BIM技術(shù)在建筑機(jī)電安裝工程中的實(shí)施應(yīng)用策劃

馬驍

一、BIM技術(shù)概述及特點(diǎn)

BIM建筑信息模型，指在建設(shè)工程及設(shè)施全生命期內(nèi)，對(duì)其物理和功能特性進(jìn)行數(shù)字化表達(dá)，并依此設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)的過(guò)程和結(jié)果的總稱。BIM是在項(xiàng)目全生命周期內(nèi)，使用富含信息的三維模型作為中心數(shù)據(jù)庫(kù)，在項(xiàng)目利益干系人之間共同創(chuàng)建、檢查和溝通協(xié)調(diào)項(xiàng)目信息的一個(gè)過(guò)程。通過(guò)建立信息模型和有效實(shí)時(shí)信息管理，共享項(xiàng)目相關(guān)信息的共享知識(shí)資源，為項(xiàng)目全生命周期各種決策提供可靠的信息支持。BIM具有操作的可視化、信息完備性、協(xié)調(diào)性和復(fù)用性等特點(diǎn)。

二、BIM技術(shù)在建筑機(jī)電安裝工程中的優(yōu)勢(shì)

BIM技術(shù)以施工對(duì)象為基礎(chǔ)成分，建立分析型數(shù)據(jù)庫(kù)并實(shí)現(xiàn)可視化模型，描述施工項(xiàng)目的物理特性與功能特性。精細(xì)化的設(shè)計(jì)能夠糾正設(shè)計(jì)中的缺陷，準(zhǔn)確化的算量控制項(xiàng)目造價(jià)和采購(gòu)：虛擬化的建造減少現(xiàn)場(chǎng)的返工率：智能化的運(yùn)維，節(jié)約項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)成本。

建筑機(jī)電安裝工程管理中，建立BIM的3D模型為基礎(chǔ)參數(shù)模型，創(chuàng)建和利用工程數(shù)據(jù)在期全生命周期內(nèi)進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)的業(yè)務(wù)過(guò)程，允許所有項(xiàng)目相關(guān)方通過(guò)不同技術(shù)平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)復(fù)用，支持工程項(xiàng)目全生命周期信息共享的業(yè)務(wù)流程的組織和控制，其效益包括集中和可視化溝通、更早進(jìn)行多方案比較、可持續(xù)性分析、高效設(shè)計(jì)、多專業(yè)集成、施工現(xiàn)場(chǎng)控制、竣工資料等。

三、BIM技術(shù)在建筑機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用

（一）BIM技術(shù)在前期策劃階段中的應(yīng)用

在規(guī)劃階段使用BIM把所有關(guān)鍵的總體規(guī)劃因素帶進(jìn)一個(gè)整合的三維模型環(huán)境中。把所有規(guī)劃信息在三維環(huán)境中進(jìn)行整合，通過(guò)工作空間和場(chǎng)地總規(guī)劃，確保設(shè)計(jì)方向符合國(guó)家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，開(kāi)發(fā)三維體量模型生成的工作量測(cè)算估算項(xiàng)目總概算和總工期，使設(shè)計(jì)方案和投資回報(bào)分析的財(cái)務(wù)工具集成，業(yè)主可實(shí)時(shí)了解設(shè)計(jì)方案變化對(duì)項(xiàng)目投資收益的影響;通過(guò)BIM模型幫助業(yè)主檢查設(shè)計(jì)院提供的設(shè)計(jì)方案在滿足多專業(yè)協(xié)調(diào)、規(guī)劃、消防、安全以及日照、節(jié)能、建造成本等各方面要求上的表現(xiàn)，保證提供正確和準(zhǔn)確的招標(biāo)文件。

（二）BIM技術(shù)在5D施工集成管理中的應(yīng)用

BIM在施工中能協(xié)助控制進(jìn)度和預(yù)算。在項(xiàng)目施工階段，模型可用于模擬施工流程，幫助檢測(cè)包括任何臨時(shí)性設(shè)備和已有的永久結(jié)構(gòu)之間的沖突，同時(shí)能夠在材料采購(gòu)階段準(zhǔn)確地算量以減少不確定性。

BIM和施工計(jì)劃集成的4D模擬，時(shí)間—空間合成以后的碰撞檢查可以模擬和分析項(xiàng)目的施工進(jìn)度。在BIM模型中使用實(shí)際產(chǎn)品后進(jìn)行物理碰撞（硬碰撞）和規(guī)則碰撞（軟碰撞）檢查;BIM和移動(dòng)技術(shù)、RFTD技術(shù)以及GPS技術(shù)集成的現(xiàn)場(chǎng)施工情況動(dòng)態(tài)跟蹤。

通過(guò)把成本參數(shù)整合到模型里.BIM模型能用來(lái)對(duì)項(xiàng)目成本進(jìn)行準(zhǔn)確度極高的估算。BIM、施工計(jì)劃和采購(gòu)計(jì)劃集成的5D模擬能對(duì)施工工作狀態(tài)進(jìn)行高質(zhì)量的無(wú)縫監(jiān)控。

一個(gè)完整的BIM竣工模型對(duì)業(yè)主和運(yùn)維人員來(lái)說(shuō)是一份寶貴的資產(chǎn)。該模型應(yīng)該集成施工階段做出所有決定的完整文檔，包括設(shè)計(jì)更新和建材設(shè)備產(chǎn)品選型等。

（三）BIM技術(shù)在工程優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

方案設(shè)計(jì)：使用BIM技術(shù)除能進(jìn)行造型、體量和空間分析外，還可同時(shí)進(jìn)行能耗分析和建造成本分析等，使得初期方案決策更具有科學(xué)性：

擴(kuò)出設(shè)計(jì)：建筑機(jī)電各專業(yè)建立BIM模型，利用模型信息進(jìn)行水、暖、電、通風(fēng)與空調(diào)和消防系統(tǒng)、各專業(yè)問(wèn)管線、設(shè)備的碰撞，為設(shè)備及管線預(yù)留合理的安裝及操作空間，深化設(shè)計(jì)方案分析：

施工圖：BIM模型中得到各種平面、立面、剖面圖紙和統(tǒng)計(jì)報(bào)表：

設(shè)計(jì)協(xié)同：設(shè)計(jì)有上十個(gè)甚至幾十個(gè)專業(yè)需要協(xié)調(diào)，包括設(shè)計(jì)計(jì)劃、互提資料、校對(duì)審核、版本控制等：

設(shè)計(jì)工作重心前移：BIM幫助設(shè)計(jì)師把主要工作放到方案和擴(kuò)初階段，恢復(fù)設(shè)計(jì)師的本來(lái)面目。

（四）BIM技術(shù)在工程質(zhì)量管理中的應(yīng)用

將BIM技術(shù)應(yīng)用于三維技術(shù)施工方案交底中，使施工作業(yè)人員形象直觀地熟悉施工流程，形成技術(shù)交底指導(dǎo)書，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工，提高施工工效。

施工期間通過(guò)BIM模型與現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)物和現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量進(jìn)行比對(duì)，將BIM模型用于項(xiàng)目的驗(yàn)收管理，避免施工錯(cuò)誤、不按圖施工等產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)。

（五）BIM技術(shù)在施工安全中的應(yīng)用

通過(guò)BIM模型的4D模擬，協(xié)助制訂塔吊管理計(jì)劃，確定塔吊的回轉(zhuǎn)半徑，以確保其同電源線和附近建筑物的安全距離：確定哪些員工在哪些時(shí)候會(huì)使用塔吊。建立防墜落保護(hù)計(jì)劃，通過(guò)建立墜落防護(hù)欄桿構(gòu)件模型后，在執(zhí)行此過(guò)程中，操作人員通過(guò)3D視圖能夠清楚地識(shí)別多個(gè)墜落風(fēng)險(xiǎn)，幫助提高施工過(guò)程中的安全管控。

建立應(yīng)急預(yù)案計(jì)劃，基于BIM的應(yīng)急預(yù)案包括五個(gè)子計(jì)劃，即施工人員的入口/出口;建筑機(jī)電設(shè)備和運(yùn)送路線;臨時(shí)設(shè)施和拖車位置;緊急車輛路線;惡劣天氣的預(yù)防措施。從BIM模型中生成的3D動(dòng)畫和渲染用來(lái)同工人溝通應(yīng)急預(yù)案計(jì)劃方案。

（六）BIM技術(shù)在項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段的應(yīng)用

BIM模型包括物業(yè)使用、維護(hù)、調(diào)試手冊(cè)中需要的所有信息，同時(shí)為物業(yè)改建、擴(kuò)建、重建或退役等重大變化都提供完整的原始信息。使用BIM進(jìn)行FM管理能夠發(fā)揮出BIM和模型的全部潛力。

在基于BIM模型的試運(yùn)行和竣工模型文檔管理流程的幫助下，提富的可視化和準(zhǔn)確的信息，有效地辨識(shí)、計(jì)劃和監(jiān)控翻修工作。

四、BIM技術(shù)在建筑機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用內(nèi)容策劃

（一）應(yīng)用內(nèi)容選擇概述

（二）應(yīng)用內(nèi)容詳述

1.建筑結(jié)構(gòu)模型建造

2.機(jī)電模型建造與深化

3.質(zhì)量問(wèn)題跟蹤及管理

4.安全問(wèn)題跟蹤及管理

5.進(jìn)度跟蹤及管理

6.二次結(jié)構(gòu)排布

7.BIM算量應(yīng)用

8.工程量快速提取

9.物資管理

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)在策劃、建模、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備集成和應(yīng)用各階段靈活運(yùn)用BIM技術(shù).實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)和跟蹤建筑機(jī)電項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的各種問(wèn)題并糾偏，科學(xué)指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)安裝，從而避免機(jī)電安裝工程各環(huán)節(jié)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，整理成質(zhì)量修改單，并進(jìn)行跟蹤與管理。