機(jī)電安裝工程質(zhì)量管理中BIM技術(shù)的應(yīng)用研究

呂波

摘要：隨著社會(huì)的不斷發(fā)展進(jìn)步，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)也有了較大地進(jìn)步，BIM技術(shù)就是在這種社會(huì)背景下產(chǎn)生的。它是一種先進(jìn)的工具，將其應(yīng)用到機(jī)電安裝工程的施工中發(fā)揮了出了較大地優(yōu)勢(shì)。因?yàn)樗旧硭哂械目梢暬卣鳎c傳統(tǒng)的施工方式相比具有可出圖性、協(xié)調(diào)性、模擬性等優(yōu)勢(shì)，改變了原來(lái)的工作模式，能夠更好地管理施工質(zhì)量，提高工程質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);機(jī)電安裝工程;質(zhì)量管理;應(yīng)用

一、機(jī)電安裝工程的特點(diǎn)及要求分析

機(jī)電安裝工程是建筑工程的一個(gè)門(mén)類(lèi)，涉及范圍較廣，主要是指電氣、消防、給排水、暖通等的安裝。隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，建筑物功能性的增加以及智能化的提高，使得建筑的機(jī)電安裝工程也更加復(fù)雜化，對(duì)于專(zhuān)業(yè)性的要求也大大提高。建筑的機(jī)電系統(tǒng)是一個(gè)覆蓋范圍較廣、涉及門(mén)類(lèi)較多的一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，涉及很多項(xiàng)目的工程，而且各工程之間又存在著錯(cuò)綜復(fù)雜的聯(lián)系，很多功能設(shè)備都需要管線的相互連接，而不同功能設(shè)備的連接管線又會(huì)出現(xiàn)交叉，這些都在無(wú)形中增加了機(jī)電工程施工的難度。不僅如此，功能設(shè)備及管線的存在也會(huì)消耗大量的空間，再加上當(dāng)前安裝材料種類(lèi)的多樣化，使得從機(jī)電設(shè)計(jì)到安裝施工都具有較大的復(fù)雜性，不僅需要投入大量的人力、物力資源來(lái)滿足建筑多樣化的功能需求，還需要施工團(tuán)隊(duì)具備豐富的安裝經(jīng)驗(yàn)與專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平，能夠合理設(shè)計(jì)和布排設(shè)備及管線。

二、BIM技術(shù)概述

（一）BIM技術(shù)的內(nèi)涵

BIM技術(shù)是現(xiàn)代化的建筑施工手段之一，是在信息技術(shù)不斷發(fā)展和成熟的條件下衍生出來(lái)的技術(shù)門(mén)類(lèi)，最早是應(yīng)用在煤礦開(kāi)采行業(yè)之中的，它將工程信息和煤礦數(shù)據(jù)有機(jī)整合到了同一模型中，然后進(jìn)行統(tǒng)一地規(guī)劃、設(shè)計(jì)，因?yàn)橛辛诵畔⒓夹g(shù)的加持，可以更好地進(jìn)行統(tǒng)籌，能夠最大限度地提升工業(yè)效率，更好地實(shí)現(xiàn)工程目標(biāo)。這一項(xiàng)技術(shù)需要利用三維數(shù)字技術(shù)，通過(guò)收集各工程單元的數(shù)據(jù)信息，并將其進(jìn)行整合分析，利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)模擬煤礦真實(shí)信息的基礎(chǔ)上，創(chuàng)建出一個(gè)統(tǒng)一的工程數(shù)據(jù)模型，在這一數(shù)字模型中進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和操作更加便利和科學(xué)。BIM技術(shù)是電子技術(shù)和機(jī)械設(shè)備技術(shù)的直接應(yīng)用，既包含基礎(chǔ)的機(jī)械設(shè)備等的安裝技術(shù)，也包括3D數(shù)字技術(shù)等高新技術(shù)門(mén)類(lèi)，通過(guò)信息技術(shù)的綜合運(yùn)用可以提高工作效率，減少能耗、污染，有效控制工程成本，也能更好地安排和控制施工進(jìn)度。

（二）BIM技術(shù)的特點(diǎn)

1.可視化

在傳統(tǒng)的機(jī)電安裝工程中，工程規(guī)劃設(shè)計(jì)等工作都是通過(guò)平面圖的形式來(lái)進(jìn)行和呈現(xiàn)的，施工時(shí)需要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙來(lái)進(jìn)行施工，設(shè)計(jì)圖紙也是進(jìn)行施工以及各項(xiàng)管理的一個(gè)基本依據(jù)。平面的工程圖紙只能表示與工程項(xiàng)目相關(guān)的各種結(jié)構(gòu)，剩下的必須依靠相關(guān)指導(dǎo)及施工人員的想象，在項(xiàng)目開(kāi)展后，相關(guān)人員必須依靠自己的想象力及經(jīng)驗(yàn)等來(lái)創(chuàng)建一個(gè)共同的項(xiàng)目形式。這種傳統(tǒng)的形式在針對(duì)相對(duì)簡(jiǎn)單的電氣機(jī)械安裝項(xiàng)目時(shí)還算適用，但是隨著各項(xiàng)工程復(fù)雜性的增加，這種簡(jiǎn)單的平面的圖紙就顯得有些力不從心了，設(shè)計(jì)師在進(jìn)行畫(huà)圖工作時(shí)也變得更加困難，工作難度與工程復(fù)雜性呈現(xiàn)出一種正向相關(guān)性。而B(niǎo)IM技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生，它可以快速處理圖像，能夠?qū)?shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換成圖形，將其應(yīng)用在建筑工程之中可以有效地解決問(wèn)題，提高工作效率。

2.建模

BIM技術(shù)是與計(jì)算機(jī)信息技術(shù)緊密相關(guān)的，它可以利用自身的數(shù)據(jù)及圖像處理能力設(shè)計(jì)和模擬很難建造的工程項(xiàng)目，它可以通過(guò)采集相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)建立工程模型，呈現(xiàn)出更加清晰和直觀的狀況，通過(guò)數(shù)據(jù)的全面分析，可以顯示最佳解決方案，大大提高施工的效率和質(zhì)量。

3.可以實(shí)現(xiàn)最大優(yōu)化

BIM技術(shù)可以利用自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)優(yōu)化機(jī)電工程安裝方案，并開(kāi)發(fā)更科學(xué)的工程解決方案，為具體施工提供科學(xué)地指導(dǎo)。

4.新的構(gòu)圖方式

BIM技術(shù)為機(jī)電安裝工程提供了一種新的構(gòu)圖形式，改變了傳統(tǒng)的平面的圖紙形式，而是一種立體聲配置和向量變量之間的關(guān)系的呈現(xiàn)形式，可以直接實(shí)現(xiàn)繪制工程示意圖并優(yōu)化機(jī)械安裝等目標(biāo)。

三、機(jī)電安裝工程質(zhì)量管理中BIM技術(shù)的具體應(yīng)用研究

（一）有效控制施工成本，高效處理數(shù)據(jù)

BIM技術(shù)對(duì)于控制工程成本具有較為顯著的作用，在工程投標(biāo)階段，可以首先利用BIM技術(shù)構(gòu)建完整的工程模型，在模型的基礎(chǔ)上計(jì)算施工的工程量等信息，合理預(yù)估工程成本，并通過(guò)對(duì)工程方案的優(yōu)化來(lái)控制成本，從而給出科學(xué)地投標(biāo)價(jià)格，并制定科學(xué)地工程方案。在施工過(guò)程中，BIM技術(shù)可以對(duì)工程量進(jìn)行量化分析，制定工程清單，與施工工程的清單進(jìn)行對(duì)比可以最大化優(yōu)化采購(gòu)清單，控制成本。在工程整體的成本和技術(shù)的控制上，BIM技術(shù)也發(fā)揮著十分重要的作用。BIM技術(shù)可以更加高效地處理相關(guān)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的采集、分析、反饋都能得到更加高效地處理，極大地提高了工作效率，對(duì)于控制成本有著直接影響。

（二）在管線碰撞檢查和布局設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

BIM技術(shù)應(yīng)用到機(jī)電安裝工程中，對(duì)于處理工程中復(fù)雜的管線設(shè)計(jì)膨脹問(wèn)題具有良好的效果，可以給出更加直觀和實(shí)際的數(shù)據(jù)信息，可以提高機(jī)電安裝工程設(shè)計(jì)的科學(xué)性。在機(jī)電工程中冷凍機(jī)房的設(shè)計(jì)與施工是一項(xiàng)十分重要的階段，技術(shù)人員需要結(jié)合通風(fēng)、給排水、電器等專(zhuān)業(yè)的相關(guān)知識(shí)及具體的施工要求和標(biāo)準(zhǔn)等來(lái)進(jìn)行綜合考慮和設(shè)計(jì)，要將所有的管線進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)計(jì)、施工，保證管線設(shè)計(jì)的合理性，減少重復(fù)施工。在進(jìn)行機(jī)電安裝工程施工時(shí)，要利用BIM技術(shù)對(duì)工程的施工流程進(jìn)行優(yōu)化，從主管線比較差的部分將每一個(gè)標(biāo)高的角度進(jìn)行確定，將工程的各種剖面圖進(jìn)行科學(xué)繪制，通過(guò)設(shè)定智能建模的參數(shù)來(lái)建立直觀的工程模型，相關(guān)的工作人員也可以更加方便地繪制管線施工方案，更加便利地進(jìn)行管線碰撞檢測(cè)試驗(yàn)。

（三）實(shí)現(xiàn)施工信息的交互，加強(qiáng)協(xié)作

在機(jī)電安裝工程中應(yīng)用BIM技術(shù)，可以利用電子信息進(jìn)行溝通，通過(guò)建立BIM群組，可以在群內(nèi)發(fā)布BIM建立的各種模型及各部門(mén)的實(shí)時(shí)信息，群內(nèi)的成員可以通過(guò)群內(nèi)消息及時(shí)了解模型的變動(dòng)及各部門(mén)的工程進(jìn)度，輕松實(shí)現(xiàn)信息的交互，加強(qiáng)各部門(mén)之間的協(xié)作。

（四）優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提高方案的有效性

一般的設(shè)計(jì)方案只能通過(guò)平面圖紙的方式來(lái)顯示設(shè)計(jì)結(jié)果，不夠直觀，而利用BIM技術(shù)，則可以通過(guò)利用其碰撞檢查等高級(jí)功能確定整個(gè)工程中各個(gè)機(jī)電設(shè)備的位置，并通過(guò)建模技術(shù)將相關(guān)信息導(dǎo)入到三維模型的構(gòu)建之中，通過(guò)立體模型更加直觀地展示管線設(shè)計(jì)。

結(jié)語(yǔ)

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，建筑類(lèi)別不斷增多，人們對(duì)于建筑物的功能性要求不斷提高，為了更好地滿足市場(chǎng)需求，建筑工程行業(yè)自身的標(biāo)準(zhǔn)也在不斷發(fā)展完善。對(duì)于建筑行業(yè)來(lái)說(shuō)，要想確保工程建設(shè)的質(zhì)量和最終的使用效果，可以從很多方面入手，比如加強(qiáng)施工管理、質(zhì)量管理以及成本管控等，在其中，提高機(jī)電安裝工程的質(zhì)量也是較為重要的一項(xiàng)舉措。BIM技術(shù)對(duì)于提高機(jī)電安裝工程的質(zhì)量具有重要意義。盡管BIM技術(shù)在我國(guó)來(lái)說(shuō)還是處于較為初級(jí)的水平，應(yīng)用也較少，但是將其應(yīng)用在機(jī)電安裝工程中卻可以有效提升了機(jī)電工程的設(shè)計(jì)效率，也能有效提升安裝施工水平，對(duì)于機(jī)電安裝工程的發(fā)展具有積極意義，值得大力推廣。

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