目前,我国建筑业普遍存在技术基础薄弱、产业化程度低、管理落后等问题,这与当前建筑业的蓬勃发展存在着较大的反差。而与此同时,建筑业现代化的行业机制尚未完全建立和形成,因此在建筑业中推广应用新技术、新材料、新工艺对于提高建筑业产业效率、促进传统技术水平革新、培养和重塑企业的核心竞争力、增强国民经济发展都具有重要的意义。本文首先在系统总结和分析当前国内外大型建设工程项目实施阶段各环节存在的问题和研究现状的基础上,对大型建设工程项目在结构设计、施工工艺技术、施工管理和项目成本优化等方面进行研究,并最终能够得到优选的方案满足需求。其次,论文通过对建筑模型信息(BIM)技术进行相关理论分析与软件应用,就目前我国建筑企业在大型建设工程项目设计及施工中存在的问题和优化技术进行总结。并结合某饭店改扩建项目工程的工程环境和结构特点,采取BIM技术并结合相应软件技术对其进行优化设计：(1)采用Revit建模,利用API接口进行各专业所需数据信息的提取与转换,实现不同功能软件的数据连接,采用PKPM软件进行结构设计并用有限元ETABS校核；(2)机电工程中利用Navisworks软件进行管线碰撞检测,利用Autodesk Revit MEP软件实现多专业的协调与管理；(3)深化设计中,采用Xstee113.0软件对复杂钢筋节点进行深化设计；(4)在施工建造与管理阶段,基于BIM可视化技术对建设项目的施工设备进行优化分析,对集成式升降操作平台技、钢筋桁架楼承板技术、基础桩桩头防水技术提出了改进措施；(5)利用Autodesk Navisworks Simulate软件对该项目进行四维仿真施工模拟,跟踪与协助物料管理、材料统计,为材料合理使用及成本精确控制提供依据。最后,对价值工程在建筑施工项目成本控制中的应用进行理论介绍,并结合某饭店改扩建项目分析了价值工程在成本控制中的应用,指出了在建筑业中推广应用价值工程的重要意义。BIM技术的引入实现了模型数据动态变化与建设项目施工状态的同步,提升项目的施工预算精度和效率,通过信息化网络进行数据共享,实现资源与效益的最优。价值工程则以工程数据和相似案例经验,对目标关键对象进行分析,有的放矢的实现目标要求。随着知识经济时代的到来,人们对建筑工程项目施工管理将有一个更深刻的认识和改进,BIM技术与价值工程的结合在建筑工程项目的成本控制中将具有广阔的发展前景。