史艾嘉 (江蘇城鄉建設職業學院,江蘇 常州 213000)
隨著經濟快速發展,人民的生活文化需求逐漸提高,國家對基建設施的投入逐年加大,大量的新興建筑拔地而起,但目前普遍存在“輕管理重建設”的現象。一般而言,項目的全壽命周期包含項目的規劃、施工、設計、運維等這幾個階段,而項目規劃、項目施工設計、實際施工這三階段僅會占用建筑全壽命周期的較少時間,而運維管理則是整個工程線中最重要、最費時的階段,投入的成本和最終質量決定了建筑設施投入的最終運維質量,故而相關政府尤為重視。然而,目前因為管理模式相對落后,導致很多基礎建設沒有辦法做到物盡其用,出現了浪費的情況,設施運維信息的真實性得不到保證,管理過程也無法實現精細化,各種信息表達的形式仍依賴于竣工圖紙與文字,無法直觀地表達出空間關系,相關的專業知識只有專業能力比較高的管理人員才能看懂,所以對其專業能力要求比較高。
在我國大體量的建筑中,很多一線工作人員在進行設備巡檢的過程中,管理人員也無法掌握其實時的動態,很多紙質的運維信息容易被篡改,降低了其真實性,而運維圖紙是有一定局限性的。按照最新國際設施管理標準內容表明,其屬于一種包含了多學科與技術的建筑物環境功能的專門行業,其主要的目的是為了維持業務空間的高品質,實現投資利益的最大化,利用最新的技術來對人們的生活環境進行有效的規劃與整合,這種管理措施的落實其主要目的是使服務流程更加簡化,基礎運營成本充分利用,提升建筑行業一站式經營模式,提升工作效益,完成一站式服務的基本建設。
國外的學者將BIM技術應用于運維階段的設施管理已經非常熟練。目前運維管理研究主要分為兩個方面:討論BIM技術在運維階段對建筑設施管理的價值,以及如何在運維階段的建筑設施管理中運用BIM技術。
BIM的全稱是Building Information Modeling,在國內比較通用的翻譯為“建筑信息模型”。作為一種新興的建筑設計方法,BIM被譽為繼CAD之后的第二次設計革命。與傳統的二維圖紙不同,BIM可以說是三維、四維(構建建筑物的三維模型,同時還加入了時間的維度)甚至更多維度的設計。將三維數字技術作為發展基礎,合理結合建筑工程的數據,對于工程主動實施功能性特點,以數字化方式進行轉述。而將BIM應用于運維管理階段,能夠保證其較長的生命周期和信息工程量,完成負擔較重的工程處理量。BIM不僅可以提高施工質量,節約資源,還可以對建筑進行實時監控和能耗分析,對水管爆裂、火災等突發事件提供預警。
建筑的操作和維護信息來自于項目的決策階段、設計階段以及實施階段過程中的信息收集。將他們整合到建筑物的BIM模型中,使用者可以有效地操作和及時維護管理設施。這些信息應包括材料、設備、制造商等信息和設施的維護歷史,也可開發基于BIM技術的建筑運維管理平臺,此平臺可包含疏散仿真、應急路線規劃、安全管理和設施設備管理等系統。
BIM技術的實施能夠將建筑工程中所涉及的資源以及不同時期施工涉及數據進行綜合整理,為工程提供自動計算以及工程數據信息,供參與者和投資方隨時查閱,相關學者從設施運維、空間管理和應急模擬的角度,分析了BIM技術在商業地產中的價值。將BIM集成技術應用于應急模擬、能量分析等方面的思路,從而提高整體的工作效率,降低設備管理的難度。
通過BIM技術與數據庫技術相結合,Web終端運維管理系統還可以支持建筑信息查詢、分析等操作。利用BIM技術對各種能耗進行仿真,與之前歷史數據進行對比,在誤差范圍內對仿真結果進行驗證,進而證明BIM技術進行能耗仿真是可行的。
依照建筑設施的基本特點,基于BIM的建筑設施管理信息化系統需滿足以下幾個功能的要求。
一般情況下,維修工作人員會利用二維的CAD圖紙來進行憑空想象,再加上自己的維修經驗進行具體的施工。但是,對于建筑具體的細節以及非常隱秘部位進行檢修時,維修工人就會忽略很多的細節問題,維修工作人員只是簡單的對出現問題的部位進行定位,因為工人在維修過程中會出現一些不可避免的漏洞,所以,最終還會有返工的可能性,進而會增加一些不必要的維修費用。而建立BIM模型后,能夠對整體建筑設施中某一部件或一些待檢修的建筑設施,借助三維立體化模型完全展現在維修人員面前,保證工人維修工作高效。
建筑設施設備具有非常專業性的劃分,并且會通過多個部門進行科學的運營和管理。因此,BIM模型需要進行專業的劃分,然后將系統中的各個專業進行專業化的展示,這樣做更加有利于各個部門之間進行分類化的管理。
建筑設備的BIM模型一定要和建筑工程的圖紙、采購的合同以及建筑場地的照片等關聯性的文件進行密切的關聯。另外,管理系統還要做到可以充分的滿足管理者的查詢條件、查詢歷史記錄等等一些相關的功能要求,進而可以進一步掌握建筑工程整體的BIM模型中的所有構件、設備以及與其相關的全部信息。
當建筑工程中的設施和設備被使用過一段時間之后,會因為它們自身的使用功能以及使用環境的不同,而受到不同種程度上的磨損,所以它們后期的維修費用也不盡相同。因此,系統可以按照建筑工程中的設施和設備自身的損壞程度進行相應的維修設定,并且找到適合的維修方法。然后,管理者還要依照維修的等級,設計出科學的維修方法,進而可以在最大程度上減少維修費用的支出,做到精細化的管理。
將建筑施工的基本信息、運行維修的信息、竣工的資料信息和BIM模型等一些相關的數據進行有機的結合,基于瀏覽器以及服務的基本框架展開系統的分析設計。系統框架建設的設計使用,可以讓工作人員順利查閱到建筑工程施工過程中總量的動態變化,起到對建筑工程施工項目所用的每一項建設步驟進行動態管理作用,并時刻監督施以管制。
系統的整體框架從上到下主要包含用戶層級、應用層級以及數據層級三個基本層次,這三個層次可以構成一個有機整體。
用戶層級:此內容層級的設計主要服務對象為系統中在線的所有有效用戶,用戶的類型主要包含運行維修管理人員、政府重監管部門以維護運維的所有維修人員。
應用層級:主要是對于用戶層發出的基本指令做出處理,并且及時的反饋給用戶層級。結合本文中的一些功能上的需求,可以將應用層級分成以下五個基本的方面進行科學管理,分別為BIM模型管理、維修的基本管理、運行維修信息管理、資產的管理以及安全疏通的管理。
數據層級:數據層級最主要的功能就是包含了系統中所有能夠應用到的數據,是一個數據存儲庫,主要包括BIM模型的數據、運行維修的數據以及資產信息等。
綜上所述,目前國內外學者都在BIM建筑設施運維管理的基礎上,進行了更加深入的管理和研究。只有對傳統設施運維管理的過程中存在的問題進行分析之后,充分結合運維管理系統所具備的功能需求,應用BIM技術來對系統的方案進行優化實施,才能充分地加強對運維信息的管理。