醫(yī)院建筑基于BIM智慧運(yùn)維相關(guān)研究

曲磊

摘要：本研究通過前沿技術(shù)的導(dǎo)入及智慧化方案建設(shè)，打造信息智能、綠色低碳的智慧醫(yī)院，提升用戶的體驗(yàn)和，實(shí)現(xiàn)高效管理。通過使用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能及BIM相關(guān)技術(shù)，達(dá)到萬物互聯(lián)、統(tǒng)一管理、集中控制，建設(shè)智慧物聯(lián)綜合體，實(shí)現(xiàn)數(shù)字綜合體與現(xiàn)實(shí)綜合體的全過程、全要素的數(shù)字化管理，做到綜合體運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)化、可視化，以及管理決策與服務(wù)的協(xié)同化、智慧化。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);醫(yī)院;安全管理;應(yīng)用

1.基于BIM的智慧運(yùn)維系統(tǒng)在醫(yī)院設(shè)計(jì)思路

1.1工程概況

該項(xiàng)目為深圳市某醫(yī)院建筑，總建筑面積約40多萬平方米。建設(shè)內(nèi)容包括地下室、綜合醫(yī)療區(qū)（門診醫(yī)技樓、內(nèi)科中心大樓、外科中心大樓、婦兒中心大樓）、制劑中心及高壓氧艙樓、行政科研樓、會(huì)議中心、教學(xué)宿舍大樓、鍋爐房污水處理站、衰減池、室外配套工程等。為了更好地對(duì)醫(yī)院建筑進(jìn)行精細(xì)化管理，通過BIM、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)手段，為建筑的運(yùn)維進(jìn)行賦能。

1.2構(gòu)建方針

1）理念先進(jìn)：智慧運(yùn)維綜合管理平臺(tái)，可完善該醫(yī)院專屬后勤智慧運(yùn)維管理體系，突破傳統(tǒng)后勤運(yùn)維瓶頸，為醫(yī)院的安全提供保障，同時(shí)彌補(bǔ)此前后勤信息化管理手段空缺，對(duì)提升醫(yī)院的服務(wù)品質(zhì)，提高滿意度評(píng)價(jià)，支撐醫(yī)院整體的信息化、數(shù)字化、智能化，強(qiáng)化醫(yī)院整體品牌起到了良好的效應(yīng)。

2）技術(shù)手段先進(jìn)：智慧后勤綜合管理平臺(tái)通過對(duì)變配電、中央空調(diào)、視頻、門禁、一鍵報(bào)警等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與融合，構(gòu)建全院數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理平臺(tái)。

3）管理制度先進(jìn)：平臺(tái)結(jié)合工單系統(tǒng)為驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)事前維護(hù)保養(yǎng)/預(yù)防巡檢、事中實(shí)時(shí)報(bào)警快速處理、事后故障分析制定策略，設(shè)備安全性能有質(zhì)的提升。

1.3總體技術(shù)框架

系統(tǒng)的總體架構(gòu)設(shè)計(jì)分為三個(gè)部分，分別是數(shù)據(jù)源層、數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理層、業(yè)務(wù)層。在數(shù)據(jù)源層打通了物理世界與數(shù)字孿生世界的數(shù)據(jù)聯(lián)系，其次數(shù)據(jù)匯聚到數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理層進(jìn)行分類、清洗與存儲(chǔ)，以便業(yè)務(wù)層的應(yīng)用進(jìn)行調(diào)用。

2.業(yè)務(wù)功能設(shè)計(jì)分析

2.1數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理平臺(tái)設(shè)計(jì)

2.1.1數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理平臺(tái)設(shè)計(jì)思路

為了達(dá)成全域的數(shù)據(jù)感知、數(shù)據(jù)匯聚、數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)共享、開放服務(wù)及形成數(shù)據(jù)匯聚、融合和數(shù)據(jù)共享使用的總體建設(shè)目標(biāo)，需要設(shè)計(jì)統(tǒng)一數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理平臺(tái)的總體架構(gòu)。對(duì)該醫(yī)院的空間地理信息數(shù)據(jù)、建筑數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)、物聯(lián)感知數(shù)據(jù)、音視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展數(shù)據(jù)等進(jìn)行統(tǒng)籌管理，制定各類數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)共享、融合、開放的數(shù)據(jù)資源管控機(jī)制。

2.1.2數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理

上文提到需要打破數(shù)據(jù)孤島，為了消除后勤各業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的信息壁壘，平臺(tái)對(duì)醫(yī)院后勤中的人員、財(cái)務(wù)、資產(chǎn)、安全、服務(wù)、質(zhì)量等各領(lǐng)域應(yīng)用進(jìn)行梳理，構(gòu)建醫(yī)院主數(shù)據(jù)系統(tǒng)，將基礎(chǔ)數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一編碼的原則進(jìn)行歸納、排列和組合，建立醫(yī)院后勤的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)字典，主要包括人員、空間、設(shè)備、業(yè)務(wù)、運(yùn)行共五類數(shù)據(jù)。

2.2基于智慧運(yùn)維平臺(tái)設(shè)計(jì)

2.2.1基于BIM的智慧運(yùn)維平臺(tái)設(shè)計(jì)思路

1）通過數(shù)字資產(chǎn)管理平臺(tái)對(duì)接原有各獨(dú)立子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、治理、融合、共享，借助BIM技術(shù)構(gòu)建運(yùn)維管理平臺(tái)，增加更具亮點(diǎn)和契合項(xiàng)目實(shí)際情況的智慧化運(yùn)營(yíng)手段，打造基于WEB端的管理駕駛艙，借助物聯(lián)網(wǎng)和AI技術(shù)，透過運(yùn)維平臺(tái)的能力，實(shí)現(xiàn)醫(yī)院全數(shù)字化管理，形成合力及綜效，提升整體運(yùn)維水平及運(yùn)維效率。

2）系統(tǒng)以醫(yī)院全景三維建筑模型為載體，宏觀概覽醫(yī)院全貌，縱覽醫(yī)院各子系統(tǒng)概況。空間上場(chǎng)景支持下鉆，可從醫(yī)院整體下探至樓宇及樓內(nèi)各層進(jìn)行查看。垂直子系統(tǒng)包括入侵報(bào)警系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、電子巡更系統(tǒng)、停車場(chǎng)管理系統(tǒng)、智能照明系統(tǒng)、設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)、抄表系統(tǒng)等。每個(gè)子系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，又互有關(guān)聯(lián)，同時(shí)可將相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，便于多維度對(duì)比分析。支持從不同維度，不同顆粒度來查看各指標(biāo)項(xiàng)相關(guān)情況。使管理者實(shí)時(shí)了解醫(yī)院運(yùn)營(yíng)情況，輔助決策，派發(fā)指令，全面了解醫(yī)院各項(xiàng)動(dòng)態(tài)。

2.2.2機(jī)電環(huán)境系統(tǒng)BIM模型規(guī)范要求

在基于BIM的建筑智慧運(yùn)維系統(tǒng)中，建筑的機(jī)電系統(tǒng)BIM模型的標(biāo)準(zhǔn)化十分重要，其中大的分類主要為以下三種，給排水專業(yè)、暖通專業(yè)、電氣專業(yè)。

在模型包含的內(nèi)容方面，給排水專業(yè)主要包含管道、管件、管道附件、衛(wèi)浴潔具、水泵、噴頭、消防設(shè)備、水箱水塔等;暖通專業(yè)主要包含風(fēng)機(jī)、暖通設(shè)備、風(fēng)管、風(fēng)管管件、風(fēng)管附件、風(fēng)道末端、暖通管道、暖通管件、暖通管道附件等;電氣專業(yè)主要包含線管、線管配件、線槽、橋架、線槽橋架配件、電氣設(shè)備、照明設(shè)備、配電箱柜、消防設(shè)備等。

在編碼和存儲(chǔ)方面，主要依據(jù)《建筑信息模型分類和編碼標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行規(guī)范。

2.2.3運(yùn)維管理平臺(tái)應(yīng)用設(shè)計(jì)思路

在具體設(shè)計(jì)平臺(tái)應(yīng)用方面，主要聚焦于運(yùn)行管理、維保管理、信息管理三個(gè)方面進(jìn)行研究。在角色方面運(yùn)維管理主要會(huì)關(guān)聯(lián)到項(xiàng)目維護(hù)方、業(yè)主、用戶、專業(yè)維修方四個(gè)方面的人員，其中項(xiàng)目維護(hù)方為運(yùn)維實(shí)施的主體，負(fù)責(zé)空間管理、日常管理、設(shè)備維護(hù)、建筑主體維護(hù)、運(yùn)行信息管理、維保信息管理，幾乎涵蓋了整個(gè)建筑的運(yùn)維全部?jī)?nèi)容，因?yàn)樽鳛樵撈脚_(tái)的主要使用方。而業(yè)主、用戶、專業(yè)維修方可能會(huì)在意大樓綜合運(yùn)維數(shù)據(jù)，以及具體某個(gè)設(shè)備的運(yùn)行狀況，在某種程度上來講是項(xiàng)目運(yùn)維方需求的延伸。因此，在功能設(shè)計(jì)方面需要滿足項(xiàng)目運(yùn)維方的使用需求。

3、結(jié)論

本研究通過對(duì)醫(yī)院實(shí)際的業(yè)務(wù)進(jìn)行研究和分析，根據(jù)醫(yī)院各個(gè)業(yè)務(wù)場(chǎng)景的不同需求，秉著打破信息孤島、提升經(jīng)營(yíng)效率、提高管理規(guī)范等原則，進(jìn)行醫(yī)院運(yùn)維智慧化設(shè)計(jì)。目前項(xiàng)目還在設(shè)計(jì)研究階段，未來隨著設(shè)計(jì)研究的深入，會(huì)對(duì)具體業(yè)務(wù)如能源管理、視頻監(jiān)控管理等具如何在智慧化平臺(tái)開展做更詳細(xì)的描述。

參考文獻(xiàn)

[1]胡振中，彭陽，田佩龍.基于?BIM?的運(yùn)維管理研究與應(yīng)用綜述[J].圖學(xué)學(xué)報(bào)，2015，36（5）：802-810.

[2]孫鈺杰，張社榮，潘飛.基于?IFC?的水電設(shè)備運(yùn)行維護(hù)?管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)及原型實(shí)現(xiàn)[J].工程管理學(xué)報(bào)，2017，31（1）：17-22.

[3]蘇元穎.BIM在醫(yī)院建設(shè)和運(yùn)營(yíng)中的作用及實(shí)施[J].中國(guó)醫(yī)院建筑與裝備，2014（1）：27-35.