王永華
摘要:BIM技術(shù)是信息技術(shù)的基礎(chǔ)。雖然這只是中國發(fā)展的早期階段,但每個人對此的興趣和意識都在不斷擴(kuò)大。BIM技術(shù)在在機(jī)電工程的廣泛應(yīng)用,可以大幅度提高建筑機(jī)電安裝工程的效率。如今,許多建筑機(jī)電施工單位已經(jīng)開始探索BIM技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用,以達(dá)到最大程度提高建筑機(jī)電設(shè)備的整體施工水平。因此,將BIM技術(shù)用于建筑機(jī)電安裝工程中非常重要。
關(guān)鍵詞:建筑;機(jī)電工程;BIM技術(shù)
1 BIM技術(shù)的概念及國內(nèi)應(yīng)用狀況
BIM技術(shù)并不是個從一開始就確定下來的概念,而是在長時間的探索研究中慢慢發(fā)展起來的。BIM技術(shù)最早可以追溯到20世紀(jì)70年代,信息技術(shù)還只能做到簡單的內(nèi)容傳輸,在攝影攝像等圖像技術(shù)初步發(fā)展的階段,就有人提出信息技術(shù)可以與圖像技術(shù)相結(jié)合,用來研究建筑的不同功能和不同屬性。80年代,在此前的基礎(chǔ)上,初步開始了對建筑模型數(shù)字化的研究,從而誕生了最初的BIM技術(shù)。進(jìn)入新世紀(jì),互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字化成為很多產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型的新方向,BIM技術(shù)的開發(fā)需求和應(yīng)用需求逐步擴(kuò)大,BIM技術(shù)逐漸成為工程領(lǐng)域的重要輔助工具。BIM技術(shù)進(jìn)入我國的技術(shù)并不晚,但是相關(guān)的理論研究是在近10年內(nèi)形成體系的,形成BIM標(biāo)準(zhǔn)框架的研究是在2010年以后。隨著清華大學(xué)BIM專項研究組的研究成果問世,標(biāo)志著我國BIM工具、信息保障等方面的規(guī)范逐步確立起來,從此,我國BIM技術(shù)向著更加全面、系統(tǒng)的方向完善,BIM相關(guān)軟件的實用性和功能性也逐步提高,并且在多個建設(shè)工程中進(jìn)行了嘗試,為國內(nèi)BIM技術(shù)的運用和探究留下了寶貴的經(jīng)驗。
2 BIM技術(shù)在機(jī)電工程中應(yīng)用的優(yōu)勢
2.1信息全面性
BIM技術(shù)允許創(chuàng)建建筑信息模型,并為員工提供有關(guān)建筑物的準(zhǔn)確信息。作為虛擬構(gòu)建模型,產(chǎn)品模型包含大量信息和數(shù)據(jù),例如表單規(guī)范和操作參數(shù),BIM技術(shù)可以通過創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫來提供對其信息的集成管理和識別。員工接收所有數(shù)據(jù),建立到安裝任務(wù)的有意義的鏈接,響應(yīng)請求所需的信息,提高建筑物工程項目的效率。
2.2可視化
BIM技術(shù)優(yōu)于現(xiàn)有機(jī)電結(jié)構(gòu)技術(shù)的光學(xué)優(yōu)勢,這是顯而易見的。傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)計主要基于用平線繪制的圖紙,員工只能按級別工作,這在機(jī)電裝置的制造中造成了困難。員工需要強(qiáng)大的思維方式和先進(jìn)的技能,來創(chuàng)建一個與實際工程建立相輔相成的共同項目。隨著建筑結(jié)構(gòu)的形狀不斷變化,圖紙變得越來越復(fù)雜。使用BIM技術(shù),可以將2D圖形轉(zhuǎn)換為具有設(shè)計的各種角度和次要效果的3D模型。
2.3全生命周期
機(jī)電設(shè)計有很多方面,BIM技術(shù)的使用允許管理整個機(jī)電生命周期。所有BIM協(xié)調(diào)功能的項目總體規(guī)劃始于施工規(guī)劃、項目質(zhì)量、成本控制等,需改善當(dāng)?shù)氐男姓芾?。此外,BIM技術(shù)模擬施工,在分析所有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上選擇最佳施工方案,提供人員以科學(xué)的系統(tǒng)設(shè)計。它可以涵蓋項目安裝、故障排除和維護(hù)的整個生命周期。
3如何在機(jī)電工程中發(fā)揮BIM技術(shù)的優(yōu)勢
3.1BIM技術(shù)不是一種孤立、既成的技術(shù)
鑒于如今萬物互聯(lián)與三維立體影像成為時代大背景的主流趨勢,BIM技術(shù)自身的成長性也是不可估量的,它不應(yīng)當(dāng)只成為一種技術(shù)手段,而也應(yīng)當(dāng)被視為一種可研究、可發(fā)展的學(xué)科,在實際運用中不斷積累新的運用經(jīng)驗和運用方法,不斷地得到提升和提高。同時,BIM技術(shù)也不是孤立的一種技術(shù),而應(yīng)該與管理手段相結(jié)合。技術(shù)可以從實際運用層面去解決一些實用性的問題,但是如何發(fā)揮技術(shù)的最大價值,發(fā)揮人的能動性,從頂層做到統(tǒng)籌兼顧和全面規(guī)劃。在工程實施的過程中,BIM技術(shù)還可以幫助管理人員進(jìn)行環(huán)節(jié)的監(jiān)控,在環(huán)節(jié)上出現(xiàn)問題時能夠及時發(fā)現(xiàn)、及時反饋、及時解決,提高管理人員應(yīng)對工程問題的水平和緊急事件的處理水平。此外,BIM技術(shù)還能有助于優(yōu)化管理流程和管理結(jié)構(gòu)。在使用平面圖紙時,管理流程和技術(shù)手段不存在統(tǒng)一和協(xié)作。而BIM技術(shù)的運用則改變了這一現(xiàn)狀,它的運用深入到施工的各個階段,前期需要從各個部門進(jìn)行材料、數(shù)據(jù)等信息的收集,中期實時監(jiān)控工程中各個部門的施工情況,后期根據(jù)工程建設(shè)的效果來進(jìn)行模擬和檢驗,要做到這些功能的實現(xiàn),需要與施工部門展開大規(guī)模的信息交換和信息合作,而且在計算機(jī)運作的情況下,人為隱瞞信息或者數(shù)據(jù)錯誤都是難以進(jìn)行的,三維模型可以立刻尋找到出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié),優(yōu)化了機(jī)電工程的管理流程。因此,BIM技術(shù)能夠幫助機(jī)電工程從業(yè)人員提高專業(yè)素養(yǎng),促進(jìn)機(jī)電工程企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
3.2在成本環(huán)節(jié)做好把控
BIM技術(shù)在機(jī)電工程領(lǐng)域已經(jīng)有了大量的運用案例,在上海世博會等公共設(shè)施建設(shè)中都發(fā)揮了重大的作用,但是這些工程項目的公共服務(wù)作用大于本身的經(jīng)濟(jì)效益,而大部分的工程建設(shè)的目的都是為了帶來經(jīng)濟(jì)效益。這就暴露出了BIM技術(shù)運用的一個問題——BIM技術(shù)所需施展的技術(shù)、信息采集要求、軟硬件設(shè)備成本要求都遠(yuǎn)高于以往的平面圖紙,要想進(jìn)行大規(guī)模的推廣,BIM技術(shù)能否降低機(jī)電工程的成本,控制機(jī)電工程的建設(shè)價格成為了關(guān)鍵。要運用BIM技術(shù)把控成本,對工作人員提出了更高的要求。工作人員要以可視化模型為基礎(chǔ),通過“框圖出價”的方法,對工程各環(huán)節(jié)造價進(jìn)行預(yù)估和核算,因為能夠清晰地了解工程建設(shè)所需的環(huán)節(jié),工作人員的預(yù)估也會更為精確,減少誤判帶來的材料浪費。在建設(shè)過程中,遇到不可抗力修改工程的案例也不在少數(shù),碰到這種情況,BIM技術(shù)可以通過調(diào)整模型來對價格快速進(jìn)行二次核算,減少了重新規(guī)劃、設(shè)計圖紙、再次計算的時間。最新的BIM技術(shù)已經(jīng)能夠通過大數(shù)據(jù)分析的經(jīng)驗,對工程造價進(jìn)行大致統(tǒng)計并給出參考值,如果預(yù)估造價與參考值出入較大,工程就可能存在問題,也可以幫助工作人員及時發(fā)現(xiàn)錯誤,以免帶來經(jīng)濟(jì)損失。
4結(jié)論
在數(shù)字化建模和三維圖像逐漸成為工程學(xué)科的主流發(fā)展方向的大背景下,BIM技術(shù)因其強(qiáng)大的仿真建模和信息統(tǒng)籌整合功能,在工程領(lǐng)域有廣闊的前景。得益于BIM技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用,人們的要求,也可以得到進(jìn)一步的滿足。
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