BIM技术在机电安装工程中的应用分析

发表时间:2021/1/28   来源:《工程管理前沿》2020年11月31期   作者:张与胜
[导读] 随着经济和信息技术的快速发展,BIM技术作为建筑信息模型,可以将建筑信息数字化集成为具体的立体形象,使设计人员和施工人员在工程开始前便可以对工程具有明确的空间概念,为工程项目的快速实施提供了可能性。
        张与胜
        中石化胜利油建工程有限公司 山东东营 257000
        摘要:随着经济和信息技术的快速发展,BIM技术作为建筑信息模型,可以将建筑信息数字化集成为具体的立体形象,使设计人员和施工人员在工程开始前便可以对工程具有明确的空间概念,为工程项目的快速实施提供了可能性。此外在建筑机电安装过程中运用BIM技术,对于建筑工程的进度和质量管理也具有重要影响。随着建筑行业持续发展,人们已经逐渐地将BIM技术合理融入建筑机电工程安装中。
        关键词:BIM技术;建筑机电;安装;应用;分析
        引言
        BIM技术作为建筑信息模型技术,自从出现就受到了社会各界的广泛关注,已经在建筑行业以及相关的机电安装中得到实践检验,并迅速在其他行业得到了推广。利用好BIM技术,不仅可以在一定程度上提升机电安装总体的效率,减少安装时间,缩减以往安装中繁琐的流程,而且还可以提升相应的安装精度,降低安装过程中可能出现的失误等等,因而研究BIM技术在机电安装之中的应用有着非常重要的意义。
        1 BIM技术的应用优势
        1)提高设计水平。设计人员利用BIM和构建三维可视化机电模型,可全方位展示工程信息,消除人为因素对工程设计质量造成的影响。例如,运用BIM技术开展规划方案模拟、协同设计、性能分析、设计成果审核等工作。(2)提高施工水平。运用BIM开展施工模拟试验,提前发现并更正所存在的工程设计、技术等方面问题,防止出现各类施工问题,减小返工概率。(3)规范工程管理。BIM可以在无人工干预的情况下,自动完成各项基础性管理工作,如施工信息采集、工程成本预算审核等,为后续工程管理工作的开展打下坚实基础,提供信息支持。同时,BIM还可以开展工程跟踪管理工作,如跟踪检测施工材料的使用情况等。
        2BIM技术特点
        为了充分发挥BIM技术的作用,保证技术体系与工程体系之间的高度匹配,施工单位必须全面掌握BIM技术特点,明确技术应用方向。根据目前BIM技术的实际运用情况来看,BIM技术特点主要包括:(1)可视化。用户可以在已知工程信息、设计方案的基础上,构建三维可视化建筑信息模型,直观展示建筑情况,如空间构造、各类设备管线安装位置等,确保设计人员可以直观了解整体建筑设计效果。(2)一致性。工程设计方、施工方、建设方可以同时观察所构建的三维可视化模型,获取相关工程信息,相互之间通过BIM平台实时沟通交流意见,编辑修正数据,有效解决了传统施工模式中存在的信息不畅、协调困难等问题。同时,为多专业系统设计、施工活动的开展提供基础条件。(3)模拟性。BIM软件具有模拟试验功能,可以根据导入的设计方案来模拟工程施工过程,显示可能会存在的施工问题。(4)优化性。从本质上来讲,机电安装工程是一个不断优化的过程,需要持续解决各项设计、施工问题。BIM技术可以向工作人员展示工程实际信息,消除时间、复杂信息对工程优化造成的制约,帮助工作人员掌握更全面的信息数据。同时,BIM技术还具有项目自动优化功能,节省了项目优化时间,简化了优化过程,提高了项目经济效益。
        3BIM技术在机电安装当中的使用策略
        3.1按照工程的实际情况来优化方案
        利用BIM技术还有一大特点,也就是建模整体的灵活性。在相应建筑机电工程建设的前期,将有关数据录入到平台之中,利用BIM技术可以形成虚拟的建模,让相应的设计人员以及后期的施工人员,都能够对整个建筑工程有更加直观的了解,这有利于后期工作的开展。而且由于建筑整体规模较大,涉及的环节较为复杂,涵盖的细节不一而足,相关的设计人员也没有办法从多个视角了解建筑整体的状况,传统人工方法只能从某几个角度对建筑形成片面认知。利用BIM技术可以解决人工视角上的缺陷。

另外在建筑机电工程不断的建设过程之中,相应的BIM技术形成的模型也需要不断进行更新和升级,这也就需要将建设过程之中的相应数据录入到系统之中,为以后的更新换代做好准备,而且BIM技术相应的系统也可以针对当前的建模提出相关的意见和建议,及时捕捉现阶段建模中存在的缺点和不足,按照工程的实际情况来对方案进行优化。
        3.2对数据进行动态管理
        在建筑建设以及相关机电安装的过程之中,每一天工程的开展都会使得施工现场的状况瞬息万变。而利用BIM技术进行虚拟的3D模型建设,可以让现场的管理人员能够更加的直观了解到当前工程的进度和建设的整体情况,并且对下一步的工作进行科学合理的安排。所以BIM技术将虚拟数据与现场连接起来,打通了虚拟和现实之间的边界,让虚拟数据更好地服务于现实施工中的具体操作。
        3.3开展机电深化设计
        在机电安装工程初步设计阶段,受到人为因素影响,设计方案中往往存在诸多问题,设计效果与工程建设要求存在一定差距。因此,可运用BIM技术开展机电深化设计工作,具体运用包括管线碰撞检测、管线综合布置。其中,在开展管线碰撞检测时,设计人员可选择使用Revit软件的碰撞检查功能,锁定各处管线设备的碰撞点位,自动生成检测报告,并直接在三维信息模型中对光纤设备位置进行移动。但是,碰撞检测所产生的数据运算量较大,且检查方式较为单一,无法开展跨专业碰撞检测。因此,在必要情况下,应配合使用Navisworks软件,在该软件中导入所构建的各专业模型,如电气模型、暖通模型、管道模型等。
        3.4施工过程模拟
        在机电安装工程施工阶段,可运用BIM技术开展施工模拟试验,根据设计方案模拟工程施工过程,虚拟建造建筑物。施工模拟试验操作如下:向BIM软件中导入设计图纸,使用软件自带的Timeliner功能,向软件中依次导入施工组织计划、各类管线与机电设备的文件链接。BIM软件即可以三维动画形式来显示机电安装工程的模拟施工过程,包括可能出现的施工问题、人工材料资源需求量、施工进度等。施工过程中,可能会出现不可控因素导致的各类施工问题,例如,在长春明宇广场项目中,施工人员对机电安装顺序不熟悉,导致施工顺序倒置,先安装下层管线,后安装上层管线。
        3.5分析直接建模的方法
        通过合理的应用BIM的技术,可以将工程设计初期对项目进行合理的建模,工程施工之后可以在工程中直接应用提前建设好的模型,这种方法可以在最大限度上节省工程重复建模的步骤,但是缺点便是切换和转换时存在一定的复杂性。此外重复建模和直接建模要通过BIM的技术进行转换,所以要采取合理的方法以及措施对BIM中的数据信息进行更新,保证机电工程在安装和结束后都可以合理应用BIM技术,保证BIM技术数据库更加完整。
        结语
        总的来说,在建筑工程内部机电安装的过程之中,BIM技术的利用已成为建筑行业不可阻挡的潮流,是大势所趋。虽然BIM技术在我国已得到广泛应用,但是其应用开发的深度不足,技术发展水平还存在较大的发展空间,需要相关的研究人员和学者不断进行完善。通过技术上的突破才能使得BIM技术在建筑机电工程开展的过程之中做出贡献,从而推动我国建筑行业不断的发展。
        参考文献
        [1]杨勇,蒋科伟,杜广明,白东阳.BIM技术在机电安装中的应用分析[J].科技经济导刊,2019,27(29):58+54.…
        [2]郭俨.BIM技术在机电安装中的应用分析[J].智库时代,2019(27):264-265.…
        [3]波文新.BIM技术在建筑机电安装工程中的应用分析[J].住宅与房地产,2019(15):153.
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