簡析BIM技術在智慧園區運維管理中的應用

郭廣

[摘 要] 隨著國家各類信息化產業的蓬勃發展，給傳統建筑行業的發展帶來了新的思維，BIM、GIS等技術的興起，大大提高了工程建筑效率與質量，并且為以后的管理與維修等各項活動提供了大量可靠數據，順應了新時代智慧城市的發展趨勢。本文將簡析BIM技術在智慧園區運維管理中的應用。

[關鍵詞] BIM技術 智慧園區 運維管理 應用

中圖分類號：F407.9 文獻標志碼：A

近幾年來，建筑行業也隨著國家現代化建設發展，提高了對于各部門的要求，使方案設計更加科學、資源利用更加合理，在縮短建筑周期的同時，延長了建筑物的使用年限，大幅度提高了行業內設計、施工、管理能力。而這些發展都離不開新興概念的提出與技術的引進，這些概念為項目發展提供了明確的管理與設計方向，而技術則作為輔助，革新了設計思路與管理手段。

一、概念介紹

（一）BIM技術

BIM技術不是單純的3D建模技術，其中還加入了數據庫建模，在3D模型上加入了時間、造價等參數，因此建模角度多維化，優化了數據管理內容，提高了數據選用的綜合性與準確性。BIM技術在使用中也加入了各類軟件，如：結構分析、造價管理等，因此比CAD建模更加全面，但也同時提高了技術操作難度。

（二）智慧園區

智慧園區建設是指將傳統園區建設與物聯網、云計算等信息建設相結合，從而構造出統一信息化業務組織管理平臺及對內外服務平臺。通過這兩塊區域的建設，設置園區安全、環保、安防、能源四大智慧管理體系。幫助園區各部門通過智慧平臺數據集成，就能做好監控管理工作，提高居民生活質量，物業服務水平及園區內各類能源的使用效率。[1]

（三）運維管理

此處運維管理是指施工過程中的運維管理系統，傳統運維管理部門更加重視管理職責，使得整個工程作業呈線性模式，信息溝通過程較為單一，弱化了各部門間的合作優勢，也間接拖慢了工程周期。而現代工程部門平衡了運營、維護、管理三部分職責，利用BIM智慧建模技術，帶來了數據優化、共享等便利，將各部門作業用網狀管理模式聯系在一起，互相參考、共同建設加快了施工進程，并提高了可用數據的有效性。

二、BIM技術在智慧園區運維管理中的應用優勢

（一）有助于運維管理目標的實現

BIM基礎平臺，能夠幫助各施工部門從一開始能參與到施工管理中，通過平臺互相交流、完善數據庫庫建設，并且及時更新信息。使整個數據模型以動態形式增長，從而幫助監測施工環境，使各類施工設備正常運行，保證每日計劃完成。而在維護方面，工作人員可以隨時導出數據進行檢查，了解固定資產、施工設備的使用情況，并提出維護計劃，延長使用年限。

（二）有助于形成管理信息系統開發模式

BIM智慧建模平臺在以下三方面幫助了管理信息系統開發：第一是各部門通過平臺，可以實現信息共享傳遞，排除了溝通障礙因素，提高了各部門間的互動性。第二是在模型構建過程中，收集了園區維修檔案、樓宇環境、設施維護登記等各類綜合信息，提高了施工建設的靈活性，這些數據分析報表，為信息系統開發提供了扎實的數據積累。[2]第三是在工程建模過程中，還需要其他軟件來提供技術輔助，而BIM技術強大的數據傳遞功能，可以協助這些軟件互相配合，并對運維平臺構建、關鍵技術選擇等提供了可靠的理論基礎。這不但有助于信息系統開發，還利于建設運維管理實施標準，為以后施工建設積累經。[3]

（三）有助于提高運維管理效率

首先是在人員管理方面，由于BIM技術需要其他軟件配合，才能提高使用效率，因此在技術人員設置上，可以按層劃分，落實人員責任，提高人力操作效率。第二是在空間管理方面，模型給管理能全方位動態呈現工程建筑，使得數據信息可視化，施工分析更直觀。最后是在綜合管理方面，由于平臺數據呈網點收集狀態，因此加速了流水作業，一旦哪個環節出現問題，可以統一調度，在處理問題的同時，其他環節可不受影響繼續執行，使得管理更高效。[4]

三、BIM技術在智慧園區運維管理中的應用

由于工程運維管理包含運營維護兩部分內容，所以其職責也應深化到整個施工環節，因此下文將從設計、施工、應用注意三方面來談BIM技術應用。

（一）在設計管理的應用

BIM技術最大的優勢就是在數據建模可視化，其結合BIM強大的數據集成功能，對應在設計階段有三方面應用：

首先是在總設計思路方面，由于現代化設計綜合性較強，大到園區樓宇資源分配，小到能耗管理中水電煤氣表安裝設計、園區噪音處理都有相應要求。而BIM技術平臺，不僅可以看到建筑外觀模型，也可以查看大樓內部環境構造，對整體設計思路都具有指導性意義。而且模型表現較為直觀，加上色塊區分，提高施工圖紙的包容性，使各部門人員都能看懂設計方案，并且互相參考施工，加強了思路溝通，減少了返修概率。其次是在方案驗證方面，BIM技術的數據處理功能，為設計員提供了大量模擬分析，讓其提前修改思路避免了一些施工問題，使得設計更為合理，設備選用更符合實際情況。[5]

另外，可視化外觀模型將建筑及環境色彩，都能進行仿真模擬，提高了模型美觀度，使用戶更加直觀了解設計方案，也從側方面提高了用戶的滿意度。

（二）在施工管理中的應用

為提高施工效率，避免由于人力、物力使用不當帶來的施工問題，BIM技術在是方面有以下三方面應用：

第一是模擬施工過程，保障建筑質量。利用BIM技術可以提前模擬施工過程，并且進行細節預判，提高施工方案的可行性，如在園區建設中會涉及各類供水供暖管道鋪設，尤其是在中樞地帶是管道碰撞的高發區，利用BIM技術可以幫助設計者站在三維角度上觀察管道走向，只要輸入驗證數據就能顯示相應碰撞結果，減少了設計量與設計難度，設計員只要找出設計節點并做出調整修改，就能高效解決管道碰撞問題。[6]

第二是多種軟件相配合，提高參數算量精準度。園區在建設中，施工材料的受力度以及一些構件選用，都要涉及數據計算參考。而多種軟件輔助，可以為設計師提供更加精準的環境、材料數據，并通過優化算法，迅速提高參數范圍，加快工程建筑周期。最常用的軟件搭配模式有BIM+GIS與BIM+RFID。

GIS主要是為建模提供環境數據，彌補了BIM在建模過程地理受限的不足，兩種軟件配合使用可以將模型建造與地理空間結合參考，提高了對于空間資源的掌控程度，從而提升施工質量。RFID是一種無線電波通信技術，對于BIM的信息接收起到了很大輔助作用，只要建筑材料到達場地，RFID就能將預置材料信息傳送到主數據中心，并將處理后的信息傳送至施工部門，兩項技術相結合提高是信息傳送的穩定性與完整性，幾乎達到了零失誤。

第三是構建4D模型，掌控施工周期。在施工時，不僅要把好質量關，也要在相應的周期內完成工作任務。BIM的4D建模增加了時間維度，因此在工程日志中添加了時間計劃，使得工程分配更加合理，如果中途出現延緩施工的問題，也會提前計算出延誤周期，幫助工程師調整計劃，趕上進度。

（三）在應用中的注意事項

第一是要保證施工人員技術素養。由于BIM技術建模，提高了各部門的參與度，因此要求每一部門都要具備一定的建筑學與制圖基礎，才能準確識圖，并在此基礎上完善施工思路。而且BIM需要相應軟件來輔助工作，這也增加了技術人員數量，需要其落實崗位責任，熟練使用相關建模軟件。

第二是要注意前期數據集成。因為BIM的數據庫是一個慢慢積累的過程，其在設計與施工各階段初期并沒有包含運維管理所需要的必要信息與信息對應法則，所以需要采用其他方式先進行數據收集如園區車輛管理、快遞收發、消防通道等。只有不斷地補充數據，才能迅速建立數據庫，并為后期施工監管模擬帶來幫助。

四、結語

隨著時代發展，建筑行業也將數字化計劃與傳統施工作業相結合起來，通過利用BIM技術，可以為施工環節提供動態數據參考，幫助工作人員避免一些人為錯誤，并且在構建選用、裝配方面更加合理科學;對于園區管理中的能耗、報修、節能管理也能及時產送信息，分析問題源。提高了工程運維管理效率，為智慧園區建設提供了施工保障。但在應用過程中，也要注意前期數據采集和施工人員的技術培訓，才能保證BIM技術發揮最大效用。

參考文獻：

[1]鄒宇.淺析“GIS+BIM”技術在智慧校園中的應用[J].智能城市，2019（19）：9- 10.

[2]王一粟.BIM技術在建筑設計、項目施工及管理中的應用[J].建材與裝飾，2019（29）：143- 144.

[3]楊林虎，王帥，蘆志強.智慧園區基礎設施工程全生命期BIM技術應用[J].中國建設信息化，2019（10）：38- 43.

[4]王利偉.智慧園區建設關鍵技術淺談[J].科學技術創新， 2018（36）：79- 80.

[5]牛亞琳，劉堯，張麗婷，楊涌文.BIM技術在智慧園區運維管理中的應用探討[J].上海節能，2018（6）：386- 390.

[6]鄭凌.云計算技術在智慧園區中的應用[J].通訊世界， 2015（5）：23- 24.