基于BIM的机电安装工程质量管理

发表时间:2020/11/4   来源:《工程管理前沿》2020年第6卷21期   作者:白经炜 姚礼贤
[导读] 近年来,随着我国经济的快速发展,我国机电安装工程的质量管理工作逐步得到了有关部门的重视,并在BIM建筑三维模型的基础上,优化了机电安装工程的质量管理效果
        白经炜 姚礼贤
        中建安装集团有限公司华北公司  北京  100089

        摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,我国机电安装工程的质量管理工作逐步得到了有关部门的重视,并在BIM建筑三维模型的基础上,优化了机电安装工程的质量管理效果。但是BIM技能在使用过程中也存在一定的信息数据收集不完整,数据真实性有待提升等缺点,严重影响了机电安装工程的施工效果,所以,此文简要的阐述了机电工程质量监管的现状,以及在BIM基础上引用新的施工设备和新的系统结构模型,为增强机电安装工程质量管理效果奠定坚实的基础。
        关键词:BIM;机电安装工程;质量管理
一、质量管理存在的问题
        1.1单一管理模式
        目前,在我国建筑业的发展过程中,建筑施工企业和监理企业经常对机电安装工程质量进行监理。监管模式相对简单,管理松散。另外,由于对安装过程的质量缺乏科学的监督,一些工程师在安装过程中缺乏科学的监督,不能满足质量监督的要求。
        1.2检查程序不严格
        检验是机电安装工程质量管理过程中的一项重要工作。它既能检验施工质量和施工安全,又能检验现场人员的施工技术能力。由于缺乏对BIM技术的有效引用,在具体的施工质量检验过程中,整个机电安装工程的质量仍然受到检验人员个人主观意识的影响。
        1.3建筑信息较混乱
        目前,机电工程作为建筑业的重要组成部分,由于施工难度大、信息复杂、信息管理混乱、质量控制点分散、影响质量的因素多,无法对其进行有效的管理。机电工程施工过程中的质量控制体系缺乏有效性,施工信息的统计和处理存在严重的不合理之处。同时,施工前对质量问题的预防和预处理是必不可少的,工程施工中忽视质量管理,导致机电工程质量问题严重。
        1.4信息技术利用率低下
        在建筑机电工程质量管理中,由于未能及时有效地统计工程现场质量数据和竣工验收数据,仍然依赖传统的数据采集方法,在一定程度上限制了施工质量数据的及时性和准确性。在施工过程中,由于建筑信息缺乏有效的共享,建筑机电工程的安装受到很大影响。
二、建筑机电安装工程中应用BIM技术的必要性分析
        当下随着建筑工程技术的飞速发展,人们对于建筑办公居住环境与功能要求也越来越高。而建筑功能实现离不开机电安装工程的支持,因此机电安装工程对于实现房屋建筑的整体使用功能显得越来越重要,机电安装工程本身也变得日益复杂。尤其对于一些大型机电安装工程项目来说,包括建筑电气安装工程、建筑给水、排水与采暖工程、消防工程、通风与空调工程、电梯工程、智能建筑工程等,在管道井与设备间,地下室等一些部位必然会涉及到复杂的管线排布与交叉,同时针对一些建筑如酒店、写字楼等,在机电安装施工后,还需要进行精装修,因此对于机电设备布线要求更高,需要机电设备安装能够与后续装饰装修保持高度协调统一,因此在工程前期,就需要充分考虑管线的综合排布,制定完善的机房施工图、竖井管线布置图等,最好能够将管线排布图设置成三维形式,从而能够在具体施工前,就能够把握管线具体排布位置,避免具体落实到施工再发现问题,出现返工。在这一形势下,非常有必要在建筑机电工程中引入BIM技术,通过在BIM技术的帮助下,在前期做好机电设备管线的综合设计,借助BIM管线碰撞检查功能,保证管线排布设计的合理性,更好的优化机电安装工程施工进度,提升机电安装工程施工水平与质量。
三、机电安装工程质量管理系统
        3.1系统结构模型
        施工现场质量管理系统结构模型,由移动端、服务器端和以及BIM数据库3部分构成。

用户利用移动端设备在施工现场电子取证,采集施工质量信息,服务器端作为移动端与BIM数据库的数据接口传递质量取证信息,数据库为BIM模型数据库。用户在结构模型中能够利用移动设备对施工现场施工质量信息进行电子取证,并且可以通过服务器端与后台BIM模型进行数据传递和更新,据此可以对整个工程质量验收相关信息进行电子化管理,提高施工质量验收及质量验收数据管理的效率。
        3.2系统功能模型
        施工现场质量管理系统功能根据应用场景的不同主要分为前台现场取证与后台数据管理。前台数据采集是指用户利用手持设备在质量验收过程中对现场质量相关信息进行采集的过程,而后台数据管理主要是指用户利用后台BIM模型对质量验收信息进行高效管理的过程。
四、BIM技术在建筑机电安装工程中的应用
        4.1碰撞检查
        安装前,应用BIM技术将管线安装空间进行三维模型显示,针对管线交点及建筑结构间的交叉点,进行碰撞检查,设计人员与施工人员可以对整个建筑空间中的任何位置进行直观推断,从而保证管线安装的位置最为恰当,避免安装过程中出现问题。
        4.2控制成本
        通过应用BIM技术,结合施工安装的具体方案,可以帮助预算人员对工程成本进行准确的估算。BIM技术能够对整个安装工程进行模拟,这样能够帮助预算人员对整个建筑的机电管道线路进行了解,从而明确管道下料时的准确数据,优化下料管理。通过BIM技术对整个施工细节进行虚拟构建,能够保证材料采购的准确性,同时还能够做好材料的限额配置监管。在进行成本控制的时候,相关工作人员能够结合实际的生产计划,对工程进行精准细致的规划,从而使整个工程的构建更加科学。竣工交付时,BIM技术能够使技术人员对整个工程的IPD数据进行采集,形成完整的工程档案,为后期的維修提供资料。
        4.3布局设计
        传统的管线设计方式不能够直观地对工程内部结构进行查看,从而导致实际的施工中经常出现各种问题。而通过应用BIM技术,不仅能够提高设计的准确性,还能够保证施工的效率,因为通过这种技术,能够将平面的设计图纸进行三维模型转换,从而使设计人员以一种直观的方式进行设计检测,能够保证每一处的管线设计都更加科学、合理。为了使设计符合标准,需要用BIM软件建立一个建筑机电安装工程的三维模型,利用这种三维模型来解决实际安装过程中的问题。
        4.4施工信息交互
        在BIM技术的应用中,更多的是利用电子信息进行沟通。通过建立BIM群组,群内的成员由不同部门的人员组成,BIM建立的各种模型也会及时发布,成员能够及时了解模型的变动,实现信息的交互,而且BIM技术的应用可以实现不同部门之间的协调、合作。
        4.5优化设计
        一般的设计方案,主要是以剖面图、立面图以及平面图等方式来展示设计。运用BIM技术,可以利用其碰撞检查等高级功能,将各个机电设备的位置确定出来,并及时将分析数据带入到三维模型的构建之中,有效地展示管线设计。根据三维模型将剖面图和平面图切割出来,有效地指导工作。
结语:
        总而言之,在经过对机电安装工程质量管理工作的高效解析中,建筑企业有关工作人员需要清晰的了解机电安装工程质量管理特征,以及当下机电市场的发展需要,从而在BIM系统的基础上,积极的引用手持设备以及施工现场系统结构模型,以此来优化机电安装工程内部的施工质量和施工安全性,全面提升BIM建筑三维模型在我国机电安装工程质量监管工作中的高效使用,为整个工程的施工做好铺垫,强化机电安装工程质量管理。
参考文献:
        [1]吴董军,夏瑞花.BIM技术在机电安装工程中的应用[J].南方农机,2018,49(15):154.
       
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