BIM在機(jī)電安裝工程中的運(yùn)用

蔡炯

【摘 要】在建筑行業(yè)中，BIM 技術(shù)的成功研發(fā)與實(shí)際應(yīng)用，大大提升了機(jī)電安裝的效率，減少了人力物力的浪費(fèi)，保障了施工過(guò)程的安全有序。文章將對(duì) BIM 技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用進(jìn)行深入的探討和分析。

【關(guān)鍵詞】BIM；機(jī)電安裝；運(yùn)用

引言

科學(xué)合理的機(jī)電安裝，能夠大大提高用戶(hù)的居住舒適度。居住環(huán)境是否優(yōu)美，直接關(guān)系到居民居住的滿(mǎn)意度和心情愉悅度?；谶@種情況，應(yīng)秉持以人為本的設(shè)計(jì)理念，在保障施工人員安全同時(shí)，時(shí)刻關(guān)注建筑行業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，而機(jī)電安裝作為建筑施工過(guò)程中重中之重的環(huán)節(jié)，更要走在時(shí)代的前沿，將先進(jìn)的 BIM 技術(shù)應(yīng)用到機(jī)電安裝的工程中，不僅可以節(jié)省工程成本，更重要的是，能夠最大限度的滿(mǎn)足住戶(hù)的居住要求，為業(yè)主打造良好的居住體驗(yàn)。

1 概述

1.1BIM技術(shù)的概念

BIM技術(shù)的具體含義為，將建筑設(shè)計(jì)和施工等階段（包括籌辦、設(shè)計(jì)、動(dòng)工、運(yùn)作等）的工程信息、建筑數(shù)據(jù)集成到同一模型當(dāng)中，以便在施工過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行參考與運(yùn)用，達(dá)到提升業(yè)內(nèi)工作效用與最終效果的目標(biāo)。借助三維數(shù)字技術(shù)，工程單位能夠收集工程所需要的數(shù)據(jù)并對(duì)建筑物的實(shí)際信息進(jìn)行模擬，最終建立協(xié)調(diào)統(tǒng)一的工程數(shù)據(jù)模型。BIM技術(shù)是三維數(shù)字技術(shù)在建筑機(jī)電安裝工程中的直接運(yùn)用，可減少工程所耗的資金，減輕對(duì)環(huán)境的污染，為工程如期竣工提供保證。

1.2應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在機(jī)電安裝施工前的深化設(shè)計(jì)階段，將機(jī)電專(zhuān)業(yè)在三維空間里錯(cuò)綜復(fù)雜的管線(xiàn)、設(shè)備等建筑信息直觀、形象、準(zhǔn)確地展示出來(lái)，從而極大地改善設(shè)計(jì)，減少錯(cuò)誤的發(fā)生。在機(jī)電安裝階段，通過(guò) BIM 三維仿真模擬，可進(jìn)行施工工藝的三維可視化技術(shù)交底，讓施工人員能清晰直觀地掌握施工工藝，提高建筑機(jī)電工程的施工效率。對(duì)整個(gè)工程來(lái)說(shuō)，BIM 技術(shù)可優(yōu)化機(jī)電管線(xiàn)布局，減少施工階段不必要的返工，縮短工期，降低成本，提升效益。

2 BIM在機(jī)電安裝工程中的運(yùn)用

2.1模型建立

BIM技術(shù)應(yīng)用到機(jī)電施工安裝工程中通常表現(xiàn)為下列兩種形式。（1）重復(fù)建模法。采納設(shè)計(jì)人員提供的平面設(shè)計(jì)圖紙，然后運(yùn)用BIM技術(shù)構(gòu)建出相應(yīng)的三維立體模型。這是當(dāng)前適用程度最高、應(yīng)用范圍最廣的BIM技術(shù)建模方式。其最大的缺陷在于施行程序較為復(fù)雜。（2）直接建模法。利用 BIM 技術(shù)在設(shè)計(jì)的初級(jí)階段就開(kāi)始開(kāi)展建模工作，正式施工后直接將已有模型引入到工程模型中。這一方法的優(yōu)點(diǎn)在于省去了重復(fù)建模的步驟，缺點(diǎn)在于需要落實(shí)軟件的交接與轉(zhuǎn)換工作，復(fù)雜度較高、難度較大。不論選用哪一種形式進(jìn)行建模，都會(huì)有將 BIM信息進(jìn)行轉(zhuǎn)化的過(guò)程。因此，BIM模型內(nèi)信息數(shù)據(jù)的更新與修訂工作必須要貫徹到機(jī)電施工安裝工程的始末，保證數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)信息的完整性與實(shí)效性。

2.2 后臺(tái)數(shù)據(jù)管理

對(duì)于質(zhì)量取證信息的管理，由于涉及到大量的圖片以及文本信息，必須借助于后臺(tái)主機(jī)進(jìn)行管理。依據(jù)質(zhì)量控制點(diǎn)信息結(jié)構(gòu)化列表，能夠?qū)崿F(xiàn)前臺(tái)質(zhì)量取證信息與后臺(tái) BIM 模型構(gòu)件之間的關(guān)聯(lián)。因此，工程師通過(guò)手持設(shè)備獲取的質(zhì)量取證文本和圖片信息能夠在上傳至后臺(tái)服務(wù)器時(shí)自動(dòng)與相應(yīng) BIM 模型構(gòu)件綁定，最終能夠有效實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目質(zhì)量驗(yàn)收取證信息的數(shù)字化管理。質(zhì)量控制點(diǎn)是為保證工序質(zhì)量而確定的重點(diǎn)控制對(duì)象、關(guān)鍵部位或薄弱環(huán)節(jié)，是進(jìn)行質(zhì)量管理的基本前提工作。為了實(shí)現(xiàn)前臺(tái)質(zhì)量取證信息與后臺(tái) BIM 模型構(gòu)件之間的關(guān)聯(lián)必須要對(duì)質(zhì)量控制點(diǎn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化處理。

2.3工程成本控制

成本的穩(wěn)定性是保證建筑機(jī)電安裝工程展開(kāi)的基礎(chǔ)，但是在一些建筑機(jī)電安裝的過(guò)程中，往往對(duì)成本的控制較差，無(wú)法實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益。BIM技術(shù)在建筑機(jī)電安裝工程應(yīng)用的過(guò)程中，可以有效對(duì)工程成本進(jìn)行有效的控制，保證良好的經(jīng)濟(jì)效益，具體的控制方式可以從以下幾點(diǎn)展開(kāi)。1）BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程應(yīng)用的過(guò)程中，可以對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行綜合性的考慮。例如：工程可能出現(xiàn)的問(wèn)題，以及安裝環(huán)節(jié)變更發(fā)生的可能性等方面，預(yù)留出一定的成本空間，避免發(fā)生成本不足的現(xiàn)象。2）BIM技術(shù)可以根據(jù)工程量，以及所需要的工程施工材料量進(jìn)行模擬，并且?guī)椭嚓P(guān)工作人員進(jìn)行采購(gòu)，進(jìn)而保證成本的充足性，實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益。BIM技術(shù)可以與云技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合，定期更新材料的使用情況和購(gòu)買(mǎi)情況，這樣不僅成本不會(huì)出現(xiàn)損耗，也會(huì)保證安裝材料的充足性，可以嚴(yán)格控制建筑機(jī)電安裝工程的工期。3）BIM技術(shù)可以利用三維模型軟件，對(duì)機(jī)電安裝工程進(jìn)行“框圖出價(jià)”等預(yù)算工作，提升工程預(yù)算工作的準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性。另外，還可以對(duì)成本資金使用的情況進(jìn)行全面、實(shí)時(shí)的掌控，并且系統(tǒng)會(huì)及時(shí)更新，以便業(yè)主及時(shí)補(bǔ)充資金，避免工程因?yàn)橘Y金鏈銜接問(wèn)題，影響工程的質(zhì)量和進(jìn)度。

2.4 BIM 技術(shù)在工程質(zhì)量管理中的應(yīng)用

在機(jī)電安裝工程中，對(duì)工程的質(zhì)量進(jìn)行管理與控制有著重要的意義，而通過(guò)應(yīng)用 BIM 技術(shù)，不僅能夠完成對(duì)工程質(zhì)量的管理，還能對(duì)施工的工藝流程展開(kāi)一定的技術(shù)指導(dǎo)，整體上對(duì)于建筑機(jī)電安裝工程的質(zhì)量進(jìn)行提升。（1）物料質(zhì)量的管理。在建筑機(jī)電安裝工程中，物料的質(zhì)量對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量有著重要的意義。通過(guò)使用 BIM技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)信息資料庫(kù)的建立。在該資料庫(kù)中，包含著建筑機(jī)電安裝工程中需要的多種物料以及設(shè)備的信息。該資料庫(kù)有著較好的安全保密性能，同時(shí)也能夠有效的展開(kāi)信息資源的傳遞與共享。這意味著，相關(guān)工作人員可以在基于 BIM 技術(shù)的信息平臺(tái)中，對(duì)于建筑機(jī)電安裝工程的施工進(jìn)度與過(guò)程展開(kāi)跟蹤式的管理，對(duì)于實(shí)際的物料與設(shè)備的使用情況進(jìn)行全面的掌握。另外，通過(guò)使用基于 BIM 技術(shù)的信息平臺(tái)，能夠?qū)κ┕ぶ械奈锪鲜褂们闆r與標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行對(duì)比，一旦發(fā)現(xiàn)兩者存在較大的差異，則可以第一時(shí)間的進(jìn)行調(diào)查與處理。（2）技術(shù)質(zhì)量的管理。對(duì)基于 BIM技術(shù)的軟件平臺(tái)來(lái)說(shuō)，建筑機(jī)電安裝工程的技術(shù)流程主要通過(guò)電子的形式完成仿真模擬。利用這樣的技術(shù)模擬，相關(guān)工作人員能夠進(jìn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的創(chuàng)建以及計(jì)算。在這樣的方式下，能夠有效其確保在實(shí)際的建筑機(jī)電安裝工程中，施工技術(shù)更加完善，避免在實(shí)際的施工中出現(xiàn)問(wèn)題。

2.5 BIM技術(shù)有助于大型空調(diào)機(jī)房的安裝

大型空調(diào)機(jī)房一直以來(lái)都是建筑施工過(guò)程中的技術(shù)難點(diǎn)。在有效運(yùn)用 BIM 技術(shù)后，管道的，鋪設(shè)的位置及走向等難題迎刃而解，通過(guò)建模，能夠準(zhǔn)確保證敷設(shè)管道的位置和順序，避免各個(gè)管道出現(xiàn)相互碰撞的情況，使得各個(gè)系統(tǒng)可以互不干擾地服務(wù)于大型空調(diào)機(jī)房，最大限度地發(fā)揮機(jī)房?jī)?nèi)部的使用性能。

2.6施工進(jìn)度管理

BIM 模型能夠提高建筑機(jī)電安裝工程前期計(jì)劃與實(shí)際開(kāi)展過(guò)程的契合程度。在進(jìn)行施工進(jìn)度管理的過(guò)程中，可運(yùn)用BIM技術(shù)構(gòu)建出涵蓋時(shí)間信息數(shù)據(jù)的 4D-BIM模型，完成對(duì)建筑機(jī)電安裝工程進(jìn)展程度與多個(gè)影響要素之間的解析。4D-BIM模型有著更高的精確度，是當(dāng)前合理調(diào)控工程進(jìn)度、資源配備等工作的極佳選擇。另外，相關(guān)工作人員還能夠借助這一模型對(duì)總體工作量進(jìn)行評(píng)估和劃分，合理把控每個(gè)環(huán)節(jié)的工程進(jìn)度。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在建筑機(jī)電安裝工程中，BIM 技術(shù)的使用有著重要的意義，也有著其必然性。現(xiàn)階段，BIM 技術(shù)普遍被應(yīng)用與建筑機(jī)電安裝工程的質(zhì)量管理、進(jìn)度管理以及成本管理的環(huán)節(jié)中，提升了不同環(huán)節(jié)、不同階段工程管理的整體性，降低了相關(guān)工作人員的實(shí)際工作量，整體上提升了工程的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：杭州能達(dá)華威設(shè)備有限公司）