既有建筑設(shè)施BIM運(yùn)維管理探析

史艾嘉 （江蘇城鄉(xiāng)建設(shè)職業(yè)學(xué)院，江蘇 常州 213000）

隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人民的生活文化需求逐漸提高，國家對基建設(shè)施的投入逐年加大，大量的新興建筑拔地而起，但目前普遍存在“輕管理重建設(shè)”的現(xiàn)象。一般而言，項(xiàng)目的全壽命周期包含項(xiàng)目的規(guī)劃、施工、設(shè)計(jì)、運(yùn)維等這幾個(gè)階段，而項(xiàng)目規(guī)劃、項(xiàng)目施工設(shè)計(jì)、實(shí)際施工這三階段僅會(huì)占用建筑全壽命周期的較少時(shí)間，而運(yùn)維管理則是整個(gè)工程線中最重要、最費(fèi)時(shí)的階段，投入的成本和最終質(zhì)量決定了建筑設(shè)施投入的最終運(yùn)維質(zhì)量，故而相關(guān)政府尤為重視。然而，目前因?yàn)楣芾砟Ｊ较鄬β浜?，?dǎo)致很多基礎(chǔ)建設(shè)沒有辦法做到物盡其用，出現(xiàn)了浪費(fèi)的情況，設(shè)施運(yùn)維信息的真實(shí)性得不到保證，管理過程也無法實(shí)現(xiàn)精細(xì)化，各種信息表達(dá)的形式仍依賴于竣工圖紙與文字，無法直觀地表達(dá)出空間關(guān)系，相關(guān)的專業(yè)知識只有專業(yè)能力比較高的管理人員才能看懂，所以對其專業(yè)能力要求比較高。

1 設(shè)施運(yùn)維管理的主要概念和相關(guān)的業(yè)務(wù)范疇

在我國大體量的建筑中，很多一線工作人員在進(jìn)行設(shè)備巡檢的過程中，管理人員也無法掌握其實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)，很多紙質(zhì)的運(yùn)維信息容易被篡改，降低了其真實(shí)性，而運(yùn)維圖紙是有一定局限性的。按照最新國際設(shè)施管理標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容表明，其屬于一種包含了多學(xué)科與技術(shù)的建筑物環(huán)境功能的專門行業(yè)，其主要的目的是為了維持業(yè)務(wù)空間的高品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)投資利益的最大化，利用最新的技術(shù)來對人們的生活環(huán)境進(jìn)行有效的規(guī)劃與整合，這種管理措施的落實(shí)其主要目的是使服務(wù)流程更加簡化，基礎(chǔ)運(yùn)營成本充分利用，提升建筑行業(yè)一站式經(jīng)營模式，提升工作效益，完成一站式服務(wù)的基本建設(shè)。

2 國外學(xué)者的研究現(xiàn)狀

國外的學(xué)者將BIM技術(shù)應(yīng)用于運(yùn)維階段的設(shè)施管理已經(jīng)非常熟練。目前運(yùn)維管理研究主要分為兩個(gè)方面：討論BIM技術(shù)在運(yùn)維階段對建筑設(shè)施管理的價(jià)值，以及如何在運(yùn)維階段的建筑設(shè)施管理中運(yùn)用BIM技術(shù)。

2.1 BIM技術(shù)給建筑設(shè)施運(yùn)維管理帶來的價(jià)值

BIM的全稱是Building Information Modeling，在國內(nèi)比較通用的翻譯為“建筑信息模型”。作為一種新興的建筑設(shè)計(jì)方法，BIM被譽(yù)為繼CAD之后的第二次設(shè)計(jì)革命。與傳統(tǒng)的二維圖紙不同，BIM可以說是三維、四維（構(gòu)建建筑物的三維模型，同時(shí)還加入了時(shí)間的維度）甚至更多維度的設(shè)計(jì)。將三維數(shù)字技術(shù)作為發(fā)展基礎(chǔ)，合理結(jié)合建筑工程的數(shù)據(jù)，對于工程主動(dòng)實(shí)施功能性特點(diǎn)，以數(shù)字化方式進(jìn)行轉(zhuǎn)述。而將BIM應(yīng)用于運(yùn)維管理階段，能夠保證其較長的生命周期和信息工程量，完成負(fù)擔(dān)較重的工程處理量。BIM不僅可以提高施工質(zhì)量，節(jié)約資源，還可以對建筑進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和能耗分析，對水管爆裂、火災(zāi)等突發(fā)事件提供預(yù)警。

2.2 將BIM技術(shù)應(yīng)用于運(yùn)維階段的建筑設(shè)施管理

建筑的操作和維護(hù)信息來自于項(xiàng)目的決策階段、設(shè)計(jì)階段以及實(shí)施階段過程中的信息收集。將他們整合到建筑物的BIM模型中，使用者可以有效地操作和及時(shí)維護(hù)管理設(shè)施。這些信息應(yīng)包括材料、設(shè)備、制造商等信息和設(shè)施的維護(hù)歷史，也可開發(fā)基于BIM技術(shù)的建筑運(yùn)維管理平臺，此平臺可包含疏散仿真、應(yīng)急路線規(guī)劃、安全管理和設(shè)施設(shè)備管理等系統(tǒng)。

3 國內(nèi)現(xiàn)狀的分析

3.1 將BIM技術(shù)的思想應(yīng)用于設(shè)施的運(yùn)維管理中

BIM技術(shù)的實(shí)施能夠?qū)⒔ㄖこ讨兴婕暗馁Y源以及不同時(shí)期施工涉及數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合整理，為工程提供自動(dòng)計(jì)算以及工程數(shù)據(jù)信息，供參與者和投資方隨時(shí)查閱，相關(guān)學(xué)者從設(shè)施運(yùn)維、空間管理和應(yīng)急模擬的角度，分析了BIM技術(shù)在商業(yè)地產(chǎn)中的價(jià)值。將BIM集成技術(shù)應(yīng)用于應(yīng)急模擬、能量分析等方面的思路，從而提高整體的工作效率，降低設(shè)備管理的難度。

3.2 BIM技術(shù)實(shí)際在設(shè)施運(yùn)行維護(hù)管理中的應(yīng)用

通過BIM技術(shù)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)相結(jié)合，Web終端運(yùn)維管理系統(tǒng)還可以支持建筑信息查詢、分析等操作。利用BIM技術(shù)對各種能耗進(jìn)行仿真，與之前歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，在誤差范圍內(nèi)對仿真結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，進(jìn)而證明BIM技術(shù)進(jìn)行能耗仿真是可行的。

4 系統(tǒng)的需求分析

依照建筑設(shè)施的基本特點(diǎn)，基于BIM的建筑設(shè)施管理信息化系統(tǒng)需滿足以下幾個(gè)功能的要求。

4.1 針對既有建筑基礎(chǔ)設(shè)施開展三維立體展示

一般情況下，維修工作人員會(huì)利用二維的CAD圖紙來進(jìn)行憑空想象，再加上自己的維修經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行具體的施工。但是，對于建筑具體的細(xì)節(jié)以及非常隱秘部位進(jìn)行檢修時(shí)，維修工人就會(huì)忽略很多的細(xì)節(jié)問題，維修工作人員只是簡單的對出現(xiàn)問題的部位進(jìn)行定位，因?yàn)楣と嗽诰S修過程中會(huì)出現(xiàn)一些不可避免的漏洞，所以，最終還會(huì)有返工的可能性，進(jìn)而會(huì)增加一些不必要的維修費(fèi)用。而建立BIM模型后，能夠?qū)φw建筑設(shè)施中某一部件或一些待檢修的建筑設(shè)施，借助三維立體化模型完全展現(xiàn)在維修人員面前，保證工人維修工作高效。

4.2 對于BIM模型進(jìn)行專業(yè)化的管理

建筑設(shè)施設(shè)備具有非常專業(yè)性的劃分，并且會(huì)通過多個(gè)部門進(jìn)行科學(xué)的運(yùn)營和管理。因此，BIM模型需要進(jìn)行專業(yè)的劃分，然后將系統(tǒng)中的各個(gè)專業(yè)進(jìn)行專業(yè)化的展示，這樣做更加有利于各個(gè)部門之間進(jìn)行分類化的管理。

4.3 具有設(shè)施的專業(yè)屬性、關(guān)聯(lián)文件等顯示以及調(diào)用的基本功能

建筑設(shè)備的BIM模型一定要和建筑工程的圖紙、采購的合同以及建筑場地的照片等關(guān)聯(lián)性的文件進(jìn)行密切的關(guān)聯(lián)。另外，管理系統(tǒng)還要做到可以充分的滿足管理者的查詢條件、查詢歷史記錄等等一些相關(guān)的功能要求，進(jìn)而可以進(jìn)一步掌握建筑工程整體的BIM模型中的所有構(gòu)件、設(shè)備以及與其相關(guān)的全部信息。

4.4 對建筑工程中的某一個(gè)部件以設(shè)備的維修進(jìn)行等級評定

當(dāng)建筑工程中的設(shè)施和設(shè)備被使用過一段時(shí)間之后，會(huì)因?yàn)樗鼈冏陨淼氖褂霉δ芤约笆褂铆h(huán)境的不同，而受到不同種程度上的磨損，所以它們后期的維修費(fèi)用也不盡相同。因此，系統(tǒng)可以按照建筑工程中的設(shè)施和設(shè)備自身的損壞程度進(jìn)行相應(yīng)的維修設(shè)定，并且找到適合的維修方法。然后，管理者還要依照維修的等級，設(shè)計(jì)出科學(xué)的維修方法，進(jìn)而可以在最大程度上減少維修費(fèi)用的支出，做到精細(xì)化的管理。

5 系統(tǒng)的框架設(shè)計(jì)

將建筑施工的基本信息、運(yùn)行維修的信息、竣工的資料信息和BIM模型等一些相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，基于瀏覽器以及服務(wù)的基本框架展開系統(tǒng)的分析設(shè)計(jì)。系統(tǒng)框架建設(shè)的設(shè)計(jì)使用，可以讓工作人員順利查閱到建筑工程施工過程中總量的動(dòng)態(tài)變化，起到對建筑工程施工項(xiàng)目所用的每一項(xiàng)建設(shè)步驟進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理作用，并時(shí)刻監(jiān)督施以管制。

系統(tǒng)的整體框架從上到下主要包含用戶層級、應(yīng)用層級以及數(shù)據(jù)層級三個(gè)基本層次，這三個(gè)層次可以構(gòu)成一個(gè)有機(jī)整體。

用戶層級：此內(nèi)容層級的設(shè)計(jì)主要服務(wù)對象為系統(tǒng)中在線的所有有效用戶，用戶的類型主要包含運(yùn)行維修管理人員、政府重監(jiān)管部門以維護(hù)運(yùn)維的所有維修人員。

應(yīng)用層級：主要是對于用戶層發(fā)出的基本指令做出處理，并且及時(shí)的反饋給用戶層級。結(jié)合本文中的一些功能上的需求，可以將應(yīng)用層級分成以下五個(gè)基本的方面進(jìn)行科學(xué)管理，分別為BIM模型管理、維修的基本管理、運(yùn)行維修信息管理、資產(chǎn)的管理以及安全疏通的管理。

數(shù)據(jù)層級：數(shù)據(jù)層級最主要的功能就是包含了系統(tǒng)中所有能夠應(yīng)用到的數(shù)據(jù)，是一個(gè)數(shù)據(jù)存儲庫，主要包括BIM模型的數(shù)據(jù)、運(yùn)行維修的數(shù)據(jù)以及資產(chǎn)信息等。

6 結(jié)語

綜上所述，目前國內(nèi)外學(xué)者都在BIM建筑設(shè)施運(yùn)維管理的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了更加深入的管理和研究。只有對傳統(tǒng)設(shè)施運(yùn)維管理的過程中存在的問題進(jìn)行分析之后，充分結(jié)合運(yùn)維管理系統(tǒng)所具備的功能需求，應(yīng)用BIM技術(shù)來對系統(tǒng)的方案進(jìn)行優(yōu)化實(shí)施，才能充分地加強(qiáng)對運(yùn)維信息的管理。