機電安裝工程中的新技術應用及研究

摘 要：作為對環(huán)境保護與資源節(jié)約的大國，傳統(tǒng)機電形式高耗能高污染的施工形式必須要進行革新和發(fā)展。而機電安裝工程的推廣運行，恰好可以解決這個問題。以國家機電科學研究院為首的科研團隊積極開發(fā)PKPM-BIM為我國自主安裝軟件，可以更符合我國機電發(fā)展的實際需要，解決機電行業(yè)轉型的難題。為此，本文針對機電安裝工程中新技術的應用進行研究，展開簡要論述以供參考。

關鍵詞：機電安裝工程；新技術；安裝軟件

1.引言

在安裝機電工程領域，PKPM公司已經(jīng)開發(fā)出較為完善的BIM軟件系統(tǒng)，但是整體運用中感覺并不是十全十美的，一些功能仍亟待優(yōu)化，結合我國本土機電的特點，將軟件的功能再進行合理分配，希望在今后的時間里對平臺的其他部分也進行熟悉練習。同時，還要對安裝機電進行更加深入地解，而不是只停留在建模這個階段。我相信盡管目前安裝機電工程尚存在些許問題和矛盾，但是必將是我國機電行業(yè)的未來發(fā)展方向。

2.機電安裝工程中的新技術應用類型

（1）自動化控制技術

隨著電力電子技術的發(fā)展，設備的自動化和智能化程度逐步提高，例如起重吊裝設備、焊接設備等常用設備自動化程度越來越高，利用自動化控制解決傳統(tǒng)起重機所面臨的問題。我國現(xiàn)代化建設的飛速發(fā)展帶動起重機械的技術飛躍。目前，起重機械的發(fā)展越來越趨向于大型化、專用化和智能化。隨著起重機部件數(shù)量的增多，零部件結構的復雜程度增大，對起重機的維護、運行和管理也就變的越來越困難。因此，針對大型起重機建立一套完善的起重機自動控制系統(tǒng)相當必要。

（2）智能化技術

智能化技術多用于火災自動報警系統(tǒng)、防入侵系統(tǒng)、視頻安防系統(tǒng)以及智能門禁廣播系統(tǒng)中，特別是在火災自動報警系統(tǒng)中的應用，智能化消防工程機電系統(tǒng)是將傳統(tǒng)機電系統(tǒng)與信息通信技術進行結合，并整合建筑物內(nèi)的設備，以提供一個舒適便利及安全的生活空間。建筑物消防工程機電系統(tǒng)枚關于使用者的生命財產(chǎn)與安全，其需求為最具一般性與必要性，智能化消防工程機電系統(tǒng)的概念有以下點可以提供快速且安全的報警能力可正確與快速引導避難運用高科技保護人命財產(chǎn)安全。從現(xiàn)行建筑物防火系統(tǒng)架構現(xiàn)況得知，雖然許多結構體以防火材料進行火災的預防但于發(fā)生火災時仍然可能造成嚴重的人命傷亡及財物損失。由此可見，只依靠建筑結構體本身所具有的防火性能并不夠，必須考量在火災發(fā)生前如何使?jié)鉄熂坝卸練怏w的產(chǎn)生率降至最低并防止擴散到他處。同時也必須設法將建筑物內(nèi)的使用者，能順利安全地離開危險地區(qū)。

（3）BIM技術

20 世紀中期以來，計算機技術在建筑領域的應用逐漸深入。CAD 技術的發(fā) 展使得設計師們告別圖板時代，工作效率大大提高。然而，它僅僅通過點、線、面等簡單幾何圖形來表現(xiàn)建筑設計，所繪制的各個建筑構件之間沒有直接 的聯(lián)系，并且二維圖形中的數(shù)據(jù)信息在后續(xù)階段也很少被利用。 BIM 技術的發(fā) 展掀起建筑行業(yè)新的革命。 BIM 技術以三維模型為載體，模型中包含項目 所有相關信息，工作人員可以隨時從中提取需要的幾何尺寸、構件材質(zhì)、設備BIM 技術為項目的建設方、設計方、施工方、設備供應商等提供一個協(xié) 同工作平臺，大大提高建筑各參與方的交流效率，能夠有效地提高設計效率優(yōu)化設計方案，控制工程質(zhì)量、成本和工期。在施工階段，應用 BIM 技術可以在工程開工之前進行虛擬建造，分析項目的設計方案和可施工性，通過施工工藝和進度模擬，將施工過程中可能存在的問題提前暴露出來，保證施工順利進行。

3.機電安裝工程中的新技術應用原理

（1）設計及功能原理

安裝機電工程設計主要采用一體化設計的方法，目前我國機電工程科學研究院開發(fā)的PKPM 相關的 BIM 軟件和 REVIT 最大的不同點是，它是正向設計，直接出圖，更加直觀和形象。實踐是檢驗真理的唯一標準，作為一名工程管理的大四學生，這次畢業(yè)設計是對整個大學階段工作的最好總結，通過本次對六層框架小區(qū)住宅的設計，運用建研院自主開發(fā)的PKPM-BIM軟件平臺中的AC和PC部分進行建筑和結構的設計拆分，讓我進一步解到安裝建筑的設計與開發(fā)的整個流程，更加清晰的明確安裝建筑的內(nèi)涵和未來的發(fā)展方向。

（2）設計及實驗原理

論文主要是對此框架機電工程進行結構安裝設計，PKPM-BIM 系統(tǒng)中的專業(yè)主要分為機電工程專業(yè)、結構專業(yè)、給排水專業(yè)、電氣專業(yè)和安裝設計等等。對機電工程結構進行安裝設計的前提是先進行機電工程模型的建立，在機電工程專業(yè)中進行相關操作，然后通過 PKPM-AC 集成功能選項欄中的選項發(fā)布 PKPM-BIM 模型到平臺中以達到各專業(yè)機電工程信 息共享。之后可在各專業(yè)中對此項目各專業(yè)以此共享信息為基點進行定點專項化設計。 設計的內(nèi)容經(jīng)過保存到云管理平臺中可供各專業(yè)查看，或通過協(xié)同設計對同一模型同時異地進行項目的專業(yè)化設計。從總體上來說，BIM擁有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性還有可出圖性等幾個特性，其使得BIM在工程建設管理中擁有更多的優(yōu)點。

BIM的優(yōu)化性指的是在設計過程中，通過碰撞測試和模擬實驗，分析報告，對設計圖進行優(yōu)化完善，不斷提高項目設計方案以及整個工程的安裝方案。主要包括以下兩個方面：

（1）一般項目的優(yōu)化：結合項目的設計圖紙和投資回報分析，能夠實時計算得到因為設計的改變，由此而帶來的對于投資回報的影響。在選擇設計方案時，業(yè)主輝煌更多地考慮到自身的需求，而不是僅僅去考慮安裝造型的評價。

（2）特殊項目的優(yōu)化：通常來說，我們可能認為幕墻、屋頂、裙樓的各種異型設計，這些部分看起來所占比重并不多，但是實際上，它們在工作量以及投資上所占的比例都大得多，通常來說，這些部分安裝起來難度也是比較大的，問題也是比較多的，通過優(yōu)化這些部分的設計安裝方案，可以明顯地縮短安裝工期，減少工程造價成本。

4.結語

綜上所述，機電安裝工程的應用十分廣泛，其施工效率在一定程度上直接影響業(yè)主最為關心的施工成本、施工進度計劃以及施工質(zhì)量和施工安全等方面問題，因此改變傳統(tǒng)機電安裝行業(yè)的施工效率變得相當必要，本選題主要利用自動化行業(yè)常用的自動控制技術、IT行業(yè)常用的智能化技術以及建筑設計行業(yè)常用的BIM技術來解決機電安裝過程中可能遇到的問題，從而提高施工效率，使無論是僅僅工程施工還是EPC項目以及BOT項目模式，均能良好的滿足業(yè)主需求，為工程建設提供幫助。

參考文獻：

[1] 董春海，李淑杰，周全勝，劉悅. MagiCAD軟件在管線綜合深化設計中的應用[J]. 青島理工大學學報. 2012（04）

[2] 張建平，李丁，林佳瑞，顏鋼文. BIM在工程施工中的應用[J]. 施工技術. 2012（16）

[3] 歐陽東. 構建以BIM為核心力的設計企業(yè)[J]. 建筑設計管理. 2012（08）

作者簡介：

黃大明（1983-），男，漢，江西省省贛州市人，本科學歷，贛州風采建設工程有限公司高級經(jīng)濟師，研究方向：建筑工程管理.