淺談BIM技術(shù)對(duì)機(jī)電工程的應(yīng)用

李雨龍

摘 要：隨著我們國家飛速發(fā)展，各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)措施發(fā)展和應(yīng)用的速度都得到了大幅度的提升，計(jì)算機(jī)就是其中之一，可以說CAD技術(shù)的應(yīng)用是建筑工程領(lǐng)域的第一次革命，利用計(jì)算機(jī)畫圖縮短了設(shè)計(jì)周期，提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量，BIM技術(shù)是近幾年出現(xiàn)的一項(xiàng)新技術(shù)，為建筑工程領(lǐng)域帶來了第二次變革，實(shí)現(xiàn)了從二維圖紙到三維模型的轉(zhuǎn)變，它的廣泛應(yīng)用將對(duì)建筑工程領(lǐng)域產(chǎn)生無可估量的影響，使整個(gè)工程的質(zhì)量和效益顯著提高。在以往的一段時(shí)間當(dāng)中我國投入建設(shè)的機(jī)電工程項(xiàng)目數(shù)量不斷的增多，與此同時(shí)面臨著的一個(gè)問題就是施工技術(shù)難度隨之提升，在此基礎(chǔ)之上也是會(huì)對(duì)施工管理工作提出更高的要求，而把BIM技術(shù)措施加以一定程度的應(yīng)用的基礎(chǔ)上，一般情況之下都是可以使很多問題得到更好更快的解決。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)措施；機(jī)電工程；優(yōu)勢(shì)；應(yīng)用

前言：傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)主要采用AutoCAD等設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，然而這種工作模式與傳統(tǒng)手工繪圖方法類似，只是利用了計(jì)算機(jī)作為繪圖工具，較大程度提高了繪圖效率和繪圖精度，并未從根本上將設(shè)計(jì)師從繁重的繪圖任務(wù)中解放出來；另一方面，為了推敲細(xì)節(jié)與最終設(shè)計(jì)效果，設(shè)計(jì)師們從三維設(shè)計(jì)軟件中制作的效果圖，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件無法將平面、立面、剖面與三維模型統(tǒng)一，這就導(dǎo)致某一部分作了改動(dòng)，其它圖紙并不隨之改變，給設(shè)計(jì)的后期帶來很大的困擾。而在BIM技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中就能發(fā)揮出來較為重要作用的三維建模技術(shù)，其實(shí)際應(yīng)用的過程中使用到的基礎(chǔ)性內(nèi)容是建筑工程項(xiàng)目各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中用產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，在機(jī)電工程項(xiàng)目施工相關(guān)工作正式開展之前，針對(duì)建筑工程項(xiàng)目展開整體性勘察等工作，并在此基礎(chǔ)之上將各項(xiàng)數(shù)據(jù)明確的找尋出來，在對(duì)三維模型加以一定程度的應(yīng)用的基礎(chǔ)上，依據(jù)一定的比例將建筑工程項(xiàng)目呈現(xiàn)在人們的眼前，而后將各種類型的數(shù)據(jù)信息作為依據(jù)，針對(duì)機(jī)電工程項(xiàng)目施工實(shí)際情況展開有效的模擬工作，從而也就可以較為容易的將施工流程當(dāng)中出現(xiàn)幾率比較高的問題找尋出來，在此基礎(chǔ)之上編制出來有效性比較強(qiáng)的處理預(yù)案，以此不僅可以使得施工管理工作的效率水平得到一定程度的提升，同時(shí)也可以對(duì)施工相關(guān)工作的可靠性以及穩(wěn)定性做出一定程度的保證。

一、機(jī)電安裝工程中應(yīng)用BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)分析

1.1全建筑信息

全建筑信息，包括了建筑的業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營等多個(gè)方面的各類信息，信息量較大，管理難度也相對(duì)較大。應(yīng)用BIM技術(shù)可以建立統(tǒng)一的建筑信息模型，對(duì)于機(jī)電安裝工程而言，包括綜合管網(wǎng)、產(chǎn)品型號(hào)、費(fèi)用、生產(chǎn)廠家等，都可以進(jìn)行統(tǒng)一管理，提供一個(gè)全建筑信息模型，便于管理和查詢，降低工程管理過程中出現(xiàn)紕漏的概率，讓各個(gè)環(huán)節(jié)能協(xié)調(diào)配合，一目了然。

1.2全生命覆蓋周期

機(jī)電安裝工程的全周期始于方案規(guī)劃，經(jīng)建筑設(shè)計(jì)、施工組織以及后期維修保養(yǎng)直至最后拆除等，組成了整個(gè)建筑的全生命周期。BIM技術(shù)應(yīng)用于機(jī)電系統(tǒng)的全生命周期管理，可以方便地對(duì)系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行更改和查詢，可應(yīng)用于建筑的每個(gè)周期，所以各方均可得以應(yīng)用。此外，BIM技術(shù)是一種可后續(xù)拓展技術(shù)，能夠?yàn)榻ㄖ渌嚓P(guān)行業(yè)提供統(tǒng)一平臺(tái)進(jìn)行后續(xù)整改，尤其是當(dāng)出現(xiàn)新的機(jī)電技術(shù)以及機(jī)電產(chǎn)品時(shí)，可實(shí)現(xiàn)快速的功能增加，提高工程改造效率。

1.3全過程協(xié)同管理

在機(jī)電工程的全生命周期中，設(shè)計(jì)單位關(guān)注重點(diǎn)在整個(gè)機(jī)電工程設(shè)計(jì)的全周期費(fèi)用，包括長(zhǎng)期運(yùn)營的便利以及成本的節(jié)約，而并非簡(jiǎn)單的節(jié)省初次投入；而機(jī)電安裝施工單位則主要應(yīng)用BIM技術(shù)對(duì)整個(gè)安裝工程進(jìn)行掌握，以便提高施工效率與施工質(zhì)量；對(duì)運(yùn)營單位來說，則主要通過BIM技術(shù)提供的信息進(jìn)行機(jī)電產(chǎn)品的維護(hù)，設(shè)備技術(shù)更新等等。各單位在BIM技術(shù)指導(dǎo)下，協(xié)同合作，共同管理，大大提高工作效率，從而也大大提高機(jī)電安裝工程的施工進(jìn)度和施工質(zhì)量。

二、BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用

2.1管線碰撞檢查，減少返工

應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行建筑、結(jié)構(gòu)、水暖、電氣等各個(gè)專業(yè)管線設(shè)計(jì)，并在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行合理的測(cè)量、放線、施工等建設(shè)，施工材料的進(jìn)場(chǎng)及調(diào)度安排等都可以一目了然。將各個(gè)專業(yè)用軟件導(dǎo)入計(jì)算機(jī)進(jìn)行碰撞分析檢測(cè)，這樣便大大提高工作效率，不僅如此，在機(jī)電施工過程中，現(xiàn)場(chǎng)管理人員還可以用BIM軟件為相關(guān)人員展示和介紹施工過程中的調(diào)整情況、使用情況，從而實(shí)現(xiàn)更好的溝通。利用BIM的三維技術(shù)在前期可以進(jìn)行碰撞檢查，優(yōu)化工程設(shè)計(jì)，減少在建筑施工階段可能存在的錯(cuò)誤和返工的可能性，而且優(yōu)化管線施工方案，同時(shí)也提高了與業(yè)主溝通的能力。

2.2三維可視化交底

BIM最直觀的特點(diǎn)在于三維可視化，三維可視化功能再加上時(shí)間維度，可以進(jìn)行虛擬施工。隨時(shí)隨地直觀快速地將施工計(jì)劃與實(shí)際進(jìn)展進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)進(jìn)行有效協(xié)同，便于機(jī)電施工管理。這樣通過BIM技術(shù)結(jié)合施工方案、施工模擬和現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)測(cè)，便于指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)電安裝工程施工，甚至可以更加直觀的提供視頻交底。這樣就更加明確的表達(dá)出設(shè)計(jì)意圖及施工要點(diǎn)，減少機(jī)電安裝偏差。

2.3質(zhì)量管理

傳統(tǒng)的工作方式下，以平、立、剖三視圖的方式表達(dá)和展現(xiàn)建筑，容易造成信息割裂。由于缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型，易導(dǎo)致大量的有用信息在傳遞過程中丟失，也會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)冗余、無法共享等問題，從而使各單位人員之間難以相互協(xié)作。而BIM具有信息集成整合，可視化和參數(shù)化設(shè)計(jì)的能力，可以減少重復(fù)工作和接口的復(fù)雜性。

BIM技術(shù)建立單一工程數(shù)據(jù)源，工程項(xiàng)目各參與方使用的是單一信息源，有效地實(shí)現(xiàn)各個(gè)專業(yè)之間的集成化工作，充分地提高信息的共享與復(fù)用，每一個(gè)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的信息能夠直接作為下一個(gè)環(huán)節(jié)的工作基礎(chǔ)，確保信息的準(zhǔn)確性和一致性，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目各參與方之間的信息交流和共享。有效解決不同參與方之間通信障礙，以及信息的及時(shí)更新和發(fā)布等問題，有利于機(jī)電安裝質(zhì)量管理。

2.4變更和索賠管理

工程變更對(duì)機(jī)電施工合同價(jià)格和合同工期具有很大影響，BIM技術(shù)通過模型碰撞檢查工具盡可能完善設(shè)計(jì)施工，從源頭上減少變更的產(chǎn)生，為后續(xù)的工作如索賠管理等帶來很大的便利。將設(shè)計(jì)變更內(nèi)容導(dǎo)入建筑信息模型中，這樣工程變更所引起的相關(guān)的工程量變化、造價(jià)變化及進(jìn)度影響等就會(huì)自動(dòng)反映出來，項(xiàng)目管理人員以這些信息為依據(jù)及時(shí)調(diào)整人員、材料、機(jī)械設(shè)備的分配，有效控制變更所導(dǎo)致的進(jìn)度、成本變化，從而機(jī)電設(shè)備安裝的變更與索賠等工作就變得輕松很多。

三、結(jié)語

近幾年建筑方面信息化發(fā)展迅猛， BIM技術(shù)是一個(gè)使用的熱點(diǎn)技術(shù)，在機(jī)電專業(yè)更是如此。所以在建筑行業(yè)當(dāng)中將信息化技術(shù)作為基礎(chǔ)，對(duì)建筑信息進(jìn)行三維化甚至多維化的展示，同時(shí)將可視化的技術(shù)運(yùn)用在建筑施工乃至機(jī)電施工當(dāng)中已經(jīng)是一個(gè)發(fā)展的重要方向。在三維分析當(dāng)中將工程當(dāng)中的信息進(jìn)行整合，最終可以實(shí)現(xiàn)將工程管理體系發(fā)展的更加完整。接下來將會(huì)在更多重要的工作當(dāng)中使用這項(xiàng)技術(shù)，所以需要我們?cè)趯?shí)際的工作當(dāng)中不斷的進(jìn)行學(xué)習(xí)和總結(jié)。

機(jī)電設(shè)備安裝工程在建設(shè)工程中有著重要的地位，BIM技術(shù)在機(jī)電深化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，縮短了設(shè)計(jì)時(shí)間、節(jié)約了建筑成本、提高了工程質(zhì)量，從管線綜合全局出發(fā)， 對(duì)機(jī)電設(shè)備安裝期間可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行細(xì)致的分析，了解常見問題出現(xiàn)的原因，以便在設(shè)備的安裝調(diào)試期間能夠予以避免，同時(shí)要全面提升機(jī)電設(shè)備安裝人員的素質(zhì)，這樣能夠有效的提高機(jī)電安裝水平，保證安裝工程質(zhì)量，確保安裝工程按期完工。為深化人員提供了新的思路和方法，具有一定的實(shí)踐價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義，有利于技術(shù)的推廣。

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