BIM技術(shù)在機電工程中的應(yīng)用

薛慧君

（山西省工業(yè)設(shè)備安裝集團有限公司，山西 太原 030032）

城市建筑隨著經(jīng)濟發(fā)展在使用功能、開發(fā)規(guī)模等方面都出現(xiàn)了與傳統(tǒng)建筑相對不同的變化，同時也增加了機電工程的難度，這是對工程施工質(zhì)量提出的新挑戰(zhàn)和標(biāo)準(zhǔn)。

1 BIM技術(shù)在建筑機電安裝中應(yīng)用的原因

1.1 機電安裝工程的特點

機電技術(shù)設(shè)備的建設(shè)應(yīng)提高技術(shù)水平，這有必要積極引進(jìn)新型材料和新技術(shù)。在設(shè)計質(zhì)量方面，這與建筑物的建造不同，其對機械和電氣裝置質(zhì)量的認(rèn)可在技術(shù)水平方面有很高的要求，這最能反映出質(zhì)量工程中使用的技術(shù)、售后服務(wù)和技術(shù)驗收，體現(xiàn)了很高的技術(shù)要求。在機電設(shè)計的特定工作中，這不僅對材料的需求有效，對各種類型的需求以及要求合格的施工人員的先進(jìn)工藝技術(shù)以及新材料的運用也都有效。

1.2 機電安裝工程的覆蓋面積的大

機電安裝技術(shù)包括多種應(yīng)用，包括管道工程、消防工程、暖通空調(diào)系統(tǒng)工程和電氣工程等其他工程，特別是在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)以及是有化工領(lǐng)域，系統(tǒng)多管道雜，工程量巨大。為了在機電安裝過程中提高后期設(shè)備運行時的檢修維護的便利性，還需要需要對重要設(shè)備進(jìn)行BIM的建模控制。

1.3 重要性及意義

BIM技術(shù)就是一種建立在信息技術(shù)基礎(chǔ)之上的，以建筑工程自身的特點為現(xiàn)實依據(jù)，經(jīng)過信息收集處理等步驟，最終構(gòu)建出來相關(guān)工程數(shù)據(jù)的模型。BIM技術(shù)經(jīng)過不斷完善和發(fā)展，在建筑行業(yè)能夠依據(jù)獨特的優(yōu)勢發(fā)揮出最大的使用價值，對于提升建筑機電安裝施工質(zhì)量和水平有重大意義，并間接提升了房屋建筑業(yè)主的滿意度，有利于推動建筑企業(yè)在競爭日益激烈的市場中站穩(wěn)腳跟，源源不斷地為我國建筑行業(yè)的崛起注入更加現(xiàn)代化的技術(shù)動力。

2 BIM技術(shù)在機電安裝工程中的應(yīng)用

2.1 機電安裝工程中應(yīng)用BIM技術(shù)碰撞檢查和布局

機電工程的積極應(yīng)用BIM技術(shù)使得可在項目正式開始之前對管道進(jìn)行廣泛的3D建模，并將2D工程圖動態(tài)轉(zhuǎn)換為3D形式，以提高每個操作系統(tǒng)的專業(yè)性。例如，管道碰撞調(diào)查就需要一個虛擬模型。關(guān)于沖突內(nèi)容的研究具體指的是結(jié)構(gòu)本身與結(jié)構(gòu)之間的碰撞。

2.2 在物料管理工作中的應(yīng)用

施工過程中的物料管理工作中對BIM技術(shù)運用是如何進(jìn)行的呢？簡單來說就是根據(jù)物料的種類、物料價格以及物料數(shù)量分門別類地與模型結(jié)構(gòu)相結(jié)合，收集所需物料的有效信息，計算工程成本，不僅在一定程度上良好控制了工程造價，而且還提升了項目預(yù)算編制效率。

2.3 在滿足業(yè)主需求過程中的應(yīng)用

建筑行業(yè)不管怎樣與先進(jìn)科學(xué)技術(shù)相結(jié)合，說到底都是要為房屋業(yè)主服務(wù)的，所以要通過實踐調(diào)查走訪，了解業(yè)主的真正需求，再有效結(jié)合BIM技術(shù)手段，設(shè)計出業(yè)主真正需要的機電安裝方案，從根本上讓業(yè)主感到滿意和放心。比如，在最常見的暖通安裝工程上，先了解業(yè)主的取暖需求，結(jié)合實際情況進(jìn)行方案設(shè)計，運用BIM技術(shù)建立暖通系統(tǒng)模型，認(rèn)真記錄每道工序，做到每條管道所處的位置都要科學(xué)合理，切忌管道之間產(chǎn)生沖突。

2.4 建立BIM組織運行機構(gòu)

為了在電氣和機械工程的施工中更有效地使用BIM技術(shù)，需要創(chuàng)建一個完整的基于BIM的技術(shù)組織，明確他們之間的工作分工，并確保相關(guān)的機電安裝和建設(shè)項目成功推動。首先，BIM秘書長和BIM經(jīng)理負(fù)責(zé)總體安全功能，然后再分人管理具體項目執(zhí)行的工作細(xì)分和特定的績效影響。其次，項目模型處于早期實施階段，基于對計劃項目中設(shè)計周期模型構(gòu)建中的崩潰分析報告的模型進(jìn)行專業(yè)的可行性的分析。最后，應(yīng)用團隊可以以建筑組織中的三維模型和項目為基礎(chǔ)，為現(xiàn)場的建設(shè)組織做好工作，并有效地控制生產(chǎn)成本。

2.5 在模擬施工中的應(yīng)用

BIM技術(shù)具備的模擬功能，是決定其能否在模擬施工中應(yīng)用的關(guān)鍵。正確利用BIM技術(shù)的模擬功能，將會把復(fù)雜的管線施工安裝工序簡單化，降低施工難度，使其安裝的效率與質(zhì)量有“質(zhì)”的飛躍。與傳統(tǒng)的管線安裝中表現(xiàn)出的過度依賴施工人員的工作經(jīng)驗，不確定性大的特點，就判斷出傳統(tǒng)管線安裝容易受到其他各方面因素的影響，很可能無法達(dá)到最初設(shè)計方案的目標(biāo)和要求，嚴(yán)重破壞了管線排布的結(jié)構(gòu)。

2.6 在成本控制和數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用

利用BIM技術(shù)自身的獨特優(yōu)勢，可以大膽嘗試，不斷實踐，不斷探索，嘗試將該技術(shù)應(yīng)用在建筑機電安裝的整個過程，在每個環(huán)節(jié)和步驟都加以應(yīng)用。在應(yīng)用內(nèi)容上分為技術(shù)與經(jīng)濟兩部分，技術(shù)指的就是上文已經(jīng)提到過的管線碰撞、施工組織模擬等，經(jīng)濟上則指的就是工程造價和成本控制。每引進(jìn)一種新技術(shù)，要準(zhǔn)備開始投入運營前，相關(guān)工作人員都要先參照施工日歷，對應(yīng)施工計劃對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和收集，填制報表并上交相關(guān)部門進(jìn)行審核，審核通過就可以將有關(guān)數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行留存和整理，為下次再建立工程數(shù)據(jù)模型提供信息支持。

2.7 應(yīng)用BIM開展施工規(guī)劃，協(xié)調(diào)管線安裝

電機的安裝項目，具有“全身運動”的特征，由于不完整的施工以及特定電氣項目施工過程的后續(xù)工作，導(dǎo)致了排水狀態(tài)，此時必須停下來，否則經(jīng)濟利益會受到很大影響。因此，有必要使用內(nèi)部設(shè)計技術(shù)利用BIM技術(shù)構(gòu)建信息模型系統(tǒng)，詳細(xì)計劃安裝過程，以有效地保證材料和設(shè)備的質(zhì)量。

3 結(jié)語

隨著機電工程項目施工難度系數(shù)的不斷提高，建筑行業(yè)內(nèi)的企業(yè)管理者和技術(shù)研究人員越來越注重先進(jìn)技術(shù)的引入和開發(fā)。合理應(yīng)用已經(jīng)引入的技術(shù)手段，并在實際應(yīng)用過程中不斷對其進(jìn)行完善和革新，使先進(jìn)技術(shù)手段發(fā)揮最大價值，為建筑行業(yè)的發(fā)展提供科學(xué)技術(shù)保障。