BIM技術在物流系統設計中的應用

文/熊高金 張 永

隨著現代工業化技術創新進程的不斷發展，各行業對自動化物流系統的需求在不斷增長，同時也對自動化物流系統多樣化設計的創新、效率等要求越來越高。而這些高要求的實現，離不開創新型技術團隊和創新型技術軟件的支持，建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）的應用在此過程中功不可沒。

一、BIM技術的優勢

建筑信息模型（BIM）是以建筑工程項目的各項相關信息數據作為模型的基礎，進行建筑模型的建立，通過數字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息。同樣這些功能可以應用在物流系統的系統設計、宣傳展示、單機設計、生產管理、項目管理、項目實施等方面。

簡單來說，BIM技術的應用可以帶來如下好處：

1.縮短了設計周期。

2.減輕了系統工程師的工作量。

3.提高了系統工程師的設計質量。

4.提高了各專業的協調性，減少各專業間以及系統內部間干涉的幾率，降低了成本。

5.增強了信息模型的渲染，給業主以更為直觀的視覺效果，提升了中標幾率。

二、BIM技術在自動化物流系統總體布局設計中的應用分析

1.高效性與展示性

BIM技術軟件采用族模式管理，條理清晰，尤其參數族的應用使其模型建立、模型管理、系統模型搭建等事半功倍，一勞永逸。一旦系統所需固有族、參數族建立完成后，設計人員可在沒有局域網的數據系統下進行工作，提高了出差技術人員操作的便捷性。在自動化物流系統方案設計初期，可利用參數族所生成的實例族模型，進行整體系統布局信息化模型的快速搭建（如圖1），為后續工作埋下伏筆。并且，此信息化系統模型可進行三維渲染，給業主更為直觀的宣傳介紹，有助于提升中標幾率。

圖1：實例族在系統布局中的應用示意圖

2.多專業的協同性

新型自動化物流系統是需要與土建系統、消防系統、監控管路系統、空調系統等多個專業系統進行交錯的協同系統。BIM技術軟件可實現一個項目多專業的系統模型的精準參照，且存在以下優點：

(1)在專業系統進行模型交互時，僅為單向性格式轉換，降低了泄密風險。

(2)參照后的項目文件可實現單文件傳送，不需要附帶原始參照文件，且轉換后的格式占用空間較小，在電腦配置較低的情況下，參照后的項目文件運行仍無卡頓現象。

(3)參照后的項目文件可進行單系統的消隱與顯示，便于查閱。

(4)參照后的項目文件中具有尺寸量取、問題視點標記等功能，方便問題內容的傳遞，且在復雜系統中能快速切換到標心的視圖中（如圖2）。

圖2：問題視點描述示意圖

圖3： 各系統碰撞檢查示意圖

圖4：系統明細提取示意圖

(5)參照后的項目文件參照完成后可在項目中進行各系統模型的碰撞檢查（如圖3），預先檢查出各干涉點位，把問題解決在設計的初級階段，減少后期的返工和整改，從而保證項目設計質量，減少整個項目的運營成本。

(6)在項目中可進行各系統模型的局部檢查，核查各系統的安裝空間、檢修空間、通行空間等來優化人機界面。

3.信息提取的便捷性

在大型自動化物流系統中，涉及大量設備功能參數信息，電機信息以及生產對應信息等繁雜信息，此類信息在從系統到單機設計，從單機設計到零部生產，從零部生產到整機組裝等諸多繁雜的過程，都需要快速精準的傳遞。而目前大多企業使用的流程仍然是通過設計人員運用Office、PDM、CAD等軟件的綜合處理來實現的，在此運用過程中信息龐大、人員疲憊等因素，使得設計周期加長，同時還大幅提升了差錯率，降低了設計質量。

而在BIM技術軟件的應用中，僅通過其中的一款Revit軟件便能減輕設計人員的工作量，且能快速提取設計所傳遞的相關信息，即在平面布局完成的同時便可提取相關零部件的參數及數量信息（如圖4），便于快速生產的組織；同時，提高了各工程材料預算的準確性，減少冗余采購量，節省資金。

4.工程安裝圖生成的便捷性

在大型自動化物流系統中，各設備之間的空間交錯較多，對于系統工程師來說，在圖紙中表示各圖元之間的相互關系尤為煩惱，因為此過程中需要較好的空間思維能力，且由于涉及專業較多容易造成遺漏點或定位考慮不周。

在BIM系統中，經過碰撞檢查、間隙檢查等多種核查后，工程師便可使用其自帶的相關命令一鍵生成相應的立面安裝圖，且具有可出圖性，大大縮短工程師的出圖周期，提高圖紙設計質量。

5.施工的虛擬性

三維可視化功能與時間維度的合理配置，可以進行虛擬施工、隨時隨地直觀快速地掌握項目實施進度，同時進行有效協同，施工方、監理方、甚至非工程行業出身的業主領導都對工程項目的各種問題和情況了如指掌。這樣通過BIM技術結合施工方案、施工模擬和現場視頻監測，大大減少建筑質量問題、安全問題，減少返工和整改。

三、結語

目前BIM技術已在建筑行業被極力推廣，甚至被譽為建筑業的未來，這些都歸結于其功能的適用性。在復雜的自動化物流系統中，也需要這樣前沿的技術來支撐，實現各專業的無縫對接，協同設計作業，以設計出更為科技化、人性化的項目系統。