BIM在機電工程中的應用

陳兆軍 （山東華邦建設集團有限公司，山東 濰坊 262500）

當前，隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和生活水平的不斷提高，人們對于機電工程的要求越來越高，這也使得機電工程越來越復雜。一般的強弱電、消防系統(tǒng)、電梯設備都屬于機電工程范疇，這些機電設備都直接關系著建筑工程的正常使用功能。在機電工程施工過程中，由于施工質(zhì)量受影響的因素角度，再加上一些大型的建筑工程項目機電專業(yè)較多，機電設備和線路較為復雜，涉及的機電施工技術(shù)也比較先進，這就增加了機電工程的施工管理難度。在這種形勢下，為了保證機電工程施工質(zhì)量，一定要合理應用BIM 技術(shù)進行建模優(yōu)化施工，進行統(tǒng)一協(xié)調(diào)的施工管理。通過BIM技術(shù)的模擬演示過程來展現(xiàn)機電工程施工過程中的復雜環(huán)節(jié)，并讓施工管理人員進一步熟悉施工過程，合理的對機電設備和線路進行優(yōu)化，這樣可以便于后續(xù)工作的順利開展，提升機電工程施工技術(shù)水平。

1 BIM技術(shù)在機電工程中應用的重要性

對于一般的工程項目而言，機電工程是其中的重要專業(yè)工程。由于當前人們生活水平不斷提高，工業(yè)化的發(fā)展也越來越快，這使得工程項目中的機電工程越來越龐雜，包括強電系統(tǒng)、智能監(jiān)控系統(tǒng)、可視門禁系統(tǒng)、消防噴淋系統(tǒng)等。這些復雜的系統(tǒng)由線路和設備組成。在常規(guī)的機電工程施工中，人們只能通過二維的藍圖來確定線路和設備的安裝位置，如果涉及的線路較多，可能存在線路位置沖突的情況，這種問題是很難通過二維圖形反映出來的。在機電工程施工中應用BIM 技術(shù)，可以根據(jù)二維圖紙進行三維建模，將龐雜的線路整理到三維模型中，并且用不同的顏色區(qū)分不同的線路，這樣可以直觀地進行工程識圖，還可以及時發(fā)現(xiàn)機電工程設計中存在的問題。在機電工程施工中應用三維建模模擬技術(shù)，可以模擬管線敷設和設備安裝施工過程，這樣施工人員可以準確確定管線的敷設位置和設備安裝時的難點。這樣機電工程施工人員可以結(jié)合實際的項目情況提前做好準備工作，控制好施工質(zhì)量，簡化施工過程，加快機電專業(yè)工程的施工進度。

2 BIM技術(shù)的優(yōu)點

在機電工程施工中，應用BIM 技術(shù)進行動態(tài)三維模擬演示施工，它可以仿真模擬管線敷設現(xiàn)場，考慮到現(xiàn)場復雜的環(huán)境，直觀、真實地將施工中的難點和問題反映出來，便于后期施工過程的順利開展。具體來說，BIM技術(shù)有以下三個優(yōu)點。

2.1 可視化

在機電工程施工中，傳統(tǒng)的施工圖紙是各個專業(yè)都是分開的圖紙，并且圖紙都是二維的，只能通過斷面圖來反映管線和設備的位置。而BIM技術(shù)可以直接輸入圖紙中的信息和參數(shù)進行三維建模，可以將機電工程中的各個專業(yè)施工內(nèi)容放到一起，用不同的顏色進行區(qū)分，這種三維的模型可以很直觀地將工程內(nèi)容展現(xiàn)到人們面前，并且它可以進行多方向查看和旋轉(zhuǎn)操作，這樣可以準確的確定好管線和設備的三維位置，通過三維模型的觀察也能發(fā)現(xiàn)設計方案中存在不合理的地方，這種可視化的優(yōu)點顯著提升了工程人員識圖的效率，便于后續(xù)機電工程管理工作的順利開展。

2.2 可操作性與還原性

在應用BIM 技術(shù)按照施工圖紙對機電工程建模完成以后，如果在質(zhì)量碰撞檢查的過程中發(fā)現(xiàn)機電專業(yè)的設計方案之間存在矛盾和沖突，可以直接應用BIM 技術(shù)三維模型進行位置調(diào)整和方案優(yōu)化，提升了設計變更的效率。并且BIM 技術(shù)具有可操作性和還原性，對于施工中的設計變更可以隨時輸入信息加入模型中，實時更新設計方案，這樣便于指導施工。

2.3 全面性

對于傳統(tǒng)的工程圖紙和CAD 圖紙而言，圖紙的內(nèi)容是有限的，并且視圖也是二維的，不能全面地展現(xiàn)機電工程的詳細信息。而應用BIM 技術(shù)可以全面的展示工程內(nèi)容的參數(shù)，包括線路的型號，敷設方法，規(guī)格和設備的型號等，都可以很直觀的看見，這樣便于施工人員指導施工和開展質(zhì)量管理工作。

3 BIM技術(shù)在機電工程中的應用

機電工程包含的范疇更廣，在各類工程施工中都涉及機電工程施工，所以機電工程的施工質(zhì)量直接影響到整體項目的質(zhì)量，一定要重視機電工程的施工管理工作。通過應用BIM 技術(shù)可以直觀、全面將機電各個專業(yè)信息詳細地展現(xiàn)出來，并應用其模擬施工過程，可以確定好各類管線的安裝施工方法。結(jié)合其安裝施工過程，還可以及時發(fā)現(xiàn)安裝施工中的重點難點，這樣管理人員可以提前采取有效措施控制好設備的安裝質(zhì)量，選擇合適的線路規(guī)格，便于后期施工的順利開展。具體來說，BIM技術(shù)在機電工程中有以下幾個方面的應用：

3.1 優(yōu)化機電工程管線方案

在機電工程施工中應用BIM技術(shù)可以對機電設備和機電線路的安裝施工方案進行優(yōu)化，這是因為BIM 技術(shù)可以模擬演示施工，在這個過程中，它可以確定好最為合適的施工順序，對于某些大型機電工程項目，可能有些位置存在很多管線交叉，這時候就要合理確定施工順序，通過立體的三維模型模擬實際施工過程，可以快速確定管線施工順序，做好協(xié)調(diào)管理工作。

3.2 提升機電工程施工材料的管理效率

應用BIM技術(shù)可以將機電工程中的所有內(nèi)容輸入到三維模型中，這樣可以通過信息查詢和數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能對各類材料進行統(tǒng)計，這樣一方面提升了材料采購的準確度，保證材料的規(guī)格型號滿足施工要求；另外就是結(jié)合模擬施工過程，可以確定每一道施工工序所需要的材料，可以合理安排材料的進場計劃，將倉儲管理成本降到最低，也避免材料堆積在現(xiàn)場遭到損壞。所以應用BIM技術(shù)進行施工材料的管理可以顯著提升物資管理效率。

3.3 提升施工現(xiàn)場的管理效率

在機電工程中對BIM 技術(shù)進行應用的時候，通過互聯(lián)網(wǎng)媒介的傳輸功能，利用移動設備就可以觀看到施工現(xiàn)場，從而進行有效的管理工作。我們不僅可以將準確的數(shù)據(jù)放入BIM 模型中，還可以將那些存在問題的數(shù)據(jù)一同放入BIM 模型中，這樣BIM技術(shù)可以將這些問題故障用一種直觀的方式呈現(xiàn)給相關人員，讓其更直觀地了解問題，方便工作人員后期進行整改維修。

4 在機電工程中應用BIM技術(shù)時的要點

為了進一步推進BIM 技術(shù)在機電工程施工中的應用，充分應用BIM技術(shù)的優(yōu)勢，發(fā)揮其應用價值，要結(jié)合具體的機電工程施工過程掌握以下技術(shù)要點：

4.1 優(yōu)化設計方案

對于機電工程項目而言，科學、合理的設計方案可以保證現(xiàn)場施工的順利開展，對線路路由的合理布設，對機電設備型號的合理選擇，都可以顯著提升機電工程施工質(zhì)量。所以在前期設計階段，要應用BIM 技術(shù)進行方案設計和方案優(yōu)化。在設計機電工程方案時，就要將工程信息導入到BIM軟件平臺中，然后應用BIM 技術(shù)的質(zhì)量碰撞功能進行方案優(yōu)化檢查，及時發(fā)現(xiàn)設計方案中存在的問題，它可以發(fā)現(xiàn)機電專業(yè)工程與主體工程之間的矛盾問題，還能發(fā)現(xiàn)各個機電專業(yè)之間的設計問題。例如通過BIM技術(shù)的三維模型可以發(fā)現(xiàn)弱電線路施工位置與主體結(jié)構(gòu)預埋件的沖突問題，這樣可以及時對方案進行優(yōu)化，避免后期施工過程中的返工，提升了機電工程的施工質(zhì)量。

4.2 注重施工過程的協(xié)調(diào)合作效率

在應用BIM 技術(shù)進行機電工程施工管理時，確定好了管線的施工方案和施工位置以后，要留存好現(xiàn)場的施工影響資料，將其與三維立體模型進行對比，檢查管線的敷設位置是否正確，設備的安裝過程是否規(guī)范，這樣可以提升現(xiàn)場的管理效率。另外就是應用BIM 技術(shù)的協(xié)同管理工作，可以使得各個參建單位同時對施工方案進行審查，并且確定好各個專業(yè)的施工順序和進場時間，這樣可以綜合大家的意見統(tǒng)一做好機電專業(yè)工程的施工管理工作。

5 結(jié)語

綜上所述，隨著我國信息技術(shù)的不斷發(fā)展，BIM技術(shù)在工程行業(yè)中的應用越來越廣泛。在機電工程施工中，我們也要合理的應用BIM 技術(shù)進行施工管理，要了解BIM 技術(shù)的特征和優(yōu)勢之所在，發(fā)揮其應用價值。在具體的施工過程中，要結(jié)合機電工程的線路敷設和設備安裝合理的對方案進行優(yōu)化，加強施工質(zhì)量的管理，提升機電工程的整體安裝質(zhì)量，這樣才能提升工程項目的整體質(zhì)量。