姜伟
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摘要:BIM技术是新时代的产物,目前已广泛应用于建筑行业,尤其是机电安装工程施工过程中。对此,文章首先简要介绍了BIM技术,然后总结了传统机电安装施工中存在的问题,最后重点对BIM技术在机电安装施工中的应用进行了探讨。研究表明,借助BIM技术可提高工程管理效率、减少项目成本、优化施工质量,实现项目机电安装精细化管理的目标。
关键词:BIM技术;机电安装;施工
引言
BIM技术是信息化、数字化技术应用的典型代表,目前在工程设计、工程管理等方面得到了广泛的应用,具有可视化、集成化、协同性等特点,用于机电安装工程后可以实现对工程的精细化管理。当前,机电安装企业的管理水平都有了很大提高,无论是管理模式的创新、工程管理流程还是新技术的运用等,都产生了良好的变化,但同时也产生了一系列新的问题,比如工程项目数据量大、岗位或部门之间沟通效率低、团队之间协调能力欠缺等,这些问题都成为影响企业发展的重要因素。BIM技术的应用则能够很好地解决这些问题,通过建立数字化模型将各类信息进行汇总,建立企业级的信息数据库,从而实现机电安装工程的精细化管理。
1机电安装工程管理的难点问题
1.1施工图纸碰撞检查问题多
机电安装工程的施工图纸设计包含很多专业,而设计人员的专业素质、对图纸的考量也会对图纸的设计效果产生影响。通常施工图纸的碰撞问题会影响工程工期与施工成本的控制,也会影响工程的安全管理与质量管理。随着建筑行业的发展,建筑结构越来越复杂、功能性越来越高,对于工程工期的要求也越来越严格,因此各部门之间需要密切配合、相互协调。但是由于施工人员对于工程图纸的理解不同,按图施工时可能出现偏差,技术咨询难度加大,导致两个不同班组在同一部位施工时采用了不同的蓝图,还有可能在施工完成后发现与蓝图不相符的严重后果。
1.2材料管理较难
因为机电安装涉及各专业,所需的材料也较多,工序较为繁杂,所以材料管理是机电安装施工过程中尤为重要的一项。目前的机电安装材料管理模式比较单一,基本依靠库房管理,采用出入库记账的方式记录材料的使用情况,而且因为施工过程中的材料用量比较大,很难全部记录在内,所以很容易出现误差。并且,针对材料的使用情况,对于工作繁忙的现场管理人员来说很难做到面面俱到,会让材料的管理及成本的把控难度增加。
2BIM技术在机电安装施工中的应用
2.1管线综合安装的精细化管理
在机电安装中需要安装的管线非常繁杂,属于比较重要的工作,因此可以利用BIM三维立体模型解决设计图中管线碰撞问题。比如不同专业之间出现了交叉施工的情况,或者施工场地空间高度是否满足施工要求等,都可以通过BIM三维立体模型直观地演示出来,可以清晰地观察到管线之间的空间距离,也能够预先看到按要求施工完成后的管线位置效果图。解决管线碰撞问题之后,可以出平面图、节点详图、剖面图。在机电安装工程中,管线分布比较复杂的一般是空调机房或者大型的公共空间,这些部位对管线的规格、分布、走向等方面的要求特别高,通常都是经过无数次的设计、修改、优化后才能确定,利用BIM数字模型对几种设计方案分别进行碰撞实验,以平面图、节点详图、剖面图和三维演示作为基础性数据,不同专业完成技术交底工作,经过比较选出最优方案进行安装施工。在机电安装工程中,利用BIM数字模型可以解决很多实际问题,比如对设计方案进行优化、管线碰撞实验、各种部件的制作与安装,以及对施工方案的优化管理等,使管线综合安装更加顺畅、布局合理。
2.2可视化交底
为了更加保质、保量地完成工程施工,对施工管理人员而言,技术交底是工程施工前必须完成的一项重要内容,由相关专业的管理人员对即将施工的部位进行针对性、专业性的施工交底。
然而目前的工程项目中,很多传统的技术交底,如PPT交底、纸质版交底,大多是形式主义,使用千篇一律的文字、陈旧的图片,枯燥乏味,达不到技术交底所需要的效果。为了改变这一情况,BIM可视化交底技术应运而生。BIM可视化交底可以在项目全生命周期进行各项、各专业的交底,可以模拟整个施工过程,分阶段、分步骤地进行交底。相比传统的技术交底模式,可视化交底可以更清晰地指导施工人员进行现场施工,准备施工所需的材料、机具、设备,更高效地让施工人员了解施工步骤、注意事项及施工重难点,这是传统模式下技术交底所不具备的。
2.3施工模拟
根据现场的施工作业进度和不同的施工阶段,合理布置库房、材料区、加工区等施工场地,优化施工现场平面图,保障施工道路的畅通,避免材料的二次搬运,临设的二次投入。利用场部模型的规划内容,制作现场实施CAD平面图和实施方案,提高管理协调效率。模型完成后对施工过程中的施工设备和将来投入使用的永久性机电设备进行统计,精确确定设备的外形和尺寸,以及设备进入或撤出建筑物的通道路径,并通过Navisworks软件在模型中按照计划路径进行虚拟查错。对于施工现场混凝土结构出现施工缝或者其他不可预留孔洞的情况,可根据模型提前调整施工次序、计划路径,或调整设备进出场时间点,确保设备有计划地进出场,防止施工过程中拆改;对于无法购买的非标准构件可在现场提前预制,提前制订解决方案。
2.4深化设计
(1)查看管线排布情况。在完成碰撞检测后,管线设计方案的碰撞问题基本得到解决,此时,可以从多角度对管线排布进行查看,标注更改过的碰撞点,并以此形成专业报告,由相关技术人员确认最终方案;(2)自动生成剖面图。BIM模型建立完成后,可自由选择角度获得剖面图,可以有效提高工作效率;(3)进行孔洞预留。管线图确定后,MagiCAD可以自动生成孔洞位置及编号、尺寸等基本信息,施工中可作为参照。
2.5机电设备运维控制方面的精细化管理
在机电安装工程中有很多机电设备涉及各个系统的安全运行,比如暖通系统中的通风设备与空气处理设备,给排水系统中的水泵、增压罐、电控柜等,还有消防系统的稳压泵、喷淋泵等,因此必须保证这些机电设备的安全稳定运行。在引入BIM技术之前,这些机电设备的运维管理都是依靠人工来完成,定时巡查并填写设备运行记录,按周期对设备进行维护、维修,工作复杂而繁重。在引入BIM技术之后,可以将这些设备的运行记录表格设置在模型中相应的位置上,当机电设备投入使用之后就可以轻松准确地获取设备运行的相关资料,对运行数据进行统计,简化人工运维过程中的调取记录、更新信息、保存数据等复杂工作,提高了机电设备的运维管理效率与准确性。
2.6BIM技术在成本控制中的应用
以往的项目预算多是人工操作,不仅效率较低而且预算金额的正确性也不能得到保障。在项目的工程预算阶段可以应用BIM技术,一方面,可以依据工程的施工方案估算出整个工程的成本报价,科学合理地降低工程施工成本;另一方面,在用料方面可以实现管控,优化材料的管理方式,确保领料的科学性和合理性,最终实现成本控制。
结语
总而言之,BIM技术对于机电安装工程施工来说,所发挥的作用是巨大的,保证了施工过程的准确性、可控性、及时性,提高了管理人员的技术水平及成本把控意识,真正做到了在降低施工成本的同时,增加了施工效率。BIM技术的应用将会成为机电安装工程施工的主流,应用前景十分广阔。
参考文献
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