BIM 技術(shù)在醫(yī)院建筑設(shè)備管理中的實(shí)踐與挑戰(zhàn)*

陳 威 喬 聰 陳詩(shī)超

(中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司 福州 350015)

在醫(yī)療服務(wù)的不斷提升和醫(yī)院建筑設(shè)備管理日益復(fù)雜的背景下,采用先進(jìn)的技術(shù)手段助力管理成為刻不容緩的任務(wù)。BIM 技術(shù)作為一種具有可視性、協(xié)同性等優(yōu)勢(shì)的建筑信息模型,為醫(yī)院建筑設(shè)備管理提供了全新的解決方案。筆者旨在通過(guò)對(duì)BIM 技術(shù)在醫(yī)院建筑設(shè)備管理中的實(shí)踐進(jìn)行深入研究,探討其在提高效率、優(yōu)化質(zhì)量、降低成本方面的作用,同時(shí)挑戰(zhàn)也將隨之而來(lái)。

1 BIM 技術(shù)在醫(yī)院設(shè)備管理的可視性與協(xié)同性應(yīng)用

在醫(yī)院建筑設(shè)備管理中,BIM 技術(shù)以其卓越的可視性和協(xié)同性,為設(shè)備管理提供了前所未有的效能。以下將詳細(xì)探討B(tài)IM 技術(shù)在醫(yī)院設(shè)備管理中的可視性與協(xié)同性應(yīng)用。

1.1 可視性的提升

在醫(yī)院設(shè)備管理中,BIM 技術(shù)以其卓越的可視性為管理注入了新的活力,相對(duì)于傳統(tǒng)手段有著顯著的優(yōu)勢(shì)。以下詳細(xì)探討B(tài)IM 技術(shù)在可視性提升方面的應(yīng)用。

1.1.1 建筑外部形制與設(shè)施的三維模型

BIM 技術(shù)通過(guò)建立建筑外部形制與設(shè)施的三維模型,為醫(yī)院設(shè)備管理帶來(lái)了全新的視覺(jué)體驗(yàn)。這種模型不僅包括了醫(yī)院建筑的平面圖,更具有對(duì)設(shè)備的立體呈現(xiàn)。通過(guò)三維模型,管理人員可以在虛擬環(huán)境中多角度、全面地感知建筑的設(shè)計(jì)意圖與空間關(guān)系。這對(duì)于醫(yī)院設(shè)備的規(guī)劃和布局提供了更為直觀(guān)的參考,使管理者能夠更清晰地了解設(shè)備在整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)中的位置和相互關(guān)系。

1.1.2 清晰明了的設(shè)計(jì)效果

在醫(yī)院設(shè)備管理中,BIM 技術(shù)通過(guò)三維模型的清晰呈現(xiàn),使設(shè)計(jì)者能夠更全面地了解設(shè)備的布局、連接關(guān)系和操作流程。相較于傳統(tǒng)的二維圖紙,BIM 技術(shù)提供了更為清晰明了的設(shè)計(jì)效果。管理人員可以直觀(guān)地觀(guān)察設(shè)備的擺放方式、管線(xiàn)連接情況,從而更好地進(jìn)行規(guī)劃和決策。這種直觀(guān)性的設(shè)計(jì)效果有助于減少設(shè)計(jì)中的疏漏和錯(cuò)誤,提高了醫(yī)院設(shè)備管理的整體質(zhì)量(見(jiàn)圖1)。

圖1 BIM 三維模型

1.1.3 復(fù)雜場(chǎng)景下的應(yīng)用尤其在醫(yī)院設(shè)備的復(fù)雜場(chǎng)景中,BIM 技術(shù)的可視性發(fā)揮了重要作用。復(fù)雜的醫(yī)療設(shè)備布局、管線(xiàn)交叉等問(wèn)題在傳統(tǒng)的二維平面圖上難以清晰呈現(xiàn),而B(niǎo)IM 技術(shù)通過(guò)三維模型展示,使這些復(fù)雜場(chǎng)景一目了然。管理人員可以通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)感受設(shè)備在真實(shí)環(huán)境中的布局,更好地理解設(shè)備之間的空間關(guān)系,有助于更有效地進(jìn)行設(shè)備的安排和管理。

1.2 協(xié)同性的實(shí)現(xiàn)

在醫(yī)院建筑設(shè)備管理中,BIM 技術(shù)通過(guò)協(xié)調(diào)各專(zhuān)業(yè)部門(mén)的工作,構(gòu)建了協(xié)同推進(jìn)的工作架構(gòu),為管理提供了高效的協(xié)同性。以下詳細(xì)討論BIM 技術(shù)在協(xié)同性實(shí)現(xiàn)方面的應(yīng)用。

1.2.1 有效協(xié)調(diào)各專(zhuān)業(yè)部門(mén)的工作

BIM 技術(shù)在醫(yī)院設(shè)備管理中,通過(guò)建立三維模型,能夠有效協(xié)調(diào)各專(zhuān)業(yè)部門(mén)的工作。傳統(tǒng)建筑施工流程中存在分散化的特征,各部門(mén)獨(dú)立完成自身的專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容,然后進(jìn)行整合、校對(duì)。在這個(gè)過(guò)程中,部門(mén)之間可能因?yàn)閷?duì)接不暢、溝通不便等阻礙因素而產(chǎn)生問(wèn)題。而B(niǎo)IM 技術(shù)以其強(qiáng)大的協(xié)同性,能夠?qū)崿F(xiàn)各專(zhuān)業(yè)部門(mén)之間的高效協(xié)調(diào)。通過(guò)三維模擬的直觀(guān)性特點(diǎn),BIM 技術(shù)使得各專(zhuān)業(yè)部門(mén)能夠更直觀(guān)地理解其他部門(mén)的設(shè)計(jì)意圖,從而減少了協(xié)作中可能出現(xiàn)的問(wèn)題。

1.2.2 構(gòu)建“施工——設(shè)計(jì)”的協(xié)同推進(jìn)架構(gòu)

BIM 技術(shù)在醫(yī)院建筑設(shè)備管理中構(gòu)建了“施工——設(shè)計(jì)”的協(xié)同推進(jìn)架構(gòu)。在傳統(tǒng)流程中,設(shè)計(jì)與施工常常呈現(xiàn)出明顯的分工,可能導(dǎo)致各項(xiàng)目組之間配合不力,溝通困難。通過(guò)BIM 技術(shù),建立了三維模擬的工作環(huán)境,使得設(shè)計(jì)和施工能夠更加有機(jī)地結(jié)合。設(shè)計(jì)人員可以直觀(guān)地了解施工過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題,施工人員也能夠及時(shí)反饋實(shí)際情況,從而形成一個(gè)協(xié)同推進(jìn)的工作架構(gòu)。這有效地緩解了因各項(xiàng)目組配合不力而產(chǎn)生的施工問(wèn)題,提高了整個(gè)設(shè)備管理流程的協(xié)同效率。

1.2.3 三維模擬的直觀(guān)性解決施工問(wèn)題

通過(guò)建立三維模型,BIM 技術(shù)在醫(yī)院建筑設(shè)備管理中提供了直觀(guān)性的解決方案,從而解決了施工中可能出現(xiàn)的問(wèn)題。施工現(xiàn)場(chǎng)的問(wèn)題常常需要各專(zhuān)業(yè)之間的及時(shí)溝通與協(xié)調(diào)。BIM 技術(shù)通過(guò)其直觀(guān)性,使得設(shè)計(jì)人員和施工人員能夠更容易地發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題,加強(qiáng)了協(xié)同性。這種直觀(guān)性的解決方案對(duì)于提高施工效率、降低錯(cuò)誤率具有顯著的意義。

1.3 BIM 技術(shù)的可視性與協(xié)同性帶來(lái)的實(shí)際效益

通過(guò)在實(shí)際項(xiàng)目中的應(yīng)用,不僅能夠理論上認(rèn)識(shí)到BIM 技術(shù)的可視性與協(xié)同性在醫(yī)院設(shè)備管理中的潛在優(yōu)勢(shì),更能看到這些優(yōu)勢(shì)在施工現(xiàn)場(chǎng)帶來(lái)的顯著實(shí)際效益。以下詳細(xì)介紹BIM 技術(shù)可視性與協(xié)同性在醫(yī)院設(shè)備管理中所帶來(lái)的實(shí)際效益(見(jiàn)圖2)。

圖2 某人民醫(yī)院急診醫(yī)技樓及地庫(kù)模型

2 質(zhì)量控制與成本優(yōu)化

在醫(yī)院建筑設(shè)備管理中,BIM 技術(shù)的應(yīng)用不僅在可視性和協(xié)同性方面帶來(lái)顯著效益,同時(shí)在質(zhì)量控制與成本優(yōu)化方面也發(fā)揮了重要作用。以下詳細(xì)探討B(tài)IM 技術(shù)在這兩個(gè)方面的應(yīng)用。

2.1 質(zhì)量控制

在醫(yī)院設(shè)備管理中,BIM 技術(shù)為質(zhì)量控制提供了全面的手段,通過(guò)三維模型的可視性、射頻識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用以及數(shù)據(jù)的核驗(yàn),有效提高了質(zhì)量控制的精度和效率。

2.1.1 可視性的提升

相對(duì)于傳統(tǒng)手段,BIM 技術(shù)以其先進(jìn)的可視性為醫(yī)院設(shè)備管理注入新的活力。通過(guò)在建筑外部形制與設(shè)施的三維模型中記錄、解算、核驗(yàn)各類(lèi)微觀(guān)數(shù)據(jù),BIM 技術(shù)為醫(yī)院設(shè)備施工中的構(gòu)件統(tǒng)計(jì)與檢查工作提供了便利。在實(shí)際項(xiàng)目中,BIM 技術(shù)的可視性使得質(zhì)量控制更加直觀(guān),管理人員能夠通過(guò)三維模型檢查建筑構(gòu)件的準(zhǔn)確性、合規(guī)性。特別是在醫(yī)院設(shè)備的復(fù)雜場(chǎng)景中,BIM 技術(shù)比傳統(tǒng)的二維圖紙更為清晰明了,使設(shè)計(jì)者能夠更全面地了解設(shè)備的布局、連接關(guān)系和操作流程,從而強(qiáng)化設(shè)備管理的設(shè)計(jì)效果。

2.1.2 射頻識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用

BIM 技術(shù)與射頻識(shí)別技術(shù)相結(jié)合,建立構(gòu)件信息提取與跟蹤系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的全面監(jiān)控。射頻識(shí)別技術(shù)通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備構(gòu)件的追蹤和管理,使得每個(gè)構(gòu)件都具有唯一的身份標(biāo)識(shí)。在醫(yī)院設(shè)備管理中,這意味著每個(gè)設(shè)備構(gòu)件都可以被準(zhǔn)確地定位和監(jiān)測(cè)。當(dāng)構(gòu)件在施工現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)或被安裝時(shí),射頻識(shí)別技術(shù)可以追蹤其狀態(tài)和位置,確保施工過(guò)程中構(gòu)件的正確使用和安裝。這種精準(zhǔn)的追蹤系統(tǒng)有效防止了構(gòu)件誤用或錯(cuò)誤安裝的可能性,提高了醫(yī)院設(shè)備管理的整體質(zhì)量水平。

2.2 成本優(yōu)化

在醫(yī)院設(shè)備管理中,BIM 技術(shù)在成本優(yōu)化方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用,通過(guò)整合信息、實(shí)時(shí)控制和技術(shù)手段,提高了成本管理的精準(zhǔn)性和效率。

BIM 技術(shù)通過(guò)整合預(yù)制構(gòu)件的類(lèi)別、數(shù)量、運(yùn)輸方法、存儲(chǔ)空間等信息,為成本管理提供了全新的途徑。在實(shí)際項(xiàng)目中,BIM 技術(shù)記錄并處理建筑的各項(xiàng)成本,包括預(yù)制構(gòu)件的相關(guān)費(fèi)用。通過(guò)對(duì)這些信息的綜合分析,管理人員可以更準(zhǔn)確地估算整個(gè)醫(yī)院設(shè)備管理項(xiàng)目的總體成本。特別是在裝配式建筑中,BIM技術(shù)能夠解決傳統(tǒng)建筑在規(guī)模小、相同構(gòu)件數(shù)量少的情況下成本超過(guò)現(xiàn)澆建筑的問(wèn)題,為醫(yī)院設(shè)備管理提供了更為經(jīng)濟(jì)高效的成本控制手段。

3 進(jìn)度管理的升級(jí)

在醫(yī)院設(shè)備管理中,BIM 技術(shù)的應(yīng)用升級(jí)了項(xiàng)目的進(jìn)度管理,通過(guò)實(shí)時(shí)追蹤、數(shù)據(jù)分析和智能管理,提高了施工計(jì)劃的準(zhǔn)確性和流程規(guī)范性。

3.1 實(shí)時(shí)追蹤與數(shù)據(jù)分析

BIM 技術(shù)為醫(yī)院設(shè)備管理項(xiàng)目的進(jìn)度管理提供了實(shí)時(shí)追蹤的能力。通過(guò)建立施工計(jì)劃信息模型,BIM 技術(shù)能夠在項(xiàng)目進(jìn)行的同時(shí)追蹤施工進(jìn)度。這種實(shí)時(shí)性使得管理人員能夠及時(shí)了解工程的實(shí)際進(jìn)展情況,與計(jì)劃進(jìn)行對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)可能的延誤或提前情況。同時(shí),通過(guò)對(duì)施工數(shù)據(jù)的分析,BIM 技術(shù)能夠識(shí)別出導(dǎo)致進(jìn)度變化的原因,為管理團(tuán)隊(duì)提供決策支持。這樣的實(shí)時(shí)追蹤與數(shù)據(jù)分析使得進(jìn)度管理更為精準(zhǔn),有助于項(xiàng)目按時(shí)按質(zhì)完成(見(jiàn)圖3)。

圖3 BIM 模型與施工現(xiàn)場(chǎng)的復(fù)合對(duì)比

3.2 智能管理與規(guī)范流程

BIM 技術(shù)通過(guò)智能管理,將多元信息技術(shù)融入進(jìn)度管理中,提高了施工現(xiàn)場(chǎng)的管理效能。在醫(yī)院設(shè)備管理項(xiàng)目中,常規(guī)的進(jìn)度管理依賴(lài)于網(wǎng)狀圖、流水圖等,這些方法難以體現(xiàn)出資源的分配情況,對(duì)施工環(huán)境的劇烈變化也難以進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。而B(niǎo)IM 技術(shù)通過(guò)智能化的管理系統(tǒng),能夠更全面、更直觀(guān)地展示施工現(xiàn)場(chǎng)的情況。項(xiàng)目中可設(shè)置控制點(diǎn)坐標(biāo),在BIM模型中設(shè)置放樣控制點(diǎn)作為復(fù)合對(duì)比依據(jù),實(shí)現(xiàn)了BIM 模型信息與施工現(xiàn)場(chǎng)信息的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換。這樣的智能管理系統(tǒng)增強(qiáng)了施工的流程規(guī)范性,使得項(xiàng)目管理更加科學(xué)、高效。

綜上所述,筆者通過(guò)對(duì)BIM 技術(shù)在醫(yī)院建筑設(shè)備管理中的實(shí)踐與挑戰(zhàn)進(jìn)行深入研究,發(fā)現(xiàn)其在可視性、協(xié)同性、質(zhì)量控制、成本優(yōu)化和進(jìn)度管理等方面的應(yīng)用為醫(yī)院設(shè)備管理帶來(lái)了顯著的提升。然而,BIM技術(shù)在醫(yī)院建筑設(shè)備管理中也面臨著一些挑戰(zhàn),如技術(shù)應(yīng)用難度、信息安全等問(wèn)題。未來(lái),需要進(jìn)一步研究和解決這些挑戰(zhàn),以更好地推動(dòng)BIM 技術(shù)在醫(yī)院建筑設(shè)備管理領(lǐng)域的應(yīng)用。