關于信息化技術在機電設備安裝工程中的融合應用

【摘要】為了有效提高機電設備安裝工程的施工質量和效果，對更加先進的施工技術以及施工設備進行有效運用，保證機電設備安裝工作的整體質量和效果，本文以信息化技術研究工作為例，有效提出信息化技術在機電設備安裝工作中的應用要點，充分發(fā)揮出信息化技術的應用優(yōu)勢，有效提高機電設備安裝工程的整體施工質量和效率，并且為后續(xù)機電設備安裝工作的開展提供出必要的參考和借鑒。

【關鍵詞】機電設備；安裝；信息化；應用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 11.105

當前隨著我國科技技術的不斷向前發(fā)展，信息化技術的應用范圍越來越廣，在我國各個行業(yè)領域當中發(fā)揮出了至關重要的作用。在機電設備安裝工程當中，由于安裝施工設備的體積相比較大，機電系統(tǒng)的線路構成比較復雜，傳統(tǒng)的施工過程中對于工程施工技術要求標準相對較高，尤其在一些空間比較狹小的工作環(huán)境下，機電設備在安裝工作中會存在線路和設施比較密集，施工過程中的交叉作業(yè)量較多，同時對整個工程施工安全性要求更高等因素的影響，對先進的信息化技術應用需求迫在眉睫。

1、機電設備安裝工作中對信息化技術應用存在的主要問題

機電設備安裝工作主要問題如下：

1.1信息總量和類型比較復雜

機電設備在實際安裝工作當中，所涉及到的信息量和信息種類相對比較復雜，在機電設備的安裝施工過程中，所產(chǎn)生的各種信息內(nèi)容也相對較多，同時還存在各個不同專業(yè)之間的信息儲存在固態(tài)信息與動態(tài)信息之間的有效結合，必須要運用更多綜合性管理工作制的手段，實現(xiàn)對各種復雜數(shù)據(jù)信息的有效協(xié)調(diào)與處理，可以實現(xiàn)從根本上解決機械設備在安裝工作過程中的難題，提高機電設備的安裝工作效率和穩(wěn)定性。

1.2機電安裝工程信息具有動態(tài)化發(fā)展特性

在機電設備的安裝工作過程中，隨著各項工作的全面落實所產(chǎn)生的信息積累總量也在不斷加大，在機電設備安裝信息的收集工作當中，主要包含時間、空間等方面的動態(tài)變化情況，因此在整個信息鏈方面有效形成一種動態(tài)性的變化工作過程，同時這也是機電設備在安裝工作過程中的重要動態(tài)化管理工作要素。必須要充分考慮到整個機電設備安裝信息的動態(tài)發(fā)展特性，才可以實現(xiàn)從根本上提高機電設備的安裝工作質量和可靠性[1]。

1.3信息總量較大同時比較分散

在機電設備的安裝過程當中，需要從整個項目深化設計、項目工程施工、運行維護等多個工作方面同步開展。由于整個機電設備安裝工程所涉及到的信息總量相對較大，同時信息構成比較復雜，很多信息數(shù)據(jù)通常情況下需要在前一步工作完成之后，方可進行后續(xù)的封存和留檔，但是在其他的工作環(huán)節(jié)當中，整體的信息使用率相對偏低，信息的流通和傳遞受阻，根據(jù)機電設備安裝工程的實施特性，由于自身屬于信息分散狀態(tài)，在整個管理工作方面更加復雜，因此在實際工作過程中會存在一定的工作難度[2]。

2、信息化技術在機電設備安裝工作中的應用策略分析

2.1信息化編碼

在機電設備正式開始安裝工作之前，相關設計工作人員需要對整個安裝施工流程進行初步設計，初始設計階段是機電設備安裝施工中信息量產(chǎn)生比較大的階段。在本次機電設備安裝工作過程中，通過BIM技術的優(yōu)化設計工作，解決機電設備安裝過程中存在的各種重點和難點問題，并且將所生成的完整設備安裝工的信息，有效延伸到后續(xù)的運行工作階段當中。在機電信息化建設工作當中，相關工作人員以BIM技術為基礎，有效建立起三維可視化的機電安裝工作模型，并且對每一個安裝施工環(huán)節(jié)展開信息編碼，有效開啟機電工程信息管理從無到有的管控工作流程?；贐IM技術為基礎對其中一些重要的信息展開編碼處理，并且在各環(huán)節(jié)零部件圖紙設計工作中，需要將對應的編碼信息直接錄入到系統(tǒng)當中，以此可以保證整個機電設備安裝工作的高質量進行[3]。如圖2：

2.2機電設備施工安裝過程的信息化處理

基于機電工程BIM模型為基礎，通過二維碼掃描技術的有效應用，可以充分實現(xiàn)機電工程施工現(xiàn)場的實物以及云平臺模型信息之間的有效結合，進一步提高機電設備安裝工作的科學性和準確性。相關施工安裝工作人員通過在移動終端系統(tǒng)當中，有效獲取BIM三維可視化模型基礎結構，可以對整個機電設備的安裝工作質量進行有效控制。在機電設備安裝工作結束之后需要通過移動端的設備掃碼，將其直接上傳到對應的平臺內(nèi)部，及時進行機電設備安裝工作的實時性狀態(tài)記錄，同時在三維模型結構當中進行實時性顯示。在機電設備的安裝調(diào)試和驗收工作階段，需要保證在移動終端系統(tǒng)當中通過掃描二維碼的工作方法，有效查看和追蹤設備的質量檢查報告信息，并且需要將所獲取的信息直接進行表單填寫，然后提交到工作系統(tǒng)平臺當中。

在機電設備的運行管理工作當中，通過移動端設備掃描二維碼的方式，有效調(diào)出設備安裝工程的整體模型情況，如果在其中增加傳感器采集器等各種自動化設備，則可以同時調(diào)動出機電設備的實時性運行工作狀態(tài)信息，并且生成對應的信息記錄，將所獲取的信息直接進行收集然后上傳到平臺當中，有效完成整個機電設備安裝巡檢工作過程。通過二維碼掃描的方式可以將其作為數(shù)據(jù)信息的采集入口，通過二維碼的掃描錄入生成相應的錄入信息。比如，可以通過發(fā)布工程質量以及機電設備安全等相關問題，其中模型當中所對應的構件ID信息不會產(chǎn)生明顯的變化，同時所對應的二維碼信息也不會產(chǎn)生變化[4]。

2.3 基于BIM技術平臺的機電安裝實施工作方案

在機電工程裝配化工程項目中，當中基于BIM信息化平臺為基礎，有效實施裝配化施工管控工作可以保證機電安裝工程設計方案更加科學合理，同時對其中存在的各種問題進行進一步優(yōu)化和改進。通過在線指導的方法，為整個機械設備安裝工作流程以及裝配化施工提供出必要的指導，因此需要保證機械設備安裝工作到高效化開展。同時通過BIM技術的有效應用，對機電設備安裝工作過程中的各項數(shù)據(jù)進行實時性收集和分析，有效幫助機電設備安裝施工人員以及管理工作人員，對整個機電設備安裝工作過程進行實時性監(jiān)管與控制。

在機電工程信息化模型建設工作過程中，將機電設備安裝施工現(xiàn)場、機電設備的預制生產(chǎn)、設備運行管理工作進行有效聯(lián)合，全面提高機電設備的安裝施工效率和穩(wěn)定性。在進行后臺終端系統(tǒng)的信息化控制過程當中，在機電設備的安裝工作過程中以BIM技術為基礎，建立起3D結構模型，對機電設備安裝工作當中的預制加工，以及安裝施工現(xiàn)場各項工作展開實時性監(jiān)控與引導，同時可以有效實現(xiàn)對安裝現(xiàn)場的遠程指揮和管理。通過單兵系統(tǒng)的有效應用，可以充分實現(xiàn)對機電設備安裝施工現(xiàn)場的監(jiān)控工作，同時在控制工作中心內(nèi)部對施工現(xiàn)場的施工技術難點，以及施工質量控制問題進行有效引導，以此來有效保證機械設備安裝工作的整體效果[5]。

因為機電安裝工作屬于一個涉及到多個不同專業(yè)綜合性的安裝工程項目，其中所涉及到的專業(yè)工作領域相對比較寬泛。比如，其中的強電、弱電主要是通過相關電氣設計工作人員完成設計，而給水排水則需要通過給水專業(yè)的設計工作人員來加以完成。不但如此，還包含各種空調(diào)通風等相關內(nèi)容，基于BIM技術的有效應用，可以實現(xiàn)對各種機電設備管道線路展開碰撞檢查工作。在設計工作階段當中，通過將各專業(yè)的機電設備直接進行安裝，并且根據(jù)專業(yè)設計圖紙當中的內(nèi)容，建立起立體的結構分析模型，可以更加直觀的了解到模型內(nèi)部各管道線路之間的碰撞情況，如果存在問題必須要及時進行修正，防止后續(xù)出現(xiàn)返工等情況。

2.4運維管理信息化技術

通過BIM技術的有效應用，以3D建模工作為基礎，對整個機械設備安裝工作展開綜合分析和研究，有效結合物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息的遠程收集信息傳輸，以及各項處理技術的應用，實現(xiàn)對機電設備的各項工作性能進行有效檢測。當機械設備產(chǎn)生故障問題時可以及時感知與獲取，充分發(fā)揮出機電系統(tǒng)運維信息化的工作優(yōu)勢，保證機械設備的工作安全性和穩(wěn)定性。在進行機械系統(tǒng)的日常運維和管理工作當中，由于機電設備故障問題產(chǎn)生之后會在系統(tǒng)當中及時進行提醒，同時通過短信通知的方法直接通知到指定的負責人員，有效結合BIM技術模型，可以有效保證為保護人員對故障問題產(chǎn)生的位置進行快速定位，并且完成后續(xù)的檢修工作，如圖3：

在機電系統(tǒng)的運維管理以及信息化建設工作過程中，通過使用嵌入式數(shù)據(jù)信息收集和模塊化信息收集工作方法，可以保證對機電設備運行過程中的狀態(tài)信息、故障信息以及各環(huán)節(jié)能源消耗信息的實時性收集和處理。通過互聯(lián)網(wǎng)通信技術的有效利用，可以將所獲取的參數(shù)信息及時上傳到后臺數(shù)據(jù)庫當中，可以實現(xiàn)在可視化的虛擬系統(tǒng)當中進行直觀顯示，有效結合整個空間結構模型情況，相關輔助維保工作人員可以對故障問題產(chǎn)生的位置進行快速定位。當監(jiān)控地點當中實際工作數(shù)值超過設定界限，或者是有外部物質入侵、產(chǎn)生火災、出現(xiàn)水淹等各種問題，可以通過紅外線感測、煙感監(jiān)測、漏液監(jiān)測等相關系統(tǒng)功能的發(fā)揮，在GIS地圖頁面當中會及時發(fā)出相應的警報信號，將原本監(jiān)測點的正常工作綠色變化成有異常故障問題的紅色，同時將所生成的故障信息直接傳輸?shù)骄S保工作人員的終端系統(tǒng)當中，保證故障問題可以及時發(fā)現(xiàn)和解決[6]。

在警報信息的信息化管控工作當中，警報信息所生成的不同顏色，代表不同的故障信息內(nèi)容，其中發(fā)生警報過程中、綠色警示警報點擊確認之后，警報信息徹底解除，同時還包含黃色警示信息。當警報信號產(chǎn)生時，可以直接通過報警的方法對報警點的位置進行確認，同時可以通過選擇報警點位，點擊警報圖標將其有效納入到BIM監(jiān)控系統(tǒng)當中，對監(jiān)管警報點未進行確認，同時相關工作人員需要有效檢查產(chǎn)生警報點的具體地理位置以及基本屬性信息和實時性數(shù)據(jù)情況。基于BIM技術的有效應用，可以對機電設備的運行監(jiān)管工作和節(jié)能管理工作進行有效控制綜合大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，對內(nèi)部的能耗情況進行合理分析，并且及時將收集到的預測數(shù)據(jù)信息傳遞到運維管理工作人員，可以通過監(jiān)測設備的實時性運行工作狀態(tài)，對周圍的工作環(huán)境情況、空間結構構成情況等進行確認，有效設立起相應的應急處理工作方案，并且通過機電設施運維管控工作的信息化建設，全面提高維保應急處理工作的效率和質量。在面向預測性維修工作過程中，通過建立起長短期和微弱時間依賴型的預測模型，對機電設備的安裝工作質量以及運行工作狀態(tài)進行有效判斷，實現(xiàn)對機電設備運行工作的預測性維修，有效降低機電設備產(chǎn)生的故障概率，同時在機電設備的預測工作過程中，需要有效做好降維處理工作，建立起實時性數(shù)據(jù)庫信息，并且有效開發(fā)人工智能設備的健康預測算法，進一步延長設備的使用周期，同時降低設備的維修工作成本，全面提高工作人員的工作處理能力。

結語：

現(xiàn)代機電設備的安裝工作當中，根據(jù)工業(yè)化發(fā)展思路有效引入更加先進的信息化控制技術，對傳統(tǒng)的機械設備安裝工作中存在的各種問題進行有效解決，不再單純依靠作業(yè)工作人員的個體施工技能與水平，主要是基于更加先進的信息化管理工作模式，進一步提高機械設備的安裝施工質量和效率，對我國機電設備安裝施工方法進行全面改進和優(yōu)化，充分實現(xiàn)機電設備安裝工程和信息化技術之間的融合使用，對推動我國機電行業(yè)的快速向前發(fā)展打下了良好的基礎。

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作者簡介：

李雄彬（1979.07-），男，河北省石家莊人，本科，副高，研究方向：機電工業(yè)設備安裝方向。