金鵬飛 劉幫 范云博 晏克珍 董浩 熊添祥

摘要：BIM模型作為建筑工程領(lǐng)域的重要信息載體，承載著建筑物和相關(guān)設(shè)備的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，在未來若是想實(shí)現(xiàn)相關(guān)設(shè)備在建筑物、園區(qū)、廠區(qū)等區(qū)域的集成化、智能化管理，必將考慮到這些設(shè)備的維修、管理、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等。

Abstract： As an important information carrier in the field of construction engineering， BIM model carries the basic data of buildings and related equipment. In the future， if you want to realize the integrated and intelligent management of related equipment in buildings， parks， factories and other areas， it must consider the maintenance， management and real-time monitoring of these equipment.

關(guān)鍵詞：BIM模型;基礎(chǔ)數(shù)據(jù);智能化

Key words： BIM model;basic data;intelligent

中圖分類號(hào)：TU17? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2019）36-0048-02

1? 廠區(qū)管理的重要性

廠區(qū)建筑物運(yùn)營(yíng)階段一般占到了廠區(qū)建設(shè)項(xiàng)目生命周期中90%以上的時(shí)間，同時(shí)運(yùn)營(yíng)階段的設(shè)施管理維護(hù)支出成本在項(xiàng)目的全生命周期占比較高，因此加強(qiáng)廠區(qū)建設(shè)項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)階段的管理，對(duì)廠區(qū)建筑物運(yùn)營(yíng)效率提高是至關(guān)重要的。提高管理效率和降低管理成本是當(dāng)前廠區(qū)迫在眉睫的事情，但廠區(qū)的復(fù)雜情況和龐大的資料系統(tǒng)為廠區(qū)的管理轉(zhuǎn)型帶來了巨大的困難，廠區(qū)運(yùn)營(yíng)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)無法準(zhǔn)確的度量，廠區(qū)的生產(chǎn)計(jì)劃和設(shè)備維修等也因?yàn)槿鄙僖环N好的管理方式而被擱淺。

2? 研究意義

在這種情況之下，所有的企業(yè)需要一場(chǎng)管理模式的變革，而這次變革將會(huì)依托于新穎的智慧廠區(qū)信息管理系統(tǒng)，將BIM技術(shù)、現(xiàn)代化信息管理、GIS技術(shù)與NB-LOT技術(shù)相結(jié)合，使廠區(qū)內(nèi)的能耗監(jiān)控、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、庫存資源數(shù)據(jù)、人員管理數(shù)據(jù)、消防狀況、交通狀況、環(huán)境狀況等重要的指標(biāo)能直接由計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，使廠區(qū)的管理能夠更加人性化、智能化，從而提升廠區(qū)的管理和協(xié)調(diào)效率。

將BIM技術(shù)應(yīng)用在廠區(qū)的全生命周期，對(duì)于實(shí)現(xiàn)智慧廠區(qū)的信息化管理與運(yùn)營(yíng)效率的提高，具有創(chuàng)新特性和實(shí)際意義，總結(jié)下來有以下幾點(diǎn)：

2.1 信息的查詢與整理

BIM技術(shù)能夠有效的搜集各階段的參數(shù)資料，能讓業(yè)主很快的在信息平臺(tái)上快速查詢就能知道各個(gè)部件的信息、功能和參數(shù)對(duì)比等信息。

2.2 實(shí)現(xiàn)信息共享

BIM技術(shù)的一大特點(diǎn)就是能夠?qū)崿F(xiàn)所有項(xiàng)目之間的信息共享，將各參與者提供的相關(guān)信息進(jìn)行共享，解決組織內(nèi)部之間溝通的障礙，實(shí)現(xiàn)廠區(qū)內(nèi)部運(yùn)行時(shí)期各個(gè)部門之間的高效率信息傳遞。

2.3 能對(duì)智慧廠區(qū)的運(yùn)維期望提供有力的支持

通過BIM技術(shù)的信息系統(tǒng)特點(diǎn)，可以使每個(gè)參與的部門在項(xiàng)目的起始階段就行動(dòng)起來，從功能方面、管理方面、信息交流等方面，一定的程度上接近最初的期望水平。

2.4 優(yōu)化智慧廠區(qū)的綜合管理數(shù)據(jù)

基于BIM技術(shù)的三維數(shù)字模型，結(jié)合廠區(qū)內(nèi)部的管理信息，比如：設(shè)施的名稱、維修記錄、硬件參數(shù)等管理信息，同時(shí)可以提供相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行打印，能夠準(zhǔn)確、迅速地定位到當(dāng)前階段中各類信息與資料，直觀且具體地提供給管理者。（圖1）

2.5 有效地加強(qiáng)智慧廠區(qū)的管理水平及其運(yùn)維質(zhì)量

智慧廠區(qū)系統(tǒng)是社會(huì)發(fā)展的需要;BIM的可視化、數(shù)據(jù)化管理能夠滿足智慧廠區(qū)的大范圍的場(chǎng)地管理;對(duì)于應(yīng)對(duì)突發(fā)事件、流水作業(yè)等可以實(shí)行多任務(wù)同時(shí)管理，讓管理流程更加通暢，同時(shí)結(jié)合移動(dòng)端的便利性，讓管理更加高效，提高整個(gè)運(yùn)維期間的管理質(zhì)量。

3? 研究思路

由BIM技術(shù)、現(xiàn)代化信息管理和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)三大主要技術(shù)構(gòu)成智慧廠區(qū)系統(tǒng)主要框架，BIM技術(shù)主要使用在三維建模、室內(nèi)導(dǎo)航、信息集成和資源配置等方面，現(xiàn)代化信息管理主要應(yīng)用在FM管理、戰(zhàn)略審析、模式創(chuàng)新和組織結(jié)構(gòu)優(yōu)化等方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要應(yīng)用在設(shè)備數(shù)據(jù)采集、定位系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)與云平臺(tái)等方面。

4? 智慧廠區(qū)的BIM應(yīng)用點(diǎn)

本文所探討的智慧廠區(qū)BIM應(yīng)用探索，結(jié)合BIM技術(shù)自身三維可視化的特點(diǎn)，能在建筑物建成投入使用之后再次發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，使得能夠進(jìn)行可視化運(yùn)維管理、降低管理成本。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

4.1 能耗管理

與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，通過安裝已傳感器，通過傳感器與BIM模型相應(yīng)構(gòu)件相關(guān)聯(lián)，對(duì)監(jiān)控園區(qū)的內(nèi)的能源消耗情進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，利用系統(tǒng)后臺(tái)對(duì)收集的信息進(jìn)行分析，對(duì)異常能源使用情況在BIM模型中相關(guān)的構(gòu)件位置等進(jìn)行注明，協(xié)助技術(shù)人員擬定能源使用計(jì)劃和方案，降低廠區(qū)能耗實(shí)現(xiàn)綠色生態(tài)發(fā)展。

4.2 報(bào)修管理

設(shè)施檢測(cè)時(shí)及時(shí)記錄需要維修的設(shè)備或部位，將相關(guān)檢測(cè)分析結(jié)果自動(dòng)記錄到BIM模型中對(duì)應(yīng)的構(gòu)件上，同時(shí)語音通知相應(yīng)的部門對(duì)需要維修的部位進(jìn)行維修，將維修人員維修的時(shí)間自動(dòng)記錄到BIM模型相關(guān)構(gòu)件的信息上，維修完成后將及時(shí)更新BIM模型數(shù)據(jù)并在線提交備案表。

4.3 查詢統(tǒng)計(jì)

通過選中三維BIM模型的，可實(shí)時(shí)查詢選中區(qū)域的基本信息，并在查詢過程中與相關(guān)聯(lián)的所有設(shè)施或構(gòu)件在智慧廠區(qū)管理系統(tǒng)中進(jìn)行定位。廠區(qū)倉庫的庫存情況如圖2。

4.4 工藝教學(xué)

通過BIM技術(shù)將廠區(qū)的生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行仿真化，新進(jìn)員工通過佩戴VR眼鏡等，進(jìn)行工藝操作模擬，減少新進(jìn)員工培訓(xùn)和入職所需時(shí)間，并能提前了解和接觸產(chǎn)品生產(chǎn)的注意事項(xiàng)。

4.5 災(zāi)害模擬

通過對(duì)廠區(qū)BIM模型進(jìn)行仿真處理，模擬各種災(zāi)害出現(xiàn)的情況，輔助廠區(qū)相關(guān)安全預(yù)案制定。同時(shí)通過傳感器收集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行針對(duì)性定制的救災(zāi)方案，阻止已發(fā)生災(zāi)情片區(qū)的進(jìn)一步發(fā)展，降低廠區(qū)損失。

4.6 方案比對(duì)

通過BIM技術(shù)進(jìn)行虛擬建造，模擬新建廠區(qū)建成后經(jīng)濟(jì)收益情況，對(duì)廠區(qū)內(nèi)各種設(shè)施進(jìn)行預(yù)調(diào)整，估算新廠區(qū)的全生命周期成本，達(dá)到廠區(qū)最優(yōu)建設(shè)的目的，使廠區(qū)生產(chǎn)效率能夠始終高效運(yùn)轉(zhuǎn)，輔助決策者對(duì)規(guī)劃方案決策。

5? 總結(jié)

BIM技術(shù)在智慧工地的應(yīng)用主要是圍繞BIM技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行應(yīng)用，把BIM模型數(shù)據(jù)整合在該數(shù)據(jù)平臺(tái)，通過數(shù)據(jù)平臺(tái)指導(dǎo)項(xiàng)目實(shí)際施工。在技術(shù)管理、項(xiàng)目管理方面具有突出的作用，后期在研究中將會(huì)注重這些應(yīng)用點(diǎn)的深入研究。

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