BIM技術在機電施工中的應用與研究

朱亮++文鴻濤

摘 要：伴隨著科技創新與信息技術的快速發展，基于BIM技術的施工項目從設計、施工、管理、和運營的要求越來越高。BIM技術作為一種新興計算機建筑建模技術在我國建筑施工領域得到了廣泛應用，由于機電施工項目本身具有復雜特殊性，通過利用BIM技術進行深化設計、管線碰撞檢查、施工過程模擬，實現設計施工全過程的可視化監控；通過BIM技術的信息采集，提高材料管理、成本預測、運營維護的管理水平。本文主要針對BIM技術在機電施工中的發展應用進行了探討研究。

關鍵詞：BIM技術；機電施工；發展應用

中圖分類號：F407 文獻標識碼：A

BIM技術是利用建筑物數字模型里面的信息在設計、施工、運維等各個階段對建筑物進行分析、模擬、可視化、繪制施工圖、統計工程量的過程。機電施工是建筑施工中不可或缺的一個環節，機電施工要高效、高質地完成任務，就必須與時俱進地引進新技術，BIM技術的引入是項目各參與方實現無障礙溝通的工具，為各環節參與人員提供技術支撐，從而達到事前控制、節約成本、提高效率的目的。

1.機電施工的主要特征

1.1 安全性

機電作為現代建筑的基本配備，同樣是安全問題頻發的區域。施工工作人員應該必須全面掌握施工布局的變化，不僅有利于施工檢查，而且還有利于發現安全隱患，在施工的過程中，首先要做好安全防護工作。設計人員在建筑工程中的機電設備進行掌控，對機電施工的進行不斷地創新。另一方面，現代建筑工程的規模越來越大、工程量比較多，難免出現疏漏。

1.2 復雜性

機電施工的復雜性主要包括兩個方面，一是機電施工本身包含著眾多的專業，施工過程中很大一部分工作都涉及對不同專業如給排水、暖通、電氣等的管線協調。二是機電施工往往不是獨立施工，多和建筑工程的其他部門合作施工，這就涉及不同工作領域之間的協調安排。

1.3 靈活性

在機電施工階段，施工人員主要參照施工圖紙開展工作，可以通過部門技術人員之間臨時的協商和修改進行有效調整。在傳統信息流通不暢階段，機電施工這種機動靈活性雖然得到了應用，但由于受到交流時間和交流阻礙的影響并沒有充分得到發揮。

2. BIM技術在機電施工應用中出現的問題

2.1 機電施工資金投入較少

機電施工應該需要BIM技術進行對軟件的開發支持和硬件的投入，主要在建筑單位初期施工中。想要完成建筑單位的信息系統就會需要大量資金的投入，然而才能發揮真正作用。然而，很多的施工單位不能進行信息化建設和維護相關工作，就是因為產值利潤率不斷下滑所導致的。

2.2 沒有施工的理念

國家建筑業信息化的發展受到建筑施工企業的信息化建設的直接影響，同時與企業管理轉型升級的成敗有著密切的關系。并且在實際工作中，大部分建筑單位的管理層和決策的工作人員并不了解的BIM技術的應用，認知不清并不懂創新，對建筑單位的未來影響造成嚴重的影響。

2.3 在施工的過程中沒有支持力度

目前，政府和建設主管部門對建筑施工單位的信息化建設工作政策扶持較少，由建筑單位承擔全部的資金的投入和支出，所以導致建筑單位信息化建設沒有較高的積極性。除此之外，在BIM技術制定標準等涉及的也沒具體標準和規程。

2.4 嚴重缺乏專業人才

針對建筑施工單位來說，真正懂得計算機專業的人才真是越來越少，基本沒有幾個具有創新能力的人才，特別是具備計算機技術和建筑專業知識的復合型人才嚴重不足。

3. BIM技術在機電施工中的應用的研究

綜合機電施工的特點和BIM技術的優勢，并結合公司在勝利飯店機電安裝項目施工中對BIM實際應用的探索，發現BIM能夠在機電施工的過程中發揮重要的作用。

3.1 BIM應用的必要性，BIM主要是以三維數字技術為主要基礎，形成了建筑工程的項目，一些有關信息的可視化建筑信息模型，能夠為機電的安裝提供有效的科學合理的合作平臺。BIM技術能夠有效的實現項目動態管理，也能夠有效的實行對施工前的分析，不僅可以避免返工的現象發生，而且還能夠減少投資資金的浪費，也能夠幫助項目相關管理人員做出科學合理的決策，從而提高施工管理水平，為建筑單位的效益不斷增加。

3.2 BIM解決了機電工程管線綜合、深化設計的難題，保證樓層完成面的標高。現代建筑往往具有娛樂、舒適、美觀等多重屬性。這就決定了機電施工既要保證安全無沖突，又要考慮美觀和空間需要。BIM能夠通過虛擬進行實時調整并查看效果，保證一次提出最優的深化設計方案，減少返工和重復施工，保障施工進度和施工綜合質量，滿足業主方的要求，解決了施工難題。

3.3 機電各專業工程量的統計，建立BIM信息模型的過程也是完善數據庫的過程，利用數據庫導出的各類明細表，快速、準確，對于材料用量、管件設備個數、不同規格材料分類匯總等，快速準確計提材料采購計劃、節省現場管理人員的精力，及對材料和人力計劃的安排都有很大作用，極大地提高了機電工程施工管理的效率。

3.4 基于BIM模型的碰撞檢查功能全方位發現沖突點。在施工建造前，對項目的土建、管線、工藝設備進行管線綜合和碰撞檢查，消除了由于設計人員錯漏而產生的隱患，避免了返工，加快了施工進度、減少了各專業人員間起糾紛不和諧的情況。公司勝利飯店機電安裝項目施工前，成立BIM技術應用小組，運用Revit2016、Rebro2016、Navisworks2016等軟件，創建了該項目全專業的BIM模型，全面發現原設計中的沖突點，并提前加以修正，確保了施工正常有序的開展。

3.5 BIM技術的優勢

BIM技術最大的特點就是參數化設計。主要立足這個優勢，能夠嘗著把BIM技術運用到機電安裝項目中，依據項目的需求把模型進行不斷地創新，針對每一個末端點位實行校核，對確定施工的方案之前，首先應該對管線碰撞進行檢查，如果發現問題就應該及時解決，并及時對設計單位進行反饋給，盡量避免后期施工因為圖紙的問題，造成了停工和返工的問題，較少返工成本，不要浪費資源，從而能夠達到真正指導施工的目的。

3.6 通過上述分析與工程實踐的檢驗可以得出，BIM技術可以從根本上解決傳統項目管理方法的缺陷，在工程管理中展示了優越性。BIM技術在機電施工階段的應用是其在建筑工程行業運用的一個縮影，加強了施工環節中的交流、協調、排除障礙、精細管理等環節，是現代技術改進建筑行業質量和效率的證明。

3.7 模型云的運用

對建筑機電施工而言通過BIM技術實現模型的云運用具有十分重大的意義。我們都知道BIM模型包含建筑構件的全部信息，對操作模型的硬件要求較高。通過云端能夠實現對建筑機電設計模型、施工工序模型等交流互通，可以在施工現場通過云端查看機電施工模型對實際施工進行現場的人員、材料、安全和質量等進行指導。

結語

總而言之，BIM技術的發展前景非常廣闊，國際國內建筑市場要求我們企業必須盡快改變，BIM技術在建設主管部門的正確引導和支持下，必將發揮越來越重要的作用。隨著BIM技術的應用推廣，減少施工返工率，同時降低建筑單位的投入成本，促進了建筑單位安裝工業化起到深遠的推動意義。

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