劉正

（中交一航局第一工程有限公司，天津 300456）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技的不斷發(fā)展，建筑招標(biāo)單位對(duì)施工提出了更高的要求，需要不斷優(yōu)化工程技藝提升施工質(zhì)量。借助BIM 技術(shù)的可視化模型，可以將建筑設(shè)計(jì)、實(shí)際施工和后期維護(hù)有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)機(jī)電施工全方位的監(jiān)管功能。利用BIM 系統(tǒng)中的自我查漏和優(yōu)化技術(shù)，可以幫助設(shè)計(jì)人員快速定位方案中的不足之處，更有針對(duì)性地展開(kāi)優(yōu)化工作。BIM 的3D 建?？梢悦獬脩粼谟^看平面設(shè)計(jì)方案時(shí)的還原步驟，保證了設(shè)計(jì)人員和用戶溝通的暢通性。

1 BIM 技術(shù)的概述

1.1 BIM 的概念

BIM 是一種計(jì)算機(jī)技術(shù)與建工行業(yè)的高新手段，能夠?qū)⒍S的建筑設(shè)計(jì)圖轉(zhuǎn)化為三維立體的樣式，使一些非專業(yè)人士也能夠快速看懂圖紙的含義。利用計(jì)算機(jī)模型中的虛擬通路和遍歷手段能夠?qū)C(jī)電工程中的水電、消防和燃熱等管道的通路情況進(jìn)行測(cè)試，幫助完善設(shè)計(jì)方案中的缺陷，延長(zhǎng)管道的使用壽命。在機(jī)電工程的設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收等環(huán)節(jié)中，BIM 技術(shù)都有一定的優(yōu)勢(shì)，可以提升機(jī)電工程工作的開(kāi)展效率，為施工企業(yè)帶來(lái)更可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

1.2 BIM 的優(yōu)勢(shì)

BIM 系統(tǒng)在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域獨(dú)具優(yōu)勢(shì)，其他的設(shè)計(jì)軟件難以比肩。首先，BIM 的設(shè)計(jì)完全以3D 模型呈現(xiàn)，設(shè)計(jì)人員在與甲方溝通時(shí)更加便利，消除了跨行業(yè)的隔閡，不需要經(jīng)過(guò)立體想象力的轉(zhuǎn)化就能夠直觀地看到最終的設(shè)計(jì)樣式，甲方在向設(shè)計(jì)人員提出修改意見(jiàn)時(shí)也更加明確。施工人員在根據(jù)BIM 模型進(jìn)行施工時(shí)，能夠準(zhǔn)確核對(duì)設(shè)計(jì)效果和要求，降低了用戶、設(shè)計(jì)和施工三方的溝通成本，為企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益。其次，在BIM 模型中，能夠快速完成管線的驗(yàn)證工作，同時(shí)，確保結(jié)果的準(zhǔn)確性。

相較傳統(tǒng)的人工測(cè)驗(yàn)方法，借助計(jì)算機(jī)模型對(duì)機(jī)電通路穩(wěn)定性的測(cè)試更加穩(wěn)定，且可以同時(shí)對(duì)比不同的管線方案，尋找設(shè)計(jì)中的最優(yōu)解。

2 機(jī)電工程施工要點(diǎn)

在機(jī)電工程施工過(guò)程中，有一些需要注意的要點(diǎn)，主要與管線的布設(shè)有關(guān)，需要引起施工管理人員的重視。機(jī)電施工一般是在基礎(chǔ)的房屋建工施工完成后進(jìn)行的，對(duì)于一些管線的安裝，需要提前預(yù)留出合適的孔位。施工人員在開(kāi)展前期工作時(shí)，要仔細(xì)核對(duì)施工方案，避免出現(xiàn)預(yù)制件設(shè)置不匹配的情況發(fā)生，引發(fā)后期的施工返工。機(jī)電工程的施工完成后，也需要進(jìn)行通路測(cè)試來(lái)驗(yàn)證施工過(guò)程中是否存在失誤，這一步驟十分重要，如果忽略可能會(huì)造成工程驗(yàn)收時(shí)存在的問(wèn)題，延誤工程的交付時(shí)間，會(huì)給施工企業(yè)帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)損失。

3 施工中的應(yīng)用

3.1 施工工程造價(jià)

BIM 系統(tǒng)不僅可以實(shí)現(xiàn)建筑模型的建立，還能夠聯(lián)網(wǎng)當(dāng)?shù)氐慕ú氖袌?chǎng)，對(duì)施工過(guò)程中的采購(gòu)提供可靠的信息來(lái)源，幫助做好施工造價(jià)管理工作。首先，在BIM 的計(jì)算機(jī)模型中，可以根據(jù)實(shí)際需要列出建材清單，包括了單價(jià)數(shù)量和總價(jià)，工程造價(jià)的負(fù)責(zé)人員可以直接根據(jù)計(jì)算機(jī)的結(jié)果對(duì)比造價(jià)方案，核算存在出入的地方。在盤(pán)點(diǎn)和清算已購(gòu)入的建材時(shí)，也可以將相關(guān)的數(shù)據(jù)錄入計(jì)算機(jī)中，確保每項(xiàng)工作都能夠有工作記錄支撐，便于在驗(yàn)收審核時(shí)提供重要的審批資料。其次，BIM 系統(tǒng)能夠根據(jù)建材市場(chǎng)的價(jià)格變動(dòng)，尋找最優(yōu)化的采購(gòu)方案，相較于人工進(jìn)行價(jià)格查驗(yàn)，更加高效便利。在采購(gòu)時(shí)，可以按照清單價(jià)格對(duì)比，購(gòu)買(mǎi)更加質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的建材。BIM 系統(tǒng)對(duì)建材的價(jià)格控制是動(dòng)態(tài)智能的，施工企業(yè)可以在預(yù)測(cè)價(jià)格的低點(diǎn)多購(gòu)入一些消耗量較大的材料，做好成本的控制管理。

3.2 工程進(jìn)度管理

在BIM 系統(tǒng)模型中，可以根據(jù)施工工藝的選擇合理推算工程周期，并做好每天工作量的劃分，對(duì)在施工現(xiàn)場(chǎng)的工程進(jìn)度管理有很大幫助。首先，在BIM 系統(tǒng)中，可以根據(jù)設(shè)計(jì)方案的要求合理推算最佳施工方案，為施工企業(yè)節(jié)約時(shí)間成本，縮短工程交付的周期。如將能夠同時(shí)開(kāi)展的工作合理規(guī)劃，采取兩端同時(shí)施工等手段，能夠成倍提高機(jī)電工程施工效率，為做好工程進(jìn)度的管理工作打下良好的基礎(chǔ)。其次，在實(shí)際施工過(guò)程中，如果因?yàn)橐恍┲骺陀^因素造成了工程周期的延誤，系統(tǒng)也能夠及時(shí)做好數(shù)據(jù)信息的記錄，并提醒現(xiàn)場(chǎng)管理人員加緊后期工程的施工進(jìn)度控制，在保證修建安裝質(zhì)量的同時(shí)，提升速度。BIM 的建模中，還可以智能規(guī)劃分?jǐn)偤罄m(xù)的工程量，以模擬工程方式對(duì)工期進(jìn)行精準(zhǔn)分配和預(yù)測(cè)，保證施工能夠有序開(kāi)展。

3.3 碰撞試驗(yàn)管理

在機(jī)電工程的設(shè)計(jì)中，對(duì)管線的碰撞實(shí)驗(yàn)十分重要，是設(shè)計(jì)方案科學(xué)性與合理性的有利保證。一方面，在過(guò)去機(jī)電工程設(shè)計(jì)的管線碰撞實(shí)驗(yàn)中，大多需要同時(shí)召集水電、燃熱等多方面的專家共同驗(yàn)證管道走向和安裝位置的合理性，這種研討試驗(yàn)的方式工作效率極低，且很容易因?yàn)槿藶榈氖杪┒斐晒芫€問(wèn)題。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠在較短的時(shí)間內(nèi)遍歷每一條管線，并將模擬通電的情況下反復(fù)驗(yàn)證通路輸送的穩(wěn)定性，在最大程度上保證機(jī)電線路設(shè)計(jì)的合理性。另一方面，在建筑工程領(lǐng)域內(nèi)有許多類似的機(jī)電設(shè)計(jì)案例，在基礎(chǔ)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)有一些通用的線路排布方案。BIM 系統(tǒng)還能夠通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)記錄類似的機(jī)電設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)已有的線路進(jìn)行改造設(shè)計(jì)，節(jié)約設(shè)計(jì)人員的時(shí)間成本，保質(zhì)保量完成機(jī)電工程的設(shè)計(jì)工作。

3.4 設(shè)備維修處理

BIM 系統(tǒng)有一套獨(dú)有的大數(shù)據(jù)監(jiān)控操作，建筑工程的所有者可以對(duì)其中運(yùn)行的機(jī)電設(shè)備在后臺(tái)進(jìn)行操控，對(duì)存在故障的設(shè)備能夠及時(shí)發(fā)出警報(bào)，避免造成財(cái)產(chǎn)安全問(wèn)題，并提升設(shè)備維修處理效率。

首先，在機(jī)電工程的建設(shè)工作完成后需要定期對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行安檢，防止長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)老化問(wèn)題造成安全事故。在BIM 系統(tǒng)的背景之下，BIM 系統(tǒng)中可以查看設(shè)備的工作狀態(tài)，對(duì)一些電機(jī)參數(shù)存在異常的設(shè)備會(huì)及時(shí)標(biāo)紅警示管理人員，將由機(jī)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)異常而引發(fā)的安全隱患盡早消除。

其次，BIM 可以代替完成檢修記錄工作，詳細(xì)記錄機(jī)電設(shè)備的某些零件發(fā)生了更換、型號(hào)參數(shù)等信息，在后續(xù)的設(shè)備檢修時(shí)，能夠?yàn)榘矙z人員提供參考。如果機(jī)電設(shè)備的某些零部件發(fā)生損壞的概率過(guò)高，則應(yīng)該進(jìn)行大檢，核查是否存在其他的運(yùn)行問(wèn)題。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，BIM 技術(shù)作為一種更加先進(jìn)的建筑模型處理基礎(chǔ)在機(jī)電工程施工的過(guò)程中能夠發(fā)揮更大的優(yōu)勢(shì)。在機(jī)電管線設(shè)計(jì)方面，因?yàn)锽IM 模型中的優(yōu)化和檢驗(yàn)功能，能夠幫助設(shè)計(jì)人員選擇最節(jié)約的管線走向和路徑，對(duì)提升機(jī)電線路工作效率有較大的幫助?？刂平ㄖこ淘靸r(jià)和施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益有直接關(guān)聯(lián)，通過(guò)對(duì)工期的預(yù)判和建材的花費(fèi)計(jì)算能夠準(zhǔn)確掌握工程的成本和收益，確保工程按質(zhì)按期完成。對(duì)于機(jī)電工程的后續(xù)維修和檢驗(yàn)工作，BIM 技術(shù)可以和云監(jiān)控相結(jié)合，建立獨(dú)有的設(shè)備控制體系，幫助用戶靈活掌握設(shè)備使用。