BIM技術(shù)在機(jī)電工程施工階段的應(yīng)用研究

汪福

摘 要：隨著技術(shù)水平的提高，在建筑方面，也采用了各種比較適應(yīng)建筑工程，比較方便的技術(shù)，其中BIM在建筑機(jī)電安裝工程中的作用占據(jù)很大的地位，BIM技術(shù)本身在各個建筑工程方面都可以運(yùn)用，在另一方面來說，關(guān)于BIM在建筑機(jī)電安裝工程上的范圍，可以涉及到很多的方面和層面，涉及的范圍比較廣，并且BIM技術(shù)所跨的廣度也比較大，在建筑機(jī)電安裝工程中占有很大的優(yōu)勢，可以為機(jī)電安裝工程帶來很大的便利。在建筑機(jī)電安裝工程當(dāng)中，包括很多的層面和工程種類，比如說管道，消防等一系列工程，在整個建筑機(jī)電工程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。因此，對于BIM技術(shù)的正確使用，對建筑機(jī)電安裝工程帶來的有利影響是無窮盡的，無論是關(guān)于建筑機(jī)電安裝工程的哪一方面，都會產(chǎn)生很多有利的影響，帶來很多的優(yōu)勢。所以，對于BIM技術(shù)科學(xué)利用，正確把握好BIM技術(shù)的優(yōu)勢，能夠?qū)ㄖC(jī)電安裝工程減少資源上的不必要浪費(fèi)，給工程企業(yè)帶來很大便利。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);機(jī)電工程;施工階段;應(yīng)用;研究

引言

當(dāng)前，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平的不斷提高，人們對于機(jī)電工程的要求越來越高，這也使得機(jī)電工程越來越復(fù)雜。一般的強(qiáng)弱電、消防系統(tǒng)、電梯設(shè)備都屬于機(jī)電工程范疇，這些機(jī)電設(shè)備都直接關(guān)系著建筑工程的正常使用功能。在機(jī)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(jī)電專業(yè)較多，機(jī)電設(shè)備和線路較為復(fù)雜，涉及的機(jī)電施工技術(shù)也比較先進(jìn)，這就增加了機(jī)電工程的施工管理難度。在這種形勢下，為了保證機(jī)電工程施工質(zhì)量，一定要合理應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行建模優(yōu)化施工，進(jìn)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(jī)電工程施工過程中的復(fù)雜環(huán)節(jié)，并讓施工管理人員進(jìn)一步熟悉施工過程，合理的對機(jī)電設(shè)備和線路進(jìn)行優(yōu)化，這樣可以便于后續(xù)工作的順利開展，提升機(jī)電工程施工技術(shù)水平。

1BIM技術(shù)的定義及特點

美國nbims對于BIM技術(shù)的定位是對于設(shè)施的物理特征以及功能特征的數(shù)字化表達(dá)，是在項目施工建設(shè)中的信息的共享數(shù)據(jù)源，能夠為項目的施工建設(shè)提供整個生命周期的決策保證。通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)以及權(quán)威機(jī)構(gòu)的定義可知，BIM包含有模型的設(shè)計結(jié)果，以及模型的創(chuàng)建、應(yīng)用管理的模型設(shè)計過程;同時它也是一種包含所設(shè)計項目的物理特征以及功能特征的數(shù)字化信息模型，是一種能夠?qū)崿F(xiàn)工程建設(shè)，信息共享，促進(jìn)工程建設(shè)工作協(xié)同，并服務(wù)于整個項目建設(shè)的全生命周期的決策與分析的信息平臺。可以用一句話進(jìn)行概括，即對于當(dāng)前信息的整合以及對于現(xiàn)有信息的分析與利用。BIM本身是一種技術(shù)思想，其實現(xiàn)需要有各方面的軟件進(jìn)行支持。BIM技術(shù)本身具有以下特征：一是智能數(shù)字化的設(shè)計表達(dá)，相比較于傳統(tǒng)的二維圖紙的設(shè)計，其能夠使用三維模型建模技術(shù)，直觀地展現(xiàn)所設(shè)計項目的立體構(gòu)造，解決了二維設(shè)計對于控件描述的不足;二是能夠?qū)崿F(xiàn)信息的共享，BIM技術(shù)可以使用其特有的信息共享技術(shù)協(xié)調(diào)業(yè)主、工程設(shè)計院、施工方以及物業(yè)管理人員進(jìn)行共同的工程設(shè)計，整合各方面資源與建議來更新設(shè)計方案;三是其數(shù)據(jù)信息傳遞具有連續(xù)性，其信息的存儲以及分析能夠涵蓋整個工程的生命周期，更能夠?qū)⑼暾墓こ绦畔⒃诟鱾€部門之間進(jìn)行傳遞，實現(xiàn)信息的互聯(lián)以及數(shù)據(jù)的交換和修改;四是企業(yè)數(shù)據(jù)功能多樣，能夠?qū)崿F(xiàn)工程造價施工組織計劃的制定等功能;五是該技術(shù)使用，方便快捷并且可操控性強(qiáng)，可以在各級的管理人員以及施工人員中進(jìn)行廣泛的使用。

2BIM技術(shù)在施工階段存在的問題及建議

2.1BIM應(yīng)用價值高，可以大幅加快施工進(jìn)度、降低施工成本、保證質(zhì)量、安全水平，但是，相較于歐美發(fā)達(dá)國家，我國的BIM技術(shù)在制度體系、技術(shù)能力、人員素質(zhì)等方面依然存在許多不足。BIM技術(shù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、制度不完善。過去，各個地區(qū)都有各自的BIM相關(guān)規(guī)范，規(guī)定的內(nèi)容和要求各不相同，針對這一情況，國家相繼出臺了一些規(guī)定，雖彌補(bǔ)了相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的空白，但是，其完善程度、行業(yè)要求等較之國際標(biāo)準(zhǔn)，仍有一定的差距。所以，國家、行業(yè)協(xié)會需根據(jù)實際情況，及時更新相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，健全BIM行業(yè)的相關(guān)制度。

2.2BIM技術(shù)相較國外先進(jìn)水平仍有一定差距。我國目前使用的BIM技術(shù)大都來自國外，自主研發(fā)能力薄弱。因此，需要國家鼓勵相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，高校、科研機(jī)構(gòu)加大研究力度，企業(yè)積極使用相關(guān)產(chǎn)品，拉動需求，促進(jìn)BIM技術(shù)的良性循環(huán)發(fā)展。BIM從業(yè)人員的數(shù)量少、素質(zhì)不高。BIM設(shè)計因是剛剛起步的職業(yè)，其行業(yè)認(rèn)可度較低，其次，多數(shù)的BIM設(shè)計工作僅僅是對設(shè)計圖紙進(jìn)行建模，通過軟件實現(xiàn)管線的深化，對于深度開發(fā)能力幾乎沒有要求，造成從業(yè)人員大都僅具備建模、深化能力。因而，國家可以推行職業(yè)準(zhǔn)入制度，不同的BIM設(shè)計能力考取不同的等級證書，增加行業(yè)的合規(guī)性，提高社會認(rèn)可度。同時，高校加強(qiáng)相關(guān)人才培養(yǎng)，開設(shè)相關(guān)課程，引導(dǎo)、培養(yǎng)學(xué)生對BIM技術(shù)的興趣。

2.3及時檢查，避免問題

在建筑機(jī)電安裝工程前，為了避免不必要的麻煩產(chǎn)生，必須進(jìn)行全方位的檢查，應(yīng)該使用BIM技術(shù)將管線安裝空間進(jìn)行三維模型檢查一下，保障不會出現(xiàn)不必要的問題，對于建筑機(jī)電安裝工程中的線管工作應(yīng)該及時檢查，特別對于那些交叉的結(jié)構(gòu)點要格外的注意，建筑機(jī)電安裝工程的技術(shù)人員保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確無誤，保障安裝的空間位置比較恰當(dāng)與合適，避免在安裝過程中出現(xiàn)一些不必要的問題。

3BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用

3.1安裝方案優(yōu)化中的應(yīng)用

以前的BIM技術(shù)都須在室內(nèi)電腦中進(jìn)行應(yīng)用，想要在建筑機(jī)電安裝工程現(xiàn)場進(jìn)行運(yùn)用，從而解決一些現(xiàn)場問題仍然存在不便利性。這是因為在BIM技術(shù)運(yùn)行中一旦脫離現(xiàn)場環(huán)境，BIM技術(shù)的優(yōu)勢將會被削弱，因此想要在現(xiàn)有的技術(shù)中實現(xiàn)BIM技術(shù)的運(yùn)用，并解決現(xiàn)場安裝施工問題，便需要建筑企業(yè)相關(guān)人員針對這一需求進(jìn)行明確的分析與探討?；蛘呤菍栴}交底視角進(jìn)行選擇，隨后劃分為不同圖層進(jìn)行打印，如此來實現(xiàn)現(xiàn)場施工指導(dǎo)。但是現(xiàn)場施工情況具有不確定性，如若出現(xiàn)突發(fā)情況，便需要針對實際問題重新進(jìn)行交底圖片的打印，極大程度上浪費(fèi)了項目資金與人力物力，嚴(yán)重的話還會影響到BIM技術(shù)的先進(jìn)性。

3.2管線配裝檢查中的應(yīng)用

機(jī)電安裝工程主要是展開樓宇內(nèi)的管線系統(tǒng)安裝，其中包括了控制系統(tǒng)、暖通系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、排水系統(tǒng)以及火災(zāi)報警系統(tǒng)等等，可以說涉及系統(tǒng)數(shù)量眾多，且難度系數(shù)較高。在最初的設(shè)計階段如若出現(xiàn)一點點的疏忽，將會使不同系統(tǒng)間管線出現(xiàn)碰撞事故，此外，在實際設(shè)計中不同系統(tǒng)有專業(yè)的設(shè)計人員組織展開設(shè)計，那么一旦設(shè)計過程中出現(xiàn)無溝通的問題，將會使得后期施工出現(xiàn)不可調(diào)控的問題。在此階段采用BIM技術(shù)會有效解決上述問題，主要的應(yīng)用方式如下：第一，采用統(tǒng)一的BIM平臺對建筑內(nèi)的暖通、電氣、排水、火災(zāi)報警系統(tǒng)進(jìn)行不同專業(yè)管線設(shè)計工作。第二，將不同專業(yè)下的模型整合為建筑模型，且將其導(dǎo)入計算機(jī)分析工具之中進(jìn)行有效的碰撞分析，及時對碰撞位置進(jìn)行匯報?？梢哉f在BIM技術(shù)的支持下，管線碰撞檢測技術(shù)得到有效的運(yùn)用，解決機(jī)電管線設(shè)計問題，提升施工效率。

3.3主體預(yù)留階段所應(yīng)用的BIM技術(shù)

在進(jìn)行醫(yī)學(xué)板塊機(jī)電安裝工程之前需要使用BIM技術(shù)對橋架、電點位預(yù)排，實現(xiàn)兩者距離的優(yōu)化，從而切實滿足規(guī)范要求，確保后期成果合理且美觀。同時還需要提前對管道預(yù)排工作中發(fā)現(xiàn)的前期圖紙問題進(jìn)行提出，從而規(guī)避所發(fā)現(xiàn)的設(shè)計遺留問題，確保后期施工順利進(jìn)行，實現(xiàn)套管預(yù)留位置的優(yōu)化，以此來指導(dǎo)現(xiàn)場孔洞的精準(zhǔn)預(yù)留。除此之外，在運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行電井與管道建模階段，可以結(jié)合BIM技術(shù)對排布電井、管道井等進(jìn)行優(yōu)化，促使井內(nèi)孔洞位置預(yù)留一次成功，避免在后期施工中進(jìn)行第二次開洞造成的資金與人力物力資源的浪費(fèi)。在上述工作中，筆者認(rèn)為最為關(guān)鍵的還包括設(shè)備詳細(xì)信息的錄入，確保在施工中機(jī)電設(shè)備數(shù)量的準(zhǔn)確記錄。采用BIM技術(shù)可以在模型之中對所有錄入的構(gòu)建信息進(jìn)行隨時查看、管理、完善以及更新，以此來保證整個工程機(jī)電施工基礎(chǔ)材料的完整性。

結(jié)語

BIM技術(shù)在建筑機(jī)電安裝工程中的合理利用，在很大的程度上可以提高建筑機(jī)電安裝工程技術(shù)工作人員的工作效率，減少錯誤率，擁有更加準(zhǔn)確無誤的信息數(shù)據(jù)資源，另外一方面，通過BIM技術(shù)在建筑機(jī)電安裝工程中的合理利用，可以有效的設(shè)計出美觀的建筑機(jī)電安裝工程外表，提升美感，讓技術(shù)工作人員能夠在數(shù)據(jù)信息模型的基礎(chǔ)上，將二位平面圖向三維可視化模式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，同時還能夠模擬施工，在具體施工的時候有效降低設(shè)計變更和修改的幾率，可以有效的利用資源，避免資源的不必要的浪費(fèi)。對于BIM技術(shù)的正確使用，對建筑機(jī)電安裝工程帶來的有利影響是無窮盡的，無論是在建筑工程的技術(shù)方面還是在建設(shè)方面，都有非常大的優(yōu)勢。所以，對于BIM技術(shù)科學(xué)利用，正確把握好BIM技術(shù)的優(yōu)勢，能夠非常有效的對建筑機(jī)電安裝工程減少資源上的不必要浪費(fèi)，給工程企業(yè)帶來很大便利。

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