淺析BIM技術在機電安裝中的應用

孫殿龍

摘 要：根據發達國家的經驗，BIM 技術可以有效改善傳統項目管理中存在的問題，提高各個環節之間的銜接流暢度，提高各參建單位管理效率，有著十分顯著的發展優勢。傳統的工程項目管理還存在著各種各樣的缺陷，包括設計、施工管理、后期管理等方面，這是制約我國建筑行業發展的一個重要因素。為此，本文通過對當前情況的分析，進一步探討了建筑工程項目管理中存在的問題，并從實用性的角度出發，提出了BIM的應用方法及效果。

關鍵詞：BIM；建筑行業；工程項目管理；研究分析

一、現階段建筑工程管理機電安裝的現狀討論

工程項目管理是指在建筑工程整個過程中所實施的管理，包含了招標、項目設計、現場施工、管理、項目審核、檢查驗收、結算等全部的管理過程。由于建筑工程流動性強、不定因素多，生產速度、作業流程等并不是一成不變的，傳統的項目管理方法精細度不高，整體過程不夠規范，導致施工事故或工程問題等常有發生。例如，在傳統的工程項目管理中，設計過程通常以圖紙、三視圖的形式進行表現，由于信息表現能力有限，審圖師和設計人員經常會出現理解上的偏差，這不僅引發了安裝、施工中的細微問題，也會導致圖紙變更、停工等突發性的問題，嚴重影響了工程質量和效果。或者在網絡計劃執行過程中，由于信息表現的比較片面，一線工人很容易傳遞錯誤的信息，導致工程中問題不斷，工期受到影響。當前，BIM 已經在發達國家得到了廣泛應用，發揮出了其應有的優勢，我國“十二五”期間也明確提出了“加強BIM 技術的應用”的目標，這為BIM 的良好應用提供了基礎條件。

二、BIM 技術在建筑工程管理機電安裝中的應用

BIM 應用在機電安裝中，可以實現可視化的管理，減少可能出現的沖突及問題，避免信息丟失或不全。同時，在面對利益沖突時，BIM 技術可以根據龐大的信息，分析出矛盾解決的關鍵點。因此，不管是建設方、施工方或者設計方，都能夠從BIM 技術中獲取一定的收益，這對建筑行業的可持續發展來說有著十分積極的意義，并且可以與綠色施工相輔相成，兩者相互促進。

1、設計階段

BIM技術能夠使設計單位各專業參與者保持良好的協同關系，避免傳統管理體系中因信息管理不健全而引發的沖突及誤解，可以發揮出不同專業領域的共同優勢，避免后期方案變更，可發揮出設計過程的最佳效果。設計階段管理主要包括兩個部分，首先，場地分析中BIM 技術能夠將自然條件、公共限制、建設條件等進行全面分析，科學處理復雜的數據，拋開人為主觀感受對項目規劃過程進行評價。同時，BIM 技術還可以與GIS 技術進行結合，建立起參數化的模型，界定項目的具體范圍，為決策者提供思考依據。其次，通過三維立體模擬，可以比較出不同方案的優缺點，有利于提高今天項目在施工過程的經濟性和高效性。通過設計圖紙，管理人員可以更加直觀的了解現場施工的進度，從而加強指導，有助于建筑、結構等過程的協同合作，避免出現人為失誤。碰撞檢驗指的是在施工模擬中，對設計和施工中存在的碰撞點（包括各專業管線之間、管線與梁柱之間、市政工程的雨污水、電力、通信橫穿管等）進行分析和排除，避免不必要的返工，保證施工的總體質量與進度。

2、造價階段

BIM 在工程造價管理這一階段中的應用可以分為3 個部分。首先，按照工程的設計和現場的相關條件建立初步的BIM 模型，該模型需要將二維圖數據轉化為三維數字信息，包括建筑、機電、結構等多個環節的構建信息、屬性，這樣有利于計算專業工程量，方便安排資金分配比例。其次，從施工實際和技術條件出發，對BIM模型進行優化處理，這需要依據限額設計和價值工程總數，工程師在此過程中應確定合理的項目造價目標，然后檢查模型與業主應用之間存在的問題，適當修改模型的信息，避免影響后期施工和管理。進入建設和施工過程中后，應加強對數據模型的監控，及時調整和完善，保證工程的順利實施。最后，確定當前造價，并建立數據庫。

3、信息管理

施工前期包含了較多的建筑設備及構件信息，這些信息比較雜亂，BIM 技術能夠能夠通過強大的數據庫，將這些信息分門別類的保存，有利于施工人員直觀的查看構件屬性，選擇合適的技術及零件，減少失誤。施工現場一般流動性較大，環境復雜多變，BIM 技術可以實現對構件的實時追蹤，避免使用錯誤或者構件丟失等情況，另外，BIM 技術還可以建立4D 施工模型，方便管理人員計算資源利用率及有效空間率，及時調整工程進度，控制度較高。

4、施工安全管理

首先，BIM 所建立的4D 模型能夠將人員、設備、施工進度、危險因素等納入進去，方便管理人員識別，從而根據危險因素的分布情況，將現場劃分為不同的區域，這樣可以提高管理效率，及時解決問題。其次，建筑工程復雜性較高，施工現場存放的器械和材料比較多，容易出現沖突事故，應用BIM 技術以后，可以進一步評估施工現場的空間需求，發現沖突及問題的高發區域，從而合理安排施工資源和空間，預防可能出現的事故和問題。另外，在安全措施上，BIM 可以通過SOPS平臺將安全隱患提取出來，提出有效的安全計劃，并實現實時的追蹤，直至施工條件滿足安全要求。

5、后期運營管理

BIM技術提供的數據模型可以實現全面、安全、準確及可視化，能夠有效的監控建筑設備、材料、能耗等的應用情況，判斷出參數化信息的運行狀態，并通過相關技術進行分析和評估。管理人員及施工人員可以根據BIM 技術提供的數據，對反饋的問題進行集中處理，并將此作為預防質量問題的依據，對建筑結構的穩定性和安全性進行合理評估，這樣不僅能夠提高建筑的質量水平，提高其可利用程度，盡可能的減少資源浪費情況，為建筑單位節省資金，還可以提高業主的居住感受，提高他們對建筑企業和施工單位的認可。

三、結束語

當前，BIM 技術在建筑工程機電安裝中的應用還不是十分的廣泛，還需要政府和建筑企業的大力支持，同時也需要研究機構的深入開發，從而發揮出BIM 技術的更大潛能。從目前的情況來看，BIM技術在合同及成本中還存在著一定的問題，但其在整個建筑工程生命周期中都發揮了不可忽視的優勢，如何促使BIM 的規模化使用，是當前眾多建筑行業都在高度關注的問題。

參考文獻

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（作者單位：江蘇安防科技有限公司）