BIM在機(jī)電安裝施工管理中的應(yīng)用研究

中鐵建工集團(tuán)建筑安裝有限公司 北京 100071

1 引言

在建筑工程項目建設(shè)過程中，機(jī)電安裝工程屬于其中比較系統(tǒng)的關(guān)鍵項目內(nèi)容，而且隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的提升，其復(fù)雜程度也在不斷增加，同時也對機(jī)電安裝工程質(zhì)量提出更高的標(biāo)準(zhǔn)要求，增加了此類工程施工管理難度。而在此工程施工管理過程中，通過先進(jìn)的BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以幫助不同部門利用此技術(shù)提供的信息平臺實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享并簡化施工管理環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)此工程施工管理質(zhì)量和效率的提升，有助于提升機(jī)電安裝施工經(jīng)濟(jì)效益并推動建筑工程的工業(yè)化發(fā)展。

2 BIM技術(shù)的概念

BIM就是建筑信息模型的簡稱，就是基于建筑工程中的所有數(shù)據(jù)信息、通過計算機(jī)技術(shù)以及三維立體設(shè)計技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行立體化建筑模型的構(gòu)建，比傳統(tǒng)的CAD技術(shù)相比，可以通過更加直觀的仿真模型建筑模型為施工管理提供極大的便利。尤其是以建筑工程中的機(jī)電安裝工程為例，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用可以充分發(fā)揮其三個基本維度來提升機(jī)電安裝施工的標(biāo)準(zhǔn)化，并對機(jī)電安裝施工方法和內(nèi)容進(jìn)行完善。具體地說，此技術(shù)不僅在工程施工階段應(yīng)用，而且還應(yīng)用于設(shè)計和管理階段等全過程，在機(jī)電安裝工程施工管理中的應(yīng)用也不僅是簡單的數(shù)字集成，還可以通過數(shù)字集成來確保數(shù)字信息被充分利用，有利于機(jī)電安裝施工管理的數(shù)字化發(fā)展。

3 BIM技術(shù)在機(jī)電安裝施工管理中的應(yīng)用優(yōu)勢

BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程施工管理中的應(yīng)用，首先表現(xiàn)出可視化的優(yōu)勢。這主要是通過此技術(shù)的應(yīng)用，以三維圖形來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的二維圖紙構(gòu)造方式，可以通過可視化的方式對工程構(gòu)件進(jìn)行直觀的呈現(xiàn)，便于設(shè)計、管理以及施工人員直觀地觀察到各個構(gòu)件的具體屬性和基本情況，便于在此基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)交流和交底工作的開展，有利于準(zhǔn)確掌握設(shè)計意圖并達(dá)到工程管理目的。

其次是表現(xiàn)出協(xié)調(diào)性的優(yōu)勢。針對通常采用分包制施工方式的機(jī)電安裝工程來說，在整個施工過程中所涉及的專業(yè)性以及施工單位數(shù)量較多，難以開展統(tǒng)一和整體化的信息管理和交流工作。而通過BIM技術(shù)的應(yīng)用便于不同施工單位之間開展信息交流和協(xié)作，實(shí)現(xiàn)工程管理工作的統(tǒng)一，有利保證工程施工質(zhì)量和進(jìn)度。

最后是表現(xiàn)出模擬性的優(yōu)勢。通過建筑工程模型的構(gòu)建可以實(shí)現(xiàn)對工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部形態(tài)的精準(zhǔn)化模擬，通過對施工過程的模擬，便于施工和管理人員掌握工程整體結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)，不僅為安全防護(hù)實(shí)時提供指導(dǎo)性意見，而且可以針對其中的高危工作開展模擬實(shí)驗，在此基礎(chǔ)上優(yōu)化施工方案來確保工程施工安全。

4 BIM技術(shù)在施工管理中的具體應(yīng)用

在機(jī)電安裝施工中，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，首先可以開展管道碰撞檢查工作，及時發(fā)現(xiàn)管道設(shè)置中存在的問題和沖突現(xiàn)象，發(fā)揮BIM技術(shù)的可視化特點(diǎn)來調(diào)整風(fēng)管等管道高度，保證設(shè)計效果的合理性以及碰撞檢查的有效性。其次是在管線綜合設(shè)計中通過BIM技術(shù)的應(yīng)用可以協(xié)調(diào)管線的布置和設(shè)計，發(fā)揮其模擬性的特點(diǎn)生成三維管線的綜合設(shè)計方案，結(jié)合實(shí)際安裝情況進(jìn)行優(yōu)化，同時保證不同機(jī)電設(shè)備之間的統(tǒng)一連接，選擇最佳的布置方案，實(shí)現(xiàn)對管線投入的有效控制。最后是在技術(shù)交底中通過BIM技術(shù)的應(yīng)用可以發(fā)揮其三維可視化的特點(diǎn)，查看不同階段的安裝工作，檢驗施工技術(shù)與實(shí)際安裝過程中的匹配程度，指導(dǎo)下一步工作，還可以評估施工過程并規(guī)避容易出現(xiàn)的問題。此外也可以發(fā)揮BIM技術(shù)的優(yōu)化性和模擬性特點(diǎn)，在現(xiàn)場安裝施工組織中模擬安裝工人、工程量以及環(huán)境等綜合因素，優(yōu)化施工組織，選擇此工程施工的最佳方案。

4.1 在進(jìn)度管理中的應(yīng)用 通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以通過配套軟件的應(yīng)用來控制機(jī)電安裝施工進(jìn)度，發(fā)揮此技術(shù)的可視化和模擬化的特點(diǎn)來管理安裝現(xiàn)場。具體地說通過BIM技術(shù)可以實(shí)時排查和掌握一段時間內(nèi)的任務(wù)量，將此任務(wù)量與進(jìn)度目標(biāo)對比來分析與計劃之間的差異性并給出調(diào)整建議。此外，在此工程施工管理中，通過BIM技術(shù)可以合理管控施工資源的分配，綜合控制可能會對進(jìn)度造成影響的因素，保證工程實(shí)施進(jìn)度滿足相應(yīng)的進(jìn)度要求。

4.2 在質(zhì)量管理中的應(yīng)用 在質(zhì)量管理中可以通過在此工程施工中應(yīng)用BIM技術(shù)，發(fā)揮此技術(shù)的優(yōu)化性和協(xié)調(diào)性的作用來有效排查施工過程并發(fā)現(xiàn)和解決其中的問題，尤其是處理好設(shè)計圖紙與實(shí)際安裝中的矛盾問題。而對于施工現(xiàn)場中所用的各類材料來說，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用可以進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的建立，通過信息數(shù)據(jù)庫的形式儲存和管理種類比較多且型號比較怕復(fù)雜的各類零件，按照不同的批次和功能對零件的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，避免出現(xiàn)材料管理混亂的問題。

4.3 在安全管理中的應(yīng)用 針對此工程施工設(shè)計到電氣控制部分而具有較高危險性的特點(diǎn)，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用可以保證所獲取和提供信息的準(zhǔn)確性，從而保證在此信息基礎(chǔ)上所制定決策的正確性，及時提醒施工中可能出現(xiàn)的危險。此外，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用可以在計算機(jī)上開展安裝模擬工作，通過模擬結(jié)果對施工技術(shù)的準(zhǔn)確性進(jìn)行判斷并排查其中的安全隱患。還可以通過BIM技術(shù)利用三維圖的方式還原腳手架等并指明其中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，做好安全上的有效控制，防止安全事故的發(fā)生。

4.4 在成本控制中的應(yīng)用 通過在此工程不同階段應(yīng)用BIM技術(shù)來優(yōu)化施工技術(shù)和安裝過程，實(shí)現(xiàn)不同方向上的集成化管理和統(tǒng)一監(jiān)管，有效控制整個過程中的成本，也就是通過設(shè)計優(yōu)化來選擇具有較高性價比的安裝內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)此工程安裝施工成本投入的降低，起到對施工成本、質(zhì)量和進(jìn)度等因素的協(xié)調(diào)作用。

5 結(jié)語

針對目前規(guī)模不斷擴(kuò)大以及技術(shù)更加復(fù)雜的機(jī)電安裝工程來說，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以發(fā)揮其各種優(yōu)點(diǎn)來加強(qiáng)和優(yōu)化施工進(jìn)度管理、質(zhì)量管理、安全管理，并降低施工成本，實(shí)現(xiàn)工程施工效率和效益的提高。