BIM技术在机电工程施工阶段的应用研究 林彬彬

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:林彬彬
[导读] 随着信息技术水平的提升,BIM 技术也在不断更新发展,机电工程作为建筑工程的重要组成部分,其工程质量对整个建筑工程都有着极其重要的影响

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        摘要:随着信息技术水平的提升,BIM 技术也在不断更新发展,机电工程作为建筑工程的重要组成部分,其工程质量对整个建筑工程都有着极其重要的影响,BIM 技术在机电工程中的应用可以促使方案优化,提升工程质量和效率,降低施工成本。本文深入探讨了 BIM 技术在机电安装工程中的应用,以期为建筑从业人员提供有效参考。
        关键词:BIM技术;机电工程;应用价值


        前言
        BIM技术由Autodesk公司在2002年正式提出的,截止目前,其发展可谓日新月异,各个国家都积极研究该技术,以促进建筑行业的发展。美国、英国、日本等国家,在政府的指导下,最早开始研究BIM相关技术,目前已经构建成熟的BIM技术应用体系,制度、技术等方面遥遥领先,BIM技术在建筑行业已得到广泛的应用。我国虽起步较晚,但是对于BIM技术在建筑施工中的应用研究越来越多。
        1.BIM技术的优点
        1.1 信息全面性
        通过对 BIM 技术的合理运用,不仅有利于施工单位对基本信息模型的构建,并完善相应的数据库,从而确保施工人员能够获得更加全面的信息。例如,材料设备的规格、型号、数量等。由于 BIM 技术能够有效对相关信息进行管理与分类,因此只要工作人员录入相关信息,就能够查询出相应资料,这极大地促进了施工效率的提高[1]。
        1.2 可视化
        BIM 技术的可视性即通过该技术,能够在机电安装工程各专业施工之前依据三维模型及动画演示的方式,展现出安装之后的成效。由此既能预先看到安装效果,也能将各类数据以同种方式进行展现,这不仅有利于工作人员及时进行研讨,也在需要进行修改时,工作人员能够对所负责项目的数据变化有着更加直观的认识,为修改工作提供了极大的便利。因此,BIM技术越早与机电安装工程相结合,就能够为施工单位带来更大的经济效益。
        1.3 全生命周期
        由于机电工程的相关内容涉及到各个方面,所以 BIM 技术有助于增强对机电工程周期性和全过程的管控。例如,合理运用 BIM技术,不仅有利于项目优化、项目策划、资源整合等相关计划,还有利于合理促进施工成本、进度、安全和质量之间的协同合作。同时,因为 BIM 技术能够对建筑施工的过程进行详细模拟,而通过进一步对相关信息进行分析,有利于施工企业在施工规划方面做出最佳选择,从而使工作人员有所借鉴,并对机电项目的设计、施工和测试等各个方面进行有效监管。
        2.机电安装工程BIM技术应用
        2.1 BIM 技术建模实施过程
        对于机电安装工程而言,BIM 技术在施工中发挥着重要的辅助作用。首先,根据设计方作出的 BIM 建筑信息模型,在模型中体现出建筑工程中特殊位置的形态特征和设计构思等,再将此交给接受后续施工的企业。而负责机电安装工程的企业在充分利用BIM信息模型后,以模型特点为依据,并与现场实际施工经验相结合,有利于构建以机电安装工程为主的 BIM模型。与此同时,由于结构已经确立了总体格局,而部分固定区域也已经标注明确,因此进行机电安装工程施工的企业要在充分考虑现场实际情况的基础上开展后续施工工作。
        2.2建立关于 BIM 运行的组织机构
        对于机电安装工程来说,以 BIM 技术为基础的组织机构具有重要作用。而该组织机构主要由三个方面构成,依据项目实施顺序将进行说明。第一部分,即在项目实施之前,技术总负责人要确保项目工作的安全性,并对各项资源与任务进行科学安排与分配,同时也要重视对工作过程的详细记录及核对,以便于后期的审核与反馈。第二部分,在项目进行的前半部分,模型组处于关键地位,不仅要在项目计划的周期内完成模型的构建工作,还要对碰撞报告进行全面分析,从而选出最佳模型方案。第三部分,在项目进行的后半部分,应用组在其中发挥着重要作用[2]。


应用组既要以前两个环节的模型及拟定的施工组织设计为依据,对现场施工做出科学统筹分配,也要密切注意生产进度的变化,以达到有效控制生产成本的目的,还要对施工时各方面的相关数据进行精确记录,从而确保能够找出不准确的数据并及时进行修正。
        2.3 信息交互以及优化设计
        在综合使用 BIM 技术时,通常利用电子方式进行沟通,并凭借设立的 BIM 建模团队,既能协调各个部门员工,也有利于 BIM 信息模型的及时分享,确保员工能够充分掌握模型的变化,还促进了部门之间的信息流通,为部门间的团结合作奠定了基础。与此同时,对于机电工程设备安装的规划设计,通常设计利用平面图、剖面图和立面图等方法体现出来,不具备直观性,如果能够充分利用 BIM 技术,不仅能够发挥其相互之间的碰撞检查等作用,准确找出各个机电设备安装的具体位置和标高,而且有利于在构建三维模型时充分发挥数据分析的作用,从而为机电各专业管线设计的科学性与合理性提供有力保障。
        2.4基于 BIM 技术的机电管线的综合优化分析
        在进行机电管线安装时,最困难的部分在于:若发生机电管线或者管道冲突的问题时,处理方式仍然只遵从旧的规范避让原则,也就是“电管让水管,水管让风管,小管径让大管径,冷水管让热水管,有压管让无压管,重力排水管优先”的原则,既难以有效处理碰撞问题,也会因为结构设计的特殊性,让问题进一步恶化。而在 BIM 软件中,Navisworks 软件功能则为有效解决建筑机电安装各专业系统中的“碰撞问题”提供科学规范的解决方法。假如仍然采用以往的解决方法,单个处理找出的问题,既耗费大量人力物力,也极易在处理碰撞问题时带来新的质量安全隐患。因此充分发挥 BIM 技术的作用,科学解决各专业管线交错的问题,从而在源头上有效消除此类问题。
        3.BIM技术在项目施工阶段的应用价值
        合理利用BIM技术指导现场施工,可以加强进度、成本、质量和安全的管理,使施工管理更加有序高效。
        3.1有利于确保施工安全
        通过施工管理系统,我们可以监督施工过程,监控不安全行为,发现安全风险,尽快消除风险,并根据上传的安全检查安全数据和日常安全报告进行数据分析,分析安全隐患,提前制定安全措施。
        3.2有利于节约建设成本
        首先,通过计算插件可以直接计算模型中各种材料的数量。通过碰撞检验和模型深化,降低了返工率,也减少了各种材料的使用。在保证安全和使用要求的情况下,直接降低材料成本。
        3.3有利于保证施工质量
        通过BIM模型的交底,在施工现场的明显部位张贴施工方法的二维码,以及施工管理体系中的相关技术和质量要求,使所有施工人员随时随地了解自己施工任务的正确施工方法,提高工作质量,避免施工缺陷[3]。
        3.4有利于加快施工进度
        通过构建三维模型,可以直观地显示建筑物的结构、各设备的安装状态和管道布置,降低错误率,加快施工进度。其次,基于BIM的施工管理系统可以合理安排每个施工人员的日常施工任务和机械使用,降低人员窝工率和机械闲置率,提高施工效率。最后,基于BIM的装配施工,尤其是通过产品预制,可以保证进度和美观,同时减少现场生产的施工时间,从而加快施工进度。
        结束语
        机电安装工程作为建筑行业的关键内容之一,为工程质量和企业经济利益贡献了巨大的力量,提高了居民的生活标准。因其技术更新换代速度较快,管理人员应顺应时代发展,不断完善工作模式,丰富自身专业知识,为建筑行业可持续发展做出贡献。
        参考文献:
        [1]刘文生.关于机电工程中BIM技术的应用分析[J].中国设备工程,2020(24):181-182.
        [2]吴渭涛.BIM技术在机电优化中的应用研究[J].工程技术研究,2020,5(01):48-49.
        [3]王春利.机电工程综合管线优化中BIM技术的应用[J].工程建设与设计,2020(08):130-131.

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