BIM技术在建筑设备运维管理中的应用研究

发表时间:2021/1/28   来源:《工程管理前沿》2020年11月31期   作者:祁宇航
[导读] 经济的不断发展,加速了城市化的进程,建筑工程的需求量也逐年攀升。
        祁宇航
        百川伟业(天津)建筑科技股份有限公司 天津 300000
        摘要:经济的不断发展,加速了城市化的进程,建筑工程的需求量也逐年攀升。传统的建筑设备运行维护主要依赖管理人员调阅图纸等纸质资料和电子表格存储信息得以决策执行,管理理念落后,技术手段单一,难以满足现阶段智能化、综合性建筑中数量巨大且系统结构复杂的建筑设备的信息化智慧运维管理要求。建筑信息模型(BIM)技术一改传统工程项目质量、成本控制和后续运维管理方法过分依赖二维工程图纸的弊端,基于三维视角从建筑设计、施工、运维乃至建筑存续全生命周期检修维护实施辅助,其所具备的可视化、协调性、模拟性和优化性等特点,必将为运维阶段建筑设备运行维护水平的大幅提升带来有力的辅助支撑。本文就BIM技术在建筑设备运维管理中的应用展开探讨。
        关键词:BIM技术;建筑设备;运维管理
        引言
        伴随经济的迅猛发展,我国的建筑行业也逐步从增量时代转变为存量时代。结合目前的情况,我国存在很多建筑设施老旧,缺乏有效的运维管理的问题。因此,在建筑设施运维管理中应用BIM技术,有着一定的必要性与可行性。
        1 BIM技术概述
        BIM(BuildingInformationModel-ing)的全称是建筑信息模型。BIM是以建设项目的相关信息数据为模型基础来建立建筑模型,再通过数字信息仿真来对建筑物的真实信息进行模拟。大部分建筑设计师使用BIM都是为了提高工作效率,但是BIM技术的核心意义并不局限于此。BIM技术具有可视化、仿真性、协调性、绘图性和优化性五个特点,这使得以BIM应用为载体的项目管理信息化可以进行“三维渲染、宣传展示”,“快速算量、提升精度”,“多算对比、有效管控”,“精确计划、减少浪费”,“虚拟施工、高效协同”,“冲突调用、决策支持”,从而达到提升项目生产效率、缩短工期、降低建造成本的目的。
        2 BIM技术的特点
        (1)可视化。建筑行业管理中的关键在于可视化,可视化能明确整个建筑结构设计所需要的形式,并将施工图纸和建筑构件信息相互结合。针对建筑过程中出现的问题,利用这一优势对比原有数据,完善三维立体模型,以三维渲染动画的方式进行展示,通过三维立体模型可以更为直观地找出不足,再有效处理。(2)模拟性。BIM技术在建筑结构设计中,不仅可以模拟单一的建筑,还可以模拟特殊事物与条件。BIM技术能结合特殊要素,进行模拟实验,包括节能模拟实验、紧急疏散人群模拟实验等。对外招投标时,采用4D模拟形式进行分析,渲染效果更为精准,通过直观的宣传方式向业主展示,更能提高业主满意度,以提高项目中标机率。
        3设施运维管理的主要概念和相关的业务范畴
        在我国大体量的建筑中,很多一线工作人员在进行设备巡检的过程中,管理人员也无法掌握其实时的动态,很多纸质的运维信息容易被篡改,降低了其真实性,而运维图纸是有一定局限性的。按照最新国际设施管理标准内容表明,其属于一种包含了多学科与技术的建筑物环境功能的专门行业,其主要的目的是为了维持业务空间的高品质,实现投资利益的最大化,利用最新的技术来对人们的生活环境进行有效的规划与整合,这种管理措施的落实其主要目的是使服务流程更加简化,基础运营成本充分利用,提升建筑行业一站式经营模式,提升工作效益,完成一站式服务的基本建设。


        4 BIM技术在建筑设备运维管理中的应用
        4.1设备编码
        实现设备运维管理需将大量设备接入城市级综合设备运维管理平台,完成此项工作要建立一个科学合理、系统、可延、兼容、综合实用的分类体系,将设备按一定的原则和方法进行分类。按照此分类方法通过统一的编码规则,为每一个设备确定唯一的、有效的编码。编码间的逻辑性及可识别性,使得编码易于识别,实现内设备与其三维BIM模型设备的一一对应,做到每一编码保证其代表的设备是唯一,每一个设备都有一个确定的编码。
        4.2运管系统总体剖释
        建筑设备运维管理工作内容庞杂、头绪繁多、流程繁复、参与者众,引进依托BIM技术构建运维管理系统的目的,就在于利用BIM信息集成、可视化、协调性和模拟性的特点,统一规范管理维修参与人员的信息传递和业务操作流程,优化改进运维管理模式机制,从根本上提升建筑设备运维管理成效。具体而言,借助BIM技术的信息集成功能,将包括建筑设备在内的各类信息集成于BIM数据模型中,通过多种专业软件的协同运作处理,从而实现项目全过程信息数据的集成、分析与应用,以便于运维管理人员在进行分析决策时快捷查阅应用;利用BIM三维可视化功能,将建筑设备的物理形态、运行维护状态、3D空间位置等相关信息予以可视化呈现,解决了传统线条描绘难以直观反映真实构造情况的难题。需要特别指出的是,由于建筑设备运维管理涉及的信息量过大且相互关系复杂,尽管能够采用添加共享参数的方式直接导入BIM模型中,但实际管理效果差强人意,故而应单独构建运维信息管理数据库来承载存储BIM模型中的海量运维信息。也就是说基于BIM的建筑设备运维管理系统主要由BIM模型和运维信息管理数据库两部分构成,通过两者的有机耦合和高效联通从而实现建筑设备运维管理功能的有效释放。按照以上运管系统构建的目的和思路,可构建依托BIM技术的建筑设备运维管理系统模型,整个运维管理系统引进嵌入了BIM模型,在工程项目前期的设计、采购和施工等诸阶段,便运用Revit软件将与建筑设备相关的信息集成导入BIM模型,形成建筑设备运维管理初始模型。在此基础上再行添加运维阶段的设备信息,便形成了建筑设备运维管理动态BIM模型,此时借助BIM的可视化功能可以直观形象地以三维图形和动画的形式展示建筑设备的上下游关系、运维状态及相关信息,能够辅助管理人员快速精准定位设备组件,作出正确的设备运维管理决策;构建完成后的动态BIM模型可采用开放式数据库连接(ODBC)格式,将集成后的建筑设备运维信息导入管理数据库,再将运维阶段产生的新信息和所需要的其它信息更新输入运维信息管理数据库后,便可涵盖建筑设备运维管理所需的基本信息、空间信息、组件与备件信息、合同信息、成本信息和运维信息等所有信息数据。
        4.3对建筑工程中的某一个部件以设备的维修进行等级评定
        当建筑工程中的设施和设备被使用过一段时间之后,会因为它们自身的使用功能以及使用环境的不同,而受到不同种程度上的磨损,所以它们后期的维修费用也不尽相同。因此,BIM系统可以按照建筑工程中的设施和设备自身的损坏程度进行相应的维修设定,并且找到适合的维修方法。然后,管理者还要依照维修的等级,设计出科学的维修方法,进而可以在最大程度上减少维修费用的支出,做到精细化的管理.
        结语
        综上所述,目前国内外学者都在BIM建筑设施运维管理的基础上,进行了更加深入的管理和研究。只有对传统设施运维管理的过程中存在的问题进行分析之后,充分结合运维管理系统所具备的功能需求,应用BIM技术来对系统的方案进行优化实施,才能充分地加强对运维信息的管理。
        参考文献:
        [1]周静,许骏,叶伟阳.BIM+VR的建筑设备运维管理目标实现与对策分析[J].长春工程学院学报(社会科学版),2019(4):91-93.
        [2]李铁纯,王佳,周小平.基于BIM的建筑设备运维管理平台研究[J].暖通空调,2018(6):29-32+127.
        [3]许诺,李明照.BIM在设施运维管理中的应用研究[J].居业,2018,(07):69-69+71.
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