BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的綜合運(yùn)用

【摘要】當(dāng)今社會(huì)發(fā)展愈發(fā)快速，新的科學(xué)技術(shù)不斷涌現(xiàn)，給我們的生產(chǎn)和生活帶來(lái)了充足的便利的同時(shí)，也為建筑工程行業(yè)帶來(lái)了新的活力，隨著B(niǎo)IM技術(shù)的出現(xiàn)，建筑工程中現(xiàn)場(chǎng)施工管理工作也發(fā)生了一定的改變。對(duì)建筑工程來(lái)說(shuō)，如果想要現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)過(guò)程順利推進(jìn)，必須要將高新技術(shù)和傳統(tǒng)的管理方式相互結(jié)合，將BIM技術(shù)完全應(yīng)用于項(xiàng)目中來(lái)?；诖朔N情況，當(dāng)前BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。本文以具體實(shí)例來(lái)重點(diǎn)分析了BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用，希望為后續(xù)研究此類(lèi)問(wèn)題的工作人員提供一些幫助。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);機(jī)電安裝工程;綜合應(yīng)用

現(xiàn)階段，BIM技術(shù)隨著我國(guó)建筑行業(yè)的快速發(fā)展而得到了迅速的推廣和應(yīng)用。BIM技術(shù)給建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中所帶來(lái)的理念是全新，意義是重大的，作用是積極的。BIM技術(shù)的不斷推廣與應(yīng)用，施工現(xiàn)場(chǎng)管理模式已經(jīng)不能滿足工程項(xiàng)目建設(shè)的需求，以BIM技術(shù)為全新設(shè)計(jì)模式進(jìn)入了工程項(xiàng)目建設(shè)之中。BIM技術(shù)與傳統(tǒng)的建筑工程管理模式相互結(jié)合，取得了一定的效果，但與此同時(shí)也存在著一定的問(wèn)題，BIM技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用和完善是一項(xiàng)必要的工作，以促進(jìn)建筑施工機(jī)電安裝工程的順利進(jìn)行。

1、BIM技術(shù)的概述

BIM技術(shù)由一位美國(guó)專(zhuān)家在二十世紀(jì)七十年代提出來(lái)的，其全稱(chēng)是建筑信息模型。目前來(lái)看，BIM技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了萌芽、創(chuàng)造、發(fā)展三個(gè)階段?，F(xiàn)階段，隨著B(niǎo)IM技術(shù)的不斷發(fā)展完善，該技術(shù)已經(jīng)被建筑行業(yè)所認(rèn)可接受。BIM技術(shù)作為建筑輔助型設(shè)計(jì)工具，與CAD軟件類(lèi)似但不盡相同，BIM技術(shù)是依靠計(jì)算機(jī)技術(shù)為前提，并加入了建筑學(xué)、數(shù)學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技巧，將建筑工程所要涉及的項(xiàng)目通過(guò)三維圖形設(shè)計(jì)出來(lái)。與此同時(shí)，BIM技術(shù)不只可以在建筑工程的設(shè)計(jì)階段應(yīng)用，還可以將該技術(shù)合理的用于工程中的施工、管理以及后期的維護(hù)維修中，可以更好的提高工程的質(zhì)量和效率。對(duì)于BIM技術(shù)的相關(guān)功能，最主要的就是以下這些功能：模擬操作、可視化、協(xié)調(diào)、項(xiàng)目?jī)?yōu)化、可出圖、一體化、參數(shù)化和信息處理儲(chǔ)存。

2、BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的優(yōu)勢(shì)

2.1推動(dòng)機(jī)電安裝工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一化

BIM技術(shù)的運(yùn)用給機(jī)電安裝工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)的效果不僅有三維效果的體驗(yàn)，而且在實(shí)際的BIM技術(shù)可以對(duì)機(jī)電安裝工程過(guò)程中諸多結(jié)構(gòu)模型單元如外貌、材料特性等因素進(jìn)行實(shí)時(shí)查閱，從而進(jìn)一步的推動(dòng)機(jī)電安裝工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一化。BIM技術(shù)對(duì)機(jī)電安裝設(shè)計(jì)統(tǒng)一化的作用不但存在于設(shè)計(jì)圖紙的設(shè)計(jì)層面，同時(shí)還體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)模型的預(yù)處理演算過(guò)程之中，BIM技術(shù)可以對(duì)設(shè)計(jì)中的所有結(jié)構(gòu)單元數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一演算，從而渲染實(shí)際安裝效果，推動(dòng)機(jī)電安裝設(shè)計(jì)統(tǒng)一化的實(shí)現(xiàn)。

2.2促進(jìn)數(shù)據(jù)信息協(xié)調(diào)信息化

BIM技術(shù)相較于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式的優(yōu)越性還體現(xiàn)在信息處理能力上，BIM以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展為支撐，對(duì)建筑工程中機(jī)電安裝工作的所有工程信息進(jìn)行統(tǒng)一收集和處理，并于計(jì)算機(jī)軟件內(nèi)部快速建立相關(guān)結(jié)構(gòu)單元的數(shù)據(jù)信息庫(kù)，從而對(duì)機(jī)電安裝工程信息進(jìn)行更快速調(diào)用和處理。由于建筑工程是一個(gè)有諸多結(jié)構(gòu)單元組成的大模塊，所以各類(lèi)信息在機(jī)電安裝過(guò)程之中有著緊密的聯(lián)系和交叉，這種統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)的建立為節(jié)省機(jī)電安裝工作的設(shè)計(jì)作業(yè)時(shí)間提供了巨大便利。即真正意義上的實(shí)現(xiàn)信息的定向查找，精確查找和針對(duì)性查找，有效避免了傳統(tǒng)信息集成方法中信息準(zhǔn)確性不高的情況發(fā)生，從而推動(dòng)機(jī)電安裝工作的高效完成。

2.3安裝圖紙的優(yōu)化功能

傳統(tǒng)機(jī)電安裝模式中對(duì)于設(shè)計(jì)圖紙的修改工作往往是復(fù)雜而多項(xiàng)的，常常會(huì)出現(xiàn)“牽一發(fā)而動(dòng)全身”的情況。BIM技術(shù)在機(jī)電安裝設(shè)計(jì)過(guò)程中的運(yùn)用，可以有效減少圖紙變更設(shè)計(jì)工作的工作量。BIM技術(shù)是以建筑機(jī)電安裝模型為結(jié)構(gòu)單元信息來(lái)源，這種方式在建筑設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)變更中有著顯著的優(yōu)點(diǎn)，如果出現(xiàn)需要修正的地方，只需要對(duì)相關(guān)局部進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的變更即可，圖紙中其他部分的信息，可以通過(guò)BIM技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的自動(dòng)調(diào)整，從而極大的提升機(jī)電安裝工作的效率。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員也可以對(duì)機(jī)電安裝設(shè)計(jì)工作進(jìn)行再一次的分析和核查，使得設(shè)計(jì)方案更加合理科學(xué)，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化機(jī)電安裝設(shè)計(jì)方案的目的。

2.4合理應(yīng)對(duì)突發(fā)事件

現(xiàn)階段，由于建筑工程的規(guī)模逐漸增多，這就導(dǎo)致在機(jī)電安裝工程期間有很多的安全隱患，隨著B(niǎo)IM技術(shù)的大范圍推廣，其不僅可以有效地解決安全隱患問(wèn)題，同時(shí)還可以及時(shí)找到相應(yīng)的預(yù)防方案。在實(shí)際的機(jī)電安裝施工現(xiàn)場(chǎng)中，BIM技術(shù)可以對(duì)整個(gè)機(jī)電安裝工程進(jìn)行合理的建模實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)控，有效的掌控安裝過(guò)程?？梢愿玫臋z測(cè)安全隱患，并進(jìn)行相應(yīng)的處理措施，將安全事故遏制在搖籃。同時(shí)在具體的安裝階段，利用BIM技術(shù)還可以建立數(shù)據(jù)資料庫(kù)，管理人員或者施工人員可以方便快捷的查詢(xún)一系列問(wèn)題的解決措施，并可以借鑒一些前人的解決措施合理應(yīng)對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題。

3、BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的具體應(yīng)用

3.1具體案例

以楊浦311建筑工程項(xiàng)目為例，該工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)情況如下，其中辦公樓區(qū)域的公共走廊設(shè)計(jì)為2米寬、層高為4米、結(jié)構(gòu)梁為0.8米，梁底標(biāo)高為3.5米。室內(nèi)的精裝吊頂凈空需要控制在2.8米左右，除去燈具等其他必須設(shè)施的安裝區(qū)域，機(jī)電的安裝區(qū)域大約還有0.6米。同時(shí)該工程項(xiàng)目所在區(qū)域機(jī)電管線相對(duì)比較密集，需要分成4層排布，對(duì)于施工技術(shù)的要求相對(duì)較高。某工程項(xiàng)目施工部門(mén)通過(guò)利用計(jì)算機(jī)將BIM模型與實(shí)際的機(jī)電安裝施工現(xiàn)場(chǎng)相互結(jié)合，對(duì)機(jī)電安裝進(jìn)行合理的布局設(shè)計(jì)，并與施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行協(xié)調(diào)溝通，由于BIM技術(shù)的引入使得機(jī)電安裝工程施工質(zhì)量和效率都有了明顯的改善，并且受到了業(yè)主、監(jiān)理單位以及建筑企業(yè)的表?yè)P(yáng)。

3.2? BIM技術(shù)的具體應(yīng)用情況

3.2.1全方位可視化交底

將BIM模式與計(jì)算機(jī)相互結(jié)合，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)選擇交底的視角，通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)選擇操縱桿模式，利用操縱桿來(lái)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安裝工作進(jìn)行講解和指導(dǎo)。逐步將機(jī)電系統(tǒng)中的各個(gè)部分進(jìn)行詳細(xì)的講解，其中包括安裝的路徑、管線選擇以及機(jī)電系統(tǒng)和其他系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)的關(guān)系等等。

3.2.2現(xiàn)場(chǎng)檢查

在實(shí)際的機(jī)電安裝施工期間，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)將BIM模型和實(shí)際的施工情況進(jìn)行對(duì)比，還可以對(duì)施工的細(xì)節(jié)部位進(jìn)行放大操作，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)全方位的監(jiān)測(cè)和檢查。同時(shí)還可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)機(jī)電安裝施工中與模型之間的差異，并快速的通知施工單位及時(shí)整改。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全方位的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，保障機(jī)電安裝工作的效率和質(zhì)量。

3.2.3建立云平臺(tái)工作組，BIM模型實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)更新

對(duì)于機(jī)電安裝項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，需要有多個(gè)部門(mén)進(jìn)行施工管理工作，這就需要確保BIM模式統(tǒng)一性，尤其是對(duì)于修改后的模型來(lái)說(shuō)，要保證其動(dòng)態(tài)更新的及時(shí)性。因此要利用分布式云平臺(tái)技術(shù)，建立云平臺(tái)工作組，這樣這就可以實(shí)現(xiàn)業(yè)主、施工單位、監(jiān)理單位以及施工企業(yè)等部門(mén)對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行統(tǒng)一管理，還可以確保BIM模型可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)更新，有效的規(guī)避了因圖紙變更導(dǎo)致模型更新不及時(shí)的問(wèn)題。

3.2.4安裝部件的編碼工作

利用BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)安裝部件的科學(xué)管理，對(duì)所有部件進(jìn)行編碼工作繼而計(jì)算機(jī)可以識(shí)別相應(yīng)的部件，首先把相關(guān)部件按照不同的類(lèi)型進(jìn)行分類(lèi)，然后進(jìn)行相應(yīng)的編碼工作，而且每個(gè)部件只有一個(gè)編碼，更方便計(jì)算機(jī)的識(shí)別。對(duì)于部件的編碼工作來(lái)說(shuō)，有以下幾個(gè)要點(diǎn)：一是確保編碼的唯一性，主要表現(xiàn)是每個(gè)部件都有獨(dú)一無(wú)二的編碼;二是保證所有的編碼格式都是一致的;三是要確保對(duì)全部的部件進(jìn)行編碼工作，不可遺漏;四是編碼的形式要簡(jiǎn)潔明了，方便識(shí)別。

3.2.5協(xié)同設(shè)計(jì)

協(xié)同設(shè)計(jì)主要表現(xiàn)是工作在不同安裝施工環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)人員可以依靠BIM的平臺(tái)，協(xié)同其他環(huán)節(jié)的工作人員完成設(shè)計(jì)任務(wù)，這種工作方式可以極大的保障在實(shí)際的裝配施工階段中構(gòu)件安裝位置的準(zhǔn)確性。同時(shí)在設(shè)計(jì)完成后還要進(jìn)行沖突實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)整個(gè)機(jī)電安裝模型的相關(guān)性能，對(duì)于不符合規(guī)范的設(shè)計(jì)及時(shí)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，有效的避免了在施工階段中的意外。

3.2.6建立云平臺(tái)BIM庫(kù)，做好回訪和售后工作

為了保證機(jī)電安裝工程的服務(wù)質(zhì)量，有效的提高用戶(hù)的滿意程度，相關(guān)管理人員必須要做好安裝工程竣工后的回訪和售后工作?？梢岳肂IM技術(shù)來(lái)建立云平臺(tái)BIM庫(kù)管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)為企業(yè)的售后服務(wù)工作續(xù)航，合理的利用云平臺(tái)來(lái)管理維修部門(mén)，有效的提高售后服務(wù)效率和質(zhì)量。用戶(hù)可以根據(jù)具體要求通過(guò)使用計(jì)算機(jī)來(lái)申請(qǐng)所要更換的部件，然后所在城市的維修人員就會(huì)及時(shí)的趕到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行維修工作，極大的方便了維護(hù)維修工作。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，BIM技術(shù)在建筑工程中廣泛應(yīng)用，有效的解決了現(xiàn)階段機(jī)電安裝工程中的很多難題，其中包括現(xiàn)場(chǎng)安裝管理方面、協(xié)同設(shè)計(jì)方面以及各個(gè)環(huán)節(jié)的銜接方面等等，不但使得機(jī)電安裝成本上有所降低，同時(shí)也有利于建筑工程中可持續(xù)發(fā)展理念的貫徹，有效的實(shí)現(xiàn)機(jī)電安裝的施工質(zhì)量和效率。

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作者簡(jiǎn)介：

潘建平（1973.11-），男，漢族，湖南瀏陽(yáng)人，本科，工程師，主要從事工業(yè)設(shè)備安裝、信息管理方面工作。