基于BIM和大數(shù)據(jù)的建筑運(yùn)維管理探究

李培仁

(昆侖數(shù)智科技有限責(zé)任公司，北京 102206)

0 引言

數(shù)據(jù)中心是信息系統(tǒng)承載的物理實(shí)體，是一個(gè)復(fù)雜的設(shè)施系統(tǒng)，它不僅包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和其他與之配套的設(shè)備(如通信和存儲(chǔ)系統(tǒng))，還包括了為這些設(shè)備或系統(tǒng)提供電、供冷等安全工作環(huán)境的電力系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等設(shè)施、設(shè)備和軟件系統(tǒng)。規(guī)模越大的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施越多、越復(fù)雜，在運(yùn)維管理中運(yùn)用傳統(tǒng)模式越難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題與解決問(wèn)題，容易造成運(yùn)維工作出現(xiàn)推進(jìn)緩慢或者是停止運(yùn)行等情況[1]。結(jié)合BIM與大數(shù)據(jù)開(kāi)展的建筑運(yùn)維，可以使運(yùn)維管理更快速、有效，本文將針對(duì)基于BIM以及大數(shù)據(jù)的建筑運(yùn)維管理的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行研究，并簡(jiǎn)要分析其在數(shù)據(jù)中心運(yùn)維管理中的應(yīng)用價(jià)值。

1 BIM、大數(shù)據(jù)、建筑運(yùn)維管理基本概述

BIM是基于參數(shù)構(gòu)建的模型架構(gòu)，具有直觀性、數(shù)據(jù)豐富、信息共享、信息集成等多種特點(diǎn)[2]?？梢葬槍?duì)各種資料以及項(xiàng)目信息展開(kāi)管理與收集，利用建筑模型能夠?qū)ㄖ芷谛畔⑦M(jìn)行有效管理；同時(shí)可以利用信息共享平臺(tái)了解在權(quán)限范圍中的建筑信息，避免出現(xiàn)信息錯(cuò)誤、信息孤島以及信息不夠及時(shí)的問(wèn)題。

大數(shù)據(jù)即海量資料，數(shù)據(jù)來(lái)源為世界各地，處于大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，微小數(shù)據(jù)可能會(huì)具有不可思議的價(jià)值[3]。首先，大量。在時(shí)間不斷推移中，存儲(chǔ)單位級(jí)別會(huì)不斷增長(zhǎng)，移動(dòng)網(wǎng)路、社交網(wǎng)絡(luò)、智能工具等均能成為數(shù)據(jù)來(lái)源。其次，多樣。數(shù)據(jù)來(lái)源十分廣泛，在一定程度上，來(lái)源的多樣性決定了數(shù)據(jù)在形式上的多樣性。再次，高速。產(chǎn)生大數(shù)據(jù)的過(guò)程十分迅速，主要運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行傳輸。最后，價(jià)值。在數(shù)據(jù)整體中，價(jià)值型信息所占比例比較小，需對(duì)其價(jià)值信息進(jìn)行挖掘。

建筑運(yùn)維管理屬于建筑物整體生命周期中最長(zhǎng)一段時(shí)間，時(shí)間節(jié)點(diǎn)多數(shù)從建筑竣工驗(yàn)收進(jìn)行交付時(shí)開(kāi)始計(jì)算，一直到建筑拆除[4]。處于運(yùn)營(yíng)期間時(shí)，主要是針對(duì)設(shè)施進(jìn)行修理與維護(hù)。當(dāng)前多數(shù)維護(hù)工作屬于被動(dòng)狀態(tài)，運(yùn)用設(shè)施設(shè)備、建筑管理方、運(yùn)營(yíng)技術(shù)等展開(kāi)建筑維修保護(hù)，旨在將經(jīng)營(yíng)成本降低，延長(zhǎng)設(shè)備設(shè)施使用時(shí)間[5]。隨著人類(lèi)對(duì)建筑內(nèi)外信息交換、安全性、舒適性、便利性和節(jié)能性等要求的提高，智能建筑應(yīng)運(yùn)而生，這些建筑的出現(xiàn)使運(yùn)維管理在開(kāi)展時(shí)變得更為復(fù)雜，也使得當(dāng)前運(yùn)維管理涉及到安全、空間、資產(chǎn)、設(shè)備、能耗等多個(gè)方面。

2 基于BIM以及大數(shù)據(jù)開(kāi)展建筑運(yùn)維管理的有效實(shí)施措施

基于BIM以及大數(shù)據(jù)的建筑運(yùn)維管理工作是指結(jié)合授權(quán)范圍存在的不同，對(duì)建筑信息資料進(jìn)行整合，通過(guò)智能化方式促進(jìn)建筑功能展開(kāi)綜合管理[6]。運(yùn)用智能監(jiān)控，可以確保建筑物設(shè)施處于良好工作狀態(tài)，將設(shè)施價(jià)值充分發(fā)揮出來(lái)；同時(shí)有助于發(fā)現(xiàn)和更換問(wèn)題設(shè)施，防止出現(xiàn)短板效應(yīng)。BIM以及大數(shù)據(jù)在運(yùn)用時(shí)，可以從一下幾方面實(shí)現(xiàn)。

(1)設(shè)計(jì)施工中的運(yùn)用

運(yùn)用BIM構(gòu)建建筑結(jié)構(gòu)，使二維平面圖紙通過(guò)三維表達(dá)形式呈現(xiàn)，模型構(gòu)建完成以后實(shí)施碰撞試驗(yàn)，可有效開(kāi)展檢測(cè)工作，防止施工過(guò)程中發(fā)生不能正常使用情況，再通過(guò)簽證進(jìn)行變更。

1)可在處于建設(shè)前期時(shí)，利用BIM模型針對(duì)建筑建成以后的效果進(jìn)行模擬，在確認(rèn)無(wú)誤以后出施工圖。通過(guò)這種方式，可以防止設(shè)計(jì)缺陷產(chǎn)生的返工問(wèn)題。并且，BIM技術(shù)中的三維虛擬技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)以第三人的視角切入，針對(duì)建筑周?chē)h(huán)境、光照等進(jìn)行模擬，進(jìn)而對(duì)工程設(shè)計(jì)基本內(nèi)容和建筑需求之間存在的差別進(jìn)行系統(tǒng)識(shí)別。

2)設(shè)計(jì)階段不存在問(wèn)題的情況下，模型傳至施工單位，而施工單位建設(shè)時(shí)，可結(jié)合BIM模型對(duì)應(yīng)的三維效果進(jìn)行施工，這種方式更為直觀和清晰，減少了多張圖紙對(duì)比整合過(guò)程，使搭接工作在開(kāi)展時(shí)形成直觀感受。同時(shí)，借助BIM技術(shù)可以解決施工過(guò)程不同階段存在的材料堆放問(wèn)題、二次搬運(yùn)問(wèn)題，以數(shù)據(jù)化方式展開(kāi)信息模擬，了解運(yùn)輸過(guò)程中的最佳路線，使搬運(yùn)時(shí)花費(fèi)的成本盡量減少，確保管理過(guò)程的高效、精細(xì)。并且，在施工過(guò)程中根據(jù)簽證，對(duì)BIM模型進(jìn)行仔細(xì)修正，進(jìn)而使交付模型與竣工圖紙二者之間保持一致。

在BIM技術(shù)不斷發(fā)展與日趨成熟過(guò)程中，僅僅通過(guò)三維模型已不能滿足人們對(duì)建筑信息化的需求，因此可以引入造價(jià)、時(shí)間等因素，構(gòu)建5 D模型，結(jié)合建筑工程中涉及到的資金、機(jī)械等多種因素的協(xié)同工作，實(shí)施更有效的規(guī)劃。

(2)信息存儲(chǔ)與信息表達(dá)中的運(yùn)用

通過(guò)BIM模型，使建筑結(jié)構(gòu)、建筑設(shè)計(jì)、建筑設(shè)施和模型進(jìn)行有效結(jié)合，建筑正式進(jìn)行運(yùn)營(yíng)時(shí)，將結(jié)構(gòu)、建筑、給排水圖紙以及資產(chǎn)權(quán)屬證明等轉(zhuǎn)換成電子信息，可使其存儲(chǔ)一直延伸到運(yùn)營(yíng)階段[7]。管理系統(tǒng)中需包括房間朝向、面積大小、消防分區(qū)、設(shè)施設(shè)備等信息，利用BIM模型展開(kāi)信息存儲(chǔ)，并結(jié)合后期營(yíng)運(yùn)的具體使用情況，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新[8]。并且由于通過(guò)了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)存，管理部門(mén)可對(duì)區(qū)域當(dāng)中建筑數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，以便后期進(jìn)行調(diào)閱和查檔，并且將其視為建筑指標(biāo)展開(kāi)使用與分析。

基于BIM模型針對(duì)運(yùn)維管理系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建時(shí)，由于模型可視化特點(diǎn)顯著，因此對(duì)于建筑數(shù)據(jù)、建筑設(shè)備會(huì)形成較為直觀的感受，如在建筑管理系統(tǒng)模塊中，通過(guò)導(dǎo)入建筑竣工圖的方式，將竣工圖運(yùn)用在運(yùn)維階段，進(jìn)而使管理者對(duì)場(chǎng)地信息形成比較直觀的認(rèn)識(shí)與了解，然后結(jié)合場(chǎng)地實(shí)際情況與具體特點(diǎn)展開(kāi)管理。并且管理者能夠隨時(shí)獲取建筑對(duì)應(yīng)評(píng)價(jià)指標(biāo)，實(shí)施綜合管理，掌握設(shè)備具體使用情況以及數(shù)量，了解設(shè)備老化情況、運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀等。

(3)管理資源能耗中的運(yùn)用

BIM技術(shù)和大數(shù)據(jù)的運(yùn)用，不僅能夠?qū)υ紨?shù)據(jù)進(jìn)行記錄，也能針對(duì)水、電多種資源、能源實(shí)際消耗情況展開(kāi)跟蹤記錄。通過(guò)在大廈多個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置傳感器，然后在BIM系統(tǒng)中匯總，可以防止物業(yè)管理工作人員出現(xiàn)重復(fù)報(bào)表情況。同時(shí)BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)能耗進(jìn)行詳細(xì)分析功能，出現(xiàn)不合理資源時(shí)進(jìn)行整合處理，促進(jìn)資源節(jié)約利用，合理設(shè)定節(jié)能措施，并且為方案調(diào)整時(shí)提供數(shù)據(jù)支持。

(4)設(shè)備運(yùn)行管理中的運(yùn)用

建筑要想正常運(yùn)行，就需多個(gè)設(shè)備一同展開(kāi)運(yùn)作，一般情況下，公共設(shè)備是由物業(yè)和業(yè)主選聘單位其中之一展開(kāi)維護(hù)。運(yùn)用BIM技術(shù)可以建立建筑模型，使全部數(shù)據(jù)均錄入在設(shè)備設(shè)施當(dāng)中，其中包括購(gòu)買(mǎi)廠家、機(jī)器型號(hào)、安裝時(shí)間、設(shè)備更換記錄以及維保記錄等，上述內(nèi)容均能夠及時(shí)調(diào)閱和更新。同時(shí)設(shè)備中的指示系統(tǒng)均能和BIM模型進(jìn)行連接，在各個(gè)設(shè)備發(fā)出異常信號(hào)時(shí)，就可以結(jié)合BIM模型獲取設(shè)備具體位置，這種方式能夠節(jié)約設(shè)備在排查時(shí)花費(fèi)的人力、時(shí)間、物力成本。除此之外，管理系統(tǒng)可對(duì)設(shè)備維保周期進(jìn)行記錄并進(jìn)行提醒，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的有效養(yǎng)護(hù)，將設(shè)備使用年限盡量延長(zhǎng)。

3 基于BIM以及大數(shù)據(jù)開(kāi)展建筑運(yùn)維管理的保障

首先，優(yōu)化運(yùn)維流程。需運(yùn)用高效、合理的軟件架構(gòu)以及應(yīng)對(duì)技術(shù)加強(qiáng)數(shù)據(jù)利用，利用完善且成熟的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能，并且加強(qiáng)BIM、大數(shù)據(jù)技術(shù)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、虛擬現(xiàn)實(shí)、物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合，適應(yīng)全新運(yùn)維需求。

其次，注重人員綜合素質(zhì)提升。人員是運(yùn)維管理工作實(shí)施的關(guān)鍵，由于運(yùn)用大數(shù)據(jù)和BIM技術(shù)展開(kāi)建筑運(yùn)維管理時(shí)，技術(shù)含量比較高，因此對(duì)人員在技術(shù)水平方面具有更高要求，這就需要定期展開(kāi)人員培訓(xùn)，促進(jìn)人員綜合素養(yǎng)的提升。

4 結(jié)束語(yǔ)