BIM在制藥工程項目中的應(yīng)用

馬　艷

（吉林亞泰（集團(tuán)）股份有限公司，吉林長春130031）

0　引言

隨著制藥行業(yè)的蓬勃發(fā)展，國內(nèi)制藥工程行業(yè)在各方面也取得了長足的進(jìn)步，不但項目經(jīng)驗日趨豐富和完善，而且在新技術(shù)的應(yīng)用方面也獲得了突破。近些年，建筑信息模型在整個工程行業(yè)備受青睞。建筑信息模型（Building Information Modeling，簡稱BIM），是指以工程項目的各項相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型基礎(chǔ)，建立建筑模型，通過數(shù)字信息來仿真模擬建筑物所具有的真實信息。它具有信息完備性、信息關(guān)聯(lián)性、信息一致性、可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性8個特點。

1　傳統(tǒng)設(shè)計方式的局限性

制藥工程項目的各種管道錯綜復(fù)雜，筆者結(jié)合多年的項目實踐經(jīng)驗，總結(jié)出了傳統(tǒng)設(shè)計方式在制藥工程項目中的局限性，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）信息溝通難：制藥工程項目涉及的專業(yè)多、重復(fù)性低，項目工期時間長，使得信息在傳遞過程中容易錯漏。（2）多專業(yè)協(xié)同性差：各專業(yè)之間的配合不協(xié)調(diào)性在二維圖紙設(shè)計中日趨凸顯，尤其是在制藥工程項目中，僅靠增加夾層空間來避免各種管道、風(fēng)道之間的交叉碰撞，造成建筑空間的極大浪費。（3）設(shè)計圖紙在施工過程中存在大量變更：由于圖紙與實際施工工況存在差異，現(xiàn)場經(jīng)常出現(xiàn)變更施工方案的情況，導(dǎo)致施工進(jìn)度無法完全按設(shè)計計劃進(jìn)行，項目質(zhì)量難以得到保證。

2　BIM在項目中的基本作用

2.1　BIM的可視化作用

對于制藥行業(yè)來說，BIM的可視化作用是非常大的。例如，在傳統(tǒng)的施工圖紙上，各個構(gòu)件的信息只是采用線條繪制的方式來表達(dá)，其真正的構(gòu)造形式需要各專業(yè)參與人員去自行想象。對于一般簡單的東西來說，這種想象未嘗不可，但是對于復(fù)雜的造型、設(shè)備、流程，僅靠人腦去想象就未免有點不太現(xiàn)實。而BIM提供的可視化思路，可以將以往的線條式構(gòu)件以一種三維的立體實物圖形式展示在人們面前。建筑行業(yè)的效果圖是分包給專業(yè)的效果圖制作團(tuán)隊，通過識讀設(shè)計出的線條式信息制作出來的，并不是通過構(gòu)件的信息自動生成的，缺少同構(gòu)件之間的互動性和反饋性，然而，BIM體現(xiàn)的是一種能夠同構(gòu)件之間形成互動和反饋的可視圖。在BIM建筑信息模型中，由于整個過程都是可視化的，所以可視化的結(jié)果不僅可以用作效果圖的展示及報表的生成，更重要的是項目設(shè)計、建造、運(yùn)營過程中的溝通、討論、決策都可以在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行。

某醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園車間的BIM通風(fēng)優(yōu)化圖紙如圖1所示，其送風(fēng)、回風(fēng)、排風(fēng)、排煙布局一目了然。

圖1　某醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園車間的BIM通風(fēng)優(yōu)化圖紙

2.2　BIM的協(xié)調(diào)性作用

與其他行業(yè)相比，制藥工程行業(yè)的設(shè)計特點是個性化強(qiáng)、重復(fù)性低，面對施工設(shè)計工期短、管線綜合布置復(fù)雜、空間關(guān)系緊張等一系列挑戰(zhàn)，需要不斷地推敲調(diào)整設(shè)計方案，BIM所能做的便是把設(shè)計做透——與實際施工條件一致，最大限度地縮短施工時間，消除無謂的返工，從而直接或間接地為業(yè)主減少投資成本。BIM的協(xié)調(diào)性服務(wù)可以幫助處理設(shè)計中的碰撞問題，也就是說，BIM建筑信息模型可在建筑物建造前期對各專業(yè)的碰撞問題進(jìn)行協(xié)調(diào)，生成協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)，以供參考。

某醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園車間通風(fēng)的BIM碰撞檢查如圖2所示，涉及暖通專業(yè)、電氣專業(yè)等，幫助多專業(yè)協(xié)調(diào)設(shè)計。

2.3　BIM的全生命周期一體化管理作用

BIM可實現(xiàn)從設(shè)計到施工，再到運(yùn)營貫穿工程項目全生命周期的一體化管理。BIM的技術(shù)核心是一個由計算機(jī)三維模型所形成的數(shù)據(jù)庫，不僅包含項目的設(shè)計信息，還可以容納從設(shè)計到建成使用，甚至是使用周期終結(jié)的全過程信息。通過建立網(wǎng)絡(luò)資源庫，使設(shè)計者能夠獲得統(tǒng)一的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)；使項目組成員以特定角色登錄系統(tǒng)，可以保證成果的實時性及唯一性，并實現(xiàn)正確的設(shè)計流程管理；可實現(xiàn)信息在項目各階段的無縫傳遞、多專業(yè)共享，與傳統(tǒng)的各自為營的項目管理方式相比較，BIM能夠真正實現(xiàn)將設(shè)計階段、采購階段、施工階段、改造擴(kuò)建階段全生命周期的信息傳達(dá)到協(xié)同管理下的工作模式中。

2.4　BIM的模擬實驗作用

在設(shè)計階段，BIM可以對設(shè)計上需要進(jìn)行模擬的一些事項進(jìn)行模擬實驗，例如：節(jié)能模擬、日照模擬、熱能傳導(dǎo)模擬等；在招投標(biāo)和施工階段可以進(jìn)行施工模擬，也就是根據(jù)施工的組織設(shè)計，模擬實際施工的進(jìn)度、成本、質(zhì)量安全以及碳排放測算，進(jìn)而確定合理的施工方案，用以指導(dǎo)施工。同時，還可以進(jìn)行5D模擬，實現(xiàn)成本控制；后期運(yùn)營階段可以模擬緊急情況的處理方式，例如地震、火災(zāi)的人員逃生模擬、疏散模擬等。

3　結(jié)語

BIM建筑信息模型的建立，是建筑、工程領(lǐng)域的一次革命，是強(qiáng)有力的項目管理工具。BIM建筑信息模型適用于項目建設(shè)的各個階段，且適用于項目全生命周期的不同領(lǐng)域，熟練使用BIM技術(shù)，可以幫助制藥行業(yè)獲得更好的發(fā)展。

圖2　某醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園車間通風(fēng)的BIM碰撞檢查