BIM技術對于運維管理作用的研究

王蕭茜

【摘 要】本文以天津大悅城為例，調查分析其傳統的運維管理存在的問題，運用BIM技術的解決思想，在運維管理中的公共安全方面，構建了基于BIM技術的定位管理系統，其主要功能是當發生緊急事故時該系統可以迅速對事故點進行定位，依靠BIM技術的三維可視化優勢，可以直觀、清晰地展示故障設備的詳細信息，進而迅速做出應急處理，減少損失，彌補了傳統運維管理的不足。

【關鍵詞】BIM技術；運維管理；天津大悅城；應急定位

一、概述

一個建筑物的全生命周期包括前期規劃設計、施工和后期的運維，而運維管理是持續時間最長也是最重要的最后環節。傳統的運維管理方式依靠的是二維的圖紙和人工的工作，反復且效率低，對于大量的建筑數據也只是簡單的儲存，資源被嚴重的浪費。建筑物的運維階段會產生大量的運維數據，另外前期規劃和施工階段也留下了很多數據，這些為運維管理提供了數據資源，缺少的是高效的處理工具和方法。

天津大悅城做為商圈的中心，商鋪數目以及人流量都相當可觀，且電路、管道等相關設備數量龐大，針對此類綜合商城，對于安全隱患以及緊急情況的監控與排查更應引起重視，而傳統的僅依靠人力的運維管理已經沒有辦法滿足當前的發展，因此對于商場的運維管理我們應采用更為先進的管理方式，快速準確的發現安全隱患，減少人員傷亡及財產損失。

建筑信息模型（BIM，Building Information Modeling）是建筑內所有相關的信息集合?；谝陨蟼鹘y運維管理上不足的原因和公共安全的運營現狀，運用先進的技術與BIM技術的結合，從數據的整合，最后實現定位功能，提高了將BIM運用到運維管理階段的價值。

二、案例數據分析

（一）研究方法

本文研究主要通過文獻查詢搜集相關資料，并采用實地調研和調查問卷的研究形式。通過文獻查詢和相關資料的認真研讀，我們發現了傳統運維管理中安全方面存在的嚴重不足。第一階段我們通過分析天津大悅城人流量的變化特征，選擇周六、周日進行問卷調研。調研當天分別在天津大悅城的南門、北門、停車場、商城內以及附近的地鐵站門口進行了問卷調查。第二階段我們進行了實地調研，對于天津大悅城的疏散口、疏散路線和結構構造進行了簡單了解，與天津大悅城的安保工作人員進行了日常運維相關方面的了解，具體核實了通過線上資料所獲取的信息。

（二）數據分析與結果

通過和天津大悅城的安保工作人員的簡單交談了解到天津大悅城北區有9個對外通道，29個安全出口，北區有2個對外通道、23個安全出口。當發生緊急情況時，商場會調用安保設施如備用電源等來輔助疏散商場內顧客。疏散路線以及疏散方案主要依靠廣播和固定工作人員進行指導。工作人員反映顧客在遇到商場發生緊急意外事故時不知道該如何選擇安全又快速的逃生方式，只是盲目地流竄，工作人員由于對應急方案不清楚，所以在組織意外事故逃生中，效率不高。

調查問卷數據分析的結果是43%的顧客對天津大悅城安全出口的分布不清楚；68%的顧客希望在發生意外時，商城能夠提供具體的疏散路線；36%的顧客認為導致商場安全事故發生的原因是商場工作人員不能及時處理事故點，對緊急情況不能做出相應的反映。

對于調查問卷反映的問題，我們詳細了解了BIM技術的特征，借助BIM技術可以進行可視化監控、定位事故發生點、模擬緊急情況，進而解決問題。

三、基于物聯網與BIM技術結合的運維定位管理系統構建

（一）數據集成共享階段

運維定位管理系統的實現需要大量數據做支持，這些數據包括設計和施工階段的數據、運維過程產生的數據和后期增加錄入的數據。然而這些數據的來源不同，格式也不同，要想實現這些數據的集成與共享就需要建立一個數據庫，做統一的儲存與處理。

本文建立的數據庫是基于IFC標準的，IFC是用來表示建筑行業的分類，代表建筑行業特定的分類圖，這些圖表通常表示空間對象的圖形及其關系的邏輯視圖系統規范。該數據庫通過IFC文件解析器將前期規劃和設計階段運用BIM技術建模的不同軟件的數據，與IFC標準兼容的應用軟件進行數據的交互，而對于不支持IFC標準的應用軟件，采用的是數據轉換接口，將其轉換為統一的格式，最后將這個模塊中的所有數據導入到Access數據庫中，通過數據庫功能刪除重復數據，再通過專業人員篩選刪除運維階段不需要的數據。第二個方面是對運維過程產生的數據進行集成，方式是將BIM模型與BA系統結合，數據來源包括監控攝像獲取的信息、傳感器獲取的溫度、濕度、光照和能耗等相關的實時數據，；第三個方面是對后期增加的數據進行采集，工作人員可以人工添加員工信息、部門信息以及其它相關信息， 對于運維過程中增加的設備，可在設備上粘貼RFID 標簽，通過RFID閱讀器掃描獲得設備信息，這樣 RFID 閱讀器中集成了一個小型數據庫系統，再將其導入到Access數據庫中，與其他信息進行融合。

（二）應急定位事故點階段

當把所有整理后的數據集合到BIM模型中，同時從后臺接入智能報警系統 IBMS 系統，通過 WEBSOCKET 技術實現兩個系統之間持久的鏈接和通信。當IBMS監控系統監控到意外報警后，通過后臺接口將報警信息，包括報警設備、類型和級別等，傳到運維定位管理系統中。該系統接受到報警信息后，迅速在三維BIM模型中顯示報警位置，便于工作人員做出最快反應。

對于建筑內一些重要的設備，該定位系統中引入管線流向分析技術，可以利用BIM模型的可視化直接觀察到排水管的水流向和每個水閥出現問題所影響的范圍，相反，利用這些信息運維定位管理系統還可以推導出發生問題的位置點。

四、結語

通過調查，天津大悅城在公共安全方面存在一定的隱患，由此本文提出將BIM技術作為解決思想，最終建立理論上的基于BIM技術的運維定位管理系統，雖然這只是BIM技術在建筑運維管理中的一個很小方面的應用，但是其發揮的作用和體現的價值不容小覷。同時本文對于以后建立整個基于BIM技術的運維管理系統提供了依據。

參考文獻：

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