算应是建设工程方案的选择和进行初步设计时的投资控制目标；设计概算应该是进行施工图设计和技术设计的投资控制目标；施工图预算则是施工过程中游资控制的目标。各个阶段的目标应相互制约，互相补充，前者制约后者、后者补充前者，共同组成建设工程项目的投资控
制目标。
2.3工程投资控制的重点
工程项目的投资控制在保证建筑工程质量的前提下，对项目中的投资决策阶段、设计阶段、招标阶段、施工阶段的费用支出进行合理的科学控制，实现工程施工中人力、财力、物力的最大化利用，降低施工成本、提升工程项目的经济效益和社会效益[4]。随着我国社会经济的不断发展，工程项目的供需要求和价格发生了较大的变化，市场环境也变得极其复杂，从而给工程投资控制增加了不少难度。因此，在实际工程投资管理过程中，需要确保工程投资控制能贯穿工程的全过程，发挥投资控制在工程建设中的价值和作用。
2.4 BIM对工程投资控制的影响
BIM对工程投资控制的影响主要体现在以下三个方面：1）节省了施工成本。在工程建设项目中，如果建设工程规模越大，工期也就越长，其建设投入成本也就越高。而如果在工程建设项目的投资中适当的利用BIM技术，就可以有效的控制降低施工成本；2）提高施工效率、降低成本投入。在工程建设项目施工的过程中，需要投入大量的资源，而如果通过BIM技术，在成本投入相同的情况下，就可以大大地提升工作效率，缩短施工周期从而降低成本；3）减少管理的成本、优化管理设置。在工程建设项目的管理过程中使用BIM技术，实现成本一体化的管理，减少管理环节，也可减少人力和材料的投入。在工程项目进行建设时，需要大量的人力、物力、财力作为支撑，如果应用BIM技术的一体化，可以节省大量的人力和材料，最终节省了工程的投资成本[6]-[7]。
3、BIM技术在工程投资过程中的应用
3.1前期决策阶段的投资控制
决策阶段作为工程投资控制的前期阶段，其投资控制内容主要是对工程项目投资的可行性、技术性、经济性等进行综合分析，以筛选出最佳的施工方案。实践表明，前期决策阶段对工程项目的整体投资影响较大，一旦出现问题，将会影响到整个建设工程项目的正常开展[2]。因此，在实际计划时应确保投资估算的可行性及合理性。但在可行性研究方面经常存在一些问题，比如前期投资可行性研究的时间周期较短。而项目的整体集成方案的确定、财务分析能力及施工方案，将直接影响到整个工程的经济效益[6]。而如果利用BIM技术则可以对工程项目集成方案的确定、财务分析的能力及施工的方案进行准确的分析，从而挑选出最优的方案。另一方面，可以通过BIM技术的应用，可以全方位的展示工程中各个方案的模型，以装修效果、建筑模型的方式呈现出来，为投资方案的确定提供有利的依据。
3.2设计阶段的投资控制
在设计阶段，设计费用大约占总投资的3%左右，但对总投资的影响是不可忽视的。因此，当做出决策以后，需要加强设计阶段的投资控制，而在设计阶段由于工程投资会受到多方面的影响，从而导致设计方案并不真实确切，例如：不重视施工图的招投标及评标、设计方案缺乏深度太过片面等[9]。通过BIM技术应用，可以直观有效地反映出施工过程中的专业碰撞，以便于在施工前能够实现设计方案的控制，加强前期投资的管理。并且可以利用BIM技术在施工图设计和工程造价之间建立联系，实现工程造价控制管理目标。
3.3招标阶段的投资控制
招标的内容是由发包商提出工程建设项目并采用招投标的方式来筛选施工单位，同时严格审查施工单位的施工计划书并签订施工合同[9]。而此阶段影响投资控制的则有诸多不可控因素，
比如：建筑市场价格的变动、新工艺新设备的使用以及合同条款中尚不明确的问题等。合同条款是工程投资的最主要依据，因此若不能明确各个条款将会在施工时产生不可避免的矛盾及纠纷，进而影响施工进度、增加施工成本[8]。若在工程建设项目的招投标阶段利用BIM技术的自动算量功能实现工程量的精准计算，则有利于招标时价格的合理控制，降低工程的投资风险。而且，评标人可以通过BIM的计算结果对投标单位的经济效益进行准确合理的判断，筛选出最合适的中标单位以提升工程的整体效益[3]。
3.4施工阶段的投资控制
在工程建设项目的施工阶段，其投资控制是在保证工程质量的前提下，将该工程的造价控制在合理的范围内。施工阶段中影响投资控制的因素主要如下：施工组织设计的不合理；施工材料、人员、设备配置没有达到最优；工程变更时的处理不当等[3]。若利用BIM技术对承包单位在施工过程中的质量、进度、成本上进行控制，同时严格复审该工程的工程量，并且利用BIM技术中三维视图参数化掌握好工程设计和施工之间的关系，避免工程变更、签证现象的出现，合理判断索赔，实现工程造价动态管理控制的目标。
4、BIM在轨道交通项目中投资控制的应用构想
本文选取郑州地铁17号线苑陵路站作为工程案例，将BIM技术应用到车站的动态投资管理中。郑州地铁17号线苑陵路站为郑州机场至许昌市域铁路工程（郑州段）第九座车站，设计为地下二层14米双柱岛式车站。车站主体布置在雍州路与苑陵路交叉口下，沿雍州路呈一字型布置，本站与16号线园博园支线车站呈“L”型通道换乘。（此工程现采用人工算量进行投资控制，对苑陵路站运用BIM技术进行动态投资管理为仅为本文提出的构想。
4.2利用BIM建立工程算量模型
利用BIM技术，模拟建立苑陵路站的算量模型如图1（部分）。直观的将苑陵路站建设过程中某分部分项工程以图片的形式展现出来，在此模型的基础上，将会自动生成工程量清单以及发生工程变更签证时自动生成变更后的工程量清单。表1所示为自动生成的苑陵路站不同施工节点所对应的工程量清单节选，随着时间的变化施工进度的推进，该车站已完成的工程量也会随之发生变化，其工程造价也会发生相应的改变[2]。
在工程量计算的过程中，若相关人员对某项工程量的计算有疑问的话，可以在模型中自动找出相对应的构件进行核算[2]。如图2所示，右侧可以对选中的条目在模型中定位，左侧标示的构件则就是与该选中条目相关的构件。再者，车站工程造价与投资目标随着时间的变化会生成对照图，以某使用BIM技术的地铁站中的数据为例，如图3。图中虚线表示不同阶段的投资目标值，实线则表示不同阶段的投资目标值，下部分则是上部分时间节点相应的工程量统计。相关工作人员可依据此数据进行工程投资控制。
4.3基于BIM的工程动态投资分析
在此类需要预算人员人工手算工程量的轨道交通工程施工过程中（例如本文案例苑陵路站），一旦发生工程变更，预算人员就必须重新计算变更后的工程量，最终在结算阶段进行最后的工程量计算。而与工程量变化相伴而来的，相关管理人员也需要对工程投资控制进行必要的调整改动[5]。然而就此站情况来看，施工单位提交工程变更要走线上线下两道流程，而建设单位的线上平台对施工单位提交变更的流程及审批又略显繁琐，预算人员对于施工过程中发生工程变更的信息获取不及时也不明确，从而导致了变更后的工程量计算滞后，因而不能为该工程的投资控制提供有效的决策依据[7]。本文提出基于BIM技术对轨道交通工程的动态投资控制提供实时精准的工程量数据，为相关管理人员提供有力的决策依据。
基于BIM的动态投资控制的实施，是将基于BIM的工程量计算与施工进度计划互相关联，
实时计划工程量；一旦发生工程变更或签证等问题，模型将自动重新生成新的工程量清单，避免繁琐的步骤流程耽误施工进度[2]-[4]。BIM技术的应用改变了传统技术上的只有在投资控制决策之后才能计算出工程量的缺点，在施工进行之前就能计算出工程量，为投资决策提供了有效的依据[5]。在实际应用中BIM技术还能对招投标阶段至工程竣工阶段进行全过程的造价控制，将任意施工节点的造价与招投标阶段的投资目标进行对比，采取一定的工程措施，从而将造价控制在投资上限以内，降低工程投资的风险。
据目前该工程的情况来看，预算人员的结果往往是一张张工程量的清单，而这些清单并不能为投资控制决策提供有效的依据。而本文提出的基于BIM的工程量计算方法能够解决传统预算中的这个缺点，实现工程量可溯源，供相关人员核验计算的准确性[8]。目前苑陵路站的预算仍采用人工计算，预算人员根据施工进度进行该阶段的工程量计算，与此同时与监理单位的造价工程师进行核验，耗费了大量的人力和时间成本。一旦发生变更，预算人员与工程师就需要对发生变更的工程重新进行计算与核验[6]。而基于BIM的工程量计算方法其实质上是计算每一个构件的工程量，然后对所有构件的工程量进行汇总，从而得到最终的工程量。因此，最终工程量清单中的每一项工程量均可追溯到BIM中的一个构件，预算人员可以明确的知道每一项工程量的来源，并能从三维模型中找到相对应的构件，从而对计算的工程量进行核验。因此，基于BIM的工程量计算方法，能够实现工程量的可溯源性，改变以往某些复杂位置只能模糊计算的缺点，提高工程量计算的精确度，从而降低投资控制的风险[9]。
4.5 BIM技术在国内外的实际应用
建筑信息模型（BIM）自从2002年引入工程建设行业，至今已有十多年历程，目前已经在全球各地得到业界内的普遍认可。BIM最先从美国发展起来，随着全球化的发展，扩展到了英国、新加坡、中国等国家。目前，BIM技术在这些国家的发展和应用都达到了一定的水平。
英国：2010年以来，BIM技术在英国的推广趋势十分明显。英国内阁发布的“建设战略（Government Construction Strategy）”报告中有关BIM的章节中明确要求,到2016年要求全面协同的3D·BIM,同时项目的全部文件的管理都将进行信息化管理。
北欧：北欧国家因其建筑信息软件技术发达、建筑预制化程度高，促进了基于信息模型的BIM技术的发展。不同的是，BIM技术的发展是企业的自发行为，而非强制。
中国：BIM技术的发展主要靠行业自身的推动。房屋属自2006年起，率先使用建筑信息模型；为了推行BIM技术，自行订立BIM标准、用户指南等设计指引和参考。2009年11月，房屋属发布了BIM应用标准，并提出在2014-2015年将BIM技术覆盖房屋属的所有项目。
中国内地：2011年住建部发布《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》，第一次将BIM纳入信息化标准建设内容，2013年推出《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》，2016年发布《2016-2020年建筑业信息化发展纲要》，BIM成为“十三五”建筑业重点推广的五大信息技术之首；进入2017年，国家和地方加大BIM与标准落地，《建筑业十项新技术2017》将BIM列为信息技术之首。2017年2月，发布《关于促进建筑业持续健康发展的意见》，加快推进建筑信息模型（IBM）技术在规划、勘察、设计、施工、和运营维护全过程的集成应用。同时间，交通运输部发布《推进指挥交通发展行动计划（2017—2020年）》，到2020年在基础设置智能化方面，推进建筑信息模型（IBM)技术在重大交通基础设施项目规划、设计、建筑、施工、运营、检测维护管理全生命周期的应用。2017年3月，发布《关于推进公路水运工程应用BIMj技术的指导意见》征求意见函，推动BIM在公路水运工程等基础设施领域的应用。
截至目前，国家层面的建筑业BIM六大标准已发布三项，六项标准全部发布后，BIM应用
将达到一个新的水平。在国家级BIM标准不断推进的同时，各地也针对BIM技术应用出台了部分相关标准，如北京市地方标准《民用建筑信息模型（BIM）设计基础标准》等。同时还出台了一些细分领域标准，如门窗、幕墙等行业制定相关BIM标准及规范，以及企业自己制定的企业内的BIM技术实施导则。
这些标准、规范、准则，共同构成了完整的中国BIM标准序列，但国家层面的BIM标准无疑具有统领性地位，具有更高的效力和指导性[7]。
目前正是我国建筑业快速成长和变革的关键时期，随着会进步、经济发展和技术创新大规模，客功楼、高技术成为建筑工程项目的显著特点，因而工程项目投资控制问题更加复杂，投资失控影响更加严重。由于现有的管理技术、手段、思维、人才等方面的局限，常导致项目“三超”问题频发[7]。
BIM的产生和近些年的飞速发展为业主工程项目投资控制提供了创新思路和技术手段。BIM技术作为信息采集系统和信息交流平台，其产生的协同效应和信息共享及数据重用将引发建筑业的巨大变革，深刻改变原有的投资管理方式，及项目各参与方的协作方式。它以软件和信息技术为载体，形成完整的工程造价信息库。改进项日信息整合和信息交换[9]。为建设项目投受控制提供全过程解决方案，主要优势在于：造价计算准确，合理确定投资控制目标；信息实时更新，全过程投贷信息监控和分析；优化设计和建造，减少变更和返工，合理降低成本。因此BIM促进了建筑业位息化，集成化，有助于实现建设项目投资的精细化管理，提高业主管理决策水平。
本文研究分析了工程投资控制的目标与策略，提出基于BIM的投资控制方法，并构想将基于BIM的投资控制应用于郑州地铁集团17号线苑陵路站的投资控制管理中。基于BIM的投资控制方法在实现工程量的精准计算，以及动态的投资控制等方面具有显著的效果。
