BIM技術在機電工程中的應用

孫安成 苑國騰

【摘 要】在當下人們對于建筑機電工程要求日益提升的當下，在實際進行建筑機電安裝工程施工過程中，也要注重引入行業(yè)先進的技術。例如文章重點闡述的BIM技術，通過采取有效措施，做好BIM技術的應用，促使BIM技術發(fā)揮更大的價值，從而有效推動建筑機電安裝工程實現(xiàn)更好的發(fā)展。本文基于BIM技術在機電工程中的應用展開論述。

【關鍵詞】BIM技術；機電工程；技術應用

中圖分類號：TU17 文獻標識碼：A

引言

在建筑機電安裝工程建設過程中應用BIM技術，通過建立三維模型，將機電安裝工程的各道工序以3D效果直觀的進行展示，通過三維模擬，有效解決管線碰撞，凈高等等問題，能夠切實有效的對機電安裝施工進行有效指導，提高施工效率，保證施工質(zhì)量，確保施工進度，帶動機電安裝行業(yè)水平邁上新臺階。

1BIM技術的特點

BIM技術是建筑信息模型的簡稱，利用其輔助機電安裝，能減少諸多不必要的麻煩，在降低成本的同時，還能加快工程的進度，最終確保機電安裝質(zhì)量得到有效的提升。機電安裝工程中的專業(yè)各不相同，像結(jié)構、設備等。在BIM模型中會形成一個協(xié)同各個專業(yè)的工作平臺，這樣就解決了軟件不相容的問題，也將各個專業(yè)的信息在平臺上進行共享，這就是BIM模型協(xié)同性特點的具體表現(xiàn)。例如在進行機電工程的電纜敷設施工之前，要仔細了解現(xiàn)場的施工情況、施工圖紙及結(jié)構，然后再對夾層內(nèi)電纜支架進行等比例建模，電纜系統(tǒng)路徑模型的建立也要根據(jù)整體支架的排布情況來進行，然后將兩個模型進行合模并優(yōu)化，再導出電纜量；在完成模型優(yōu)化后，用軟管在容易交叉的部位建立細節(jié)的模型，經(jīng)過對電纜量的二次計算，來獲取更加準確的電纜用量數(shù)據(jù)。最后利用模型對施工進行指導。

2BIM在機電施工中運用的優(yōu)勢

2.1技術到位

在過去的機電施工管理中，用計算機輔助設計圖紙來表示設計和施工。但是，運用BIM建模軟件能根據(jù)實際情況隨時進行準確調(diào)用。還能有效識別特定對象的信息，相關信息之間有著非常密切的相關性，因此當一個對象被調(diào)整時，其他對象也會發(fā)生變化，因此，該技術的修改和擴展技術可以運用于施工的各個環(huán)節(jié)。

2.2全面管理

目前，由于分包企業(yè)的存在，他們往往忽視了工程的整體質(zhì)量和進度，通過該技術，企業(yè)可以對各分包企業(yè)的施工進行統(tǒng)一管理，從而大大提高施工效率和質(zhì)量。

2.3接近實際施工情況

BIM模型可以有效幫助承包商科學完善施工，在施工設計和調(diào)整中也可以通過BIM技術進行科學的碰撞檢測。此外，項目完成后，BIM模型還可以對其信息進行科學完善和調(diào)整，使其更加貼近施工的實際情況。

2.4優(yōu)化綜合管線

在傳統(tǒng)的機電安裝工程施工過程中，只能在二維平面的情況下對綜合管線進行優(yōu)化，對每個重要位置的專業(yè)管線都要進行全面的優(yōu)化，以確保平面布置和剖面布置的完成。從而檢測他們是否會發(fā)生碰撞、是否存在專業(yè)交叉、空間是否充足等情況，通過三維空間模型還可以將施工過程中可能出現(xiàn)的問題展示出來，如果存在交叉部位，可以清晰的看到交叉部位及每條管線之間的距離，甚至連施工完成后的管線位置也能清晰的看到。這樣就減少了在識圖過程中存在的誤差。（六）極大的提高了空間利用率將BIM技術應用到機電安裝工程綜合支吊架中，能夠很好的發(fā)揮其輔助設計的功能，極大的提高空間利用率。通過對施工圖紙的分析，可以將支吊架綜合模型建立在機電安裝工程中，從而可以對支吊架進行很好的優(yōu)化，再進行可視化的虛擬施工。

3BIM技術在建筑機電工程中的應用

3.1在項目施工準備及現(xiàn)場布設中的應用

建筑機電工程施工現(xiàn)場的布設內(nèi)容比較多，包括運輸機械設備的選擇、運輸路線制定、施工現(xiàn)場運輸?shù)缆芬?guī)劃、物料堆放區(qū)域等等。通過應用BIM技術，可構建建筑工程三維樣式，獲得完善的施工信息，比如施工區(qū)域氣象信息、水電信息、周邊環(huán)境等等。在建筑機電施工中，可將BIM技術與GIS技術進行有效融合和應用，將GIS系統(tǒng)信息庫輸入至BIM參數(shù)化模型中。在建筑工程不同建設階段造價管理中，都需要應用BIM單體精細化模型，不能脫離周邊的宏觀的地理環(huán)境要素，而GIS技術直致力于對于宏觀地理環(huán)境的研究，具有空間查詢及空間分析功能，三維GIS可以為BIM的應用提供決策支持。

3.2安全控制

通過應用BIM技術，能夠?qū)ㄖC電工程的安全管理提供有效的參考信息。比如，在機電施工的各個環(huán)節(jié)中，都可能存在危險區(qū)域，對此，可采用BIM技術，在三維模型中，以不同顏色標注出危險程度不同的施工區(qū)域。在實際施工過程中，管理人員以及施工人員可針對這些信息采取相應的安全控制策略，進而有效降低安全事故發(fā)生率。比如，在建筑工程施工中，腳手架的應用比較常見，造成腳手架安全問題的原因有技術缺陷以及施工人員管理這兩點，對此，可采用BIM技術構建腳手架安全模型，通過三維可視化及施工模擬，可及時發(fā)現(xiàn)腳手架方案設計中的不足以及安全隱患。另外，施工人員通過查看腳手架安全模型，可直觀的了解腳手架施工中的重點以及難點，同時將腳手架施工人員的信息編入與其實際施工相應的模型，避免在施工過程中產(chǎn)生安全問題。

3.3計算所需材料

設計師在開始設計建筑模型時會參考每一個建筑元素，并且把他們安排在一個合理的位置上。為了提升工作效率和縮減成本，設計師會在構建三維虛擬模型前，真實準確的計算出合適的材料數(shù)量已到達預期效果。在設計開始時，因為BIM技術軟件有許多篩選的條件，因此BIM技術可以便于人們篩選出他們所需要的結(jié)果。因為有了BIM技術的應用，采購人員精準的計劃出所需要采買的材料，并通過它可以了解到所有材料的使用情況，更加方便快捷的獲取數(shù)據(jù)信息，有效的進行數(shù)據(jù)管理。根據(jù)管理者的經(jīng)驗安排工人，而施工工人一般來分配材料來采用相關設備工程，在這之后一般采用BIM技術，期間沒有精準的計劃表。

3.4加強對安裝工程成本的控制

通過BIM技術的應用，施工人員與生產(chǎn)人員要對有可能出現(xiàn)的技術困難調(diào)整預案，從而才能科學的計劃好施工時間和場地，避免由于線路安排缺乏合理性而出現(xiàn)返工。因為這項技術的出現(xiàn)，節(jié)約人力和時間成本，且提高工程施工質(zhì)量。軟件因為三維模型導入以及生產(chǎn)統(tǒng)計工作人員在這之前設置的數(shù)據(jù)材料的時間，它可以自動計算每一天的應支出費用，并整合到總量里，匯合許多期的報量。某一公司通過應用BIM技術在施工之前將專業(yè)技術問題進行合理的解決，從而提升施工的可預測能力，減少施工的難點。使用BIM技術還可以節(jié)約人力財力物力的資源。

結(jié)束語

BIM技術是在計算機輔助設計平臺基礎上發(fā)展起來的一種新型技術。它能促進現(xiàn)階段我國機電工程項目中的各種難題，大大降低人工成本的投入，具有直觀、全面管理的特點。我們需要大力推廣BIM技術在機電工程項目過程中的運用，提高工程質(zhì)量，降低工程成本，為我國機電工程的發(fā)展提供基礎技術平臺。

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