BIM 技術在醫院建筑設備管理中的實踐與挑戰*

陳 威 喬 聰 陳詩超

(中建海峽建設發展有限公司 福州 350015)

在醫療服務的不斷提升和醫院建筑設備管理日益復雜的背景下,采用先進的技術手段助力管理成為刻不容緩的任務。BIM 技術作為一種具有可視性、協同性等優勢的建筑信息模型,為醫院建筑設備管理提供了全新的解決方案。筆者旨在通過對BIM 技術在醫院建筑設備管理中的實踐進行深入研究,探討其在提高效率、優化質量、降低成本方面的作用,同時挑戰也將隨之而來。

1 BIM 技術在醫院設備管理的可視性與協同性應用

在醫院建筑設備管理中,BIM 技術以其卓越的可視性和協同性,為設備管理提供了前所未有的效能。以下將詳細探討BIM 技術在醫院設備管理中的可視性與協同性應用。

1.1 可視性的提升

在醫院設備管理中,BIM 技術以其卓越的可視性為管理注入了新的活力,相對于傳統手段有著顯著的優勢。以下詳細探討BIM 技術在可視性提升方面的應用。

1.1.1 建筑外部形制與設施的三維模型

BIM 技術通過建立建筑外部形制與設施的三維模型,為醫院設備管理帶來了全新的視覺體驗。這種模型不僅包括了醫院建筑的平面圖,更具有對設備的立體呈現。通過三維模型,管理人員可以在虛擬環境中多角度、全面地感知建筑的設計意圖與空間關系。這對于醫院設備的規劃和布局提供了更為直觀的參考,使管理者能夠更清晰地了解設備在整個建筑結構中的位置和相互關系。

1.1.2 清晰明了的設計效果

在醫院設備管理中,BIM 技術通過三維模型的清晰呈現,使設計者能夠更全面地了解設備的布局、連接關系和操作流程。相較于傳統的二維圖紙,BIM 技術提供了更為清晰明了的設計效果。管理人員可以直觀地觀察設備的擺放方式、管線連接情況,從而更好地進行規劃和決策。這種直觀性的設計效果有助于減少設計中的疏漏和錯誤,提高了醫院設備管理的整體質量(見圖1)。

圖1 BIM 三維模型

1.1.3 復雜場景下的應用尤其在醫院設備的復雜場景中,BIM 技術的可視性發揮了重要作用。復雜的醫療設備布局、管線交叉等問題在傳統的二維平面圖上難以清晰呈現,而BIM 技術通過三維模型展示,使這些復雜場景一目了然。管理人員可以通過虛擬現實感受設備在真實環境中的布局,更好地理解設備之間的空間關系,有助于更有效地進行設備的安排和管理。

1.2 協同性的實現

在醫院建筑設備管理中,BIM 技術通過協調各專業部門的工作,構建了協同推進的工作架構,為管理提供了高效的協同性。以下詳細討論BIM 技術在協同性實現方面的應用。

1.2.1 有效協調各專業部門的工作

BIM 技術在醫院設備管理中,通過建立三維模型,能夠有效協調各專業部門的工作。傳統建筑施工流程中存在分散化的特征,各部門獨立完成自身的專業設計內容,然后進行整合、校對。在這個過程中,部門之間可能因為對接不暢、溝通不便等阻礙因素而產生問題。而BIM 技術以其強大的協同性,能夠實現各專業部門之間的高效協調。通過三維模擬的直觀性特點,BIM 技術使得各專業部門能夠更直觀地理解其他部門的設計意圖,從而減少了協作中可能出現的問題。

1.2.2 構建“施工——設計”的協同推進架構

BIM 技術在醫院建筑設備管理中構建了“施工——設計”的協同推進架構。在傳統流程中,設計與施工常常呈現出明顯的分工,可能導致各項目組之間配合不力,溝通困難。通過BIM 技術,建立了三維模擬的工作環境,使得設計和施工能夠更加有機地結合。設計人員可以直觀地了解施工過程中可能遇到的問題,施工人員也能夠及時反饋實際情況,從而形成一個協同推進的工作架構。這有效地緩解了因各項目組配合不力而產生的施工問題,提高了整個設備管理流程的協同效率。

1.2.3 三維模擬的直觀性解決施工問題

通過建立三維模型,BIM 技術在醫院建筑設備管理中提供了直觀性的解決方案,從而解決了施工中可能出現的問題。施工現場的問題常常需要各專業之間的及時溝通與協調。BIM 技術通過其直觀性,使得設計人員和施工人員能夠更容易地發現并解決問題,加強了協同性。這種直觀性的解決方案對于提高施工效率、降低錯誤率具有顯著的意義。

1.3 BIM 技術的可視性與協同性帶來的實際效益

通過在實際項目中的應用,不僅能夠理論上認識到BIM 技術的可視性與協同性在醫院設備管理中的潛在優勢,更能看到這些優勢在施工現場帶來的顯著實際效益。以下詳細介紹BIM 技術可視性與協同性在醫院設備管理中所帶來的實際效益(見圖2)。

圖2 某人民醫院急診醫技樓及地庫模型

2 質量控制與成本優化

在醫院建筑設備管理中,BIM 技術的應用不僅在可視性和協同性方面帶來顯著效益,同時在質量控制與成本優化方面也發揮了重要作用。以下詳細探討BIM 技術在這兩個方面的應用。

2.1 質量控制

在醫院設備管理中,BIM 技術為質量控制提供了全面的手段,通過三維模型的可視性、射頻識別技術的應用以及數據的核驗,有效提高了質量控制的精度和效率。

2.1.1 可視性的提升

相對于傳統手段,BIM 技術以其先進的可視性為醫院設備管理注入新的活力。通過在建筑外部形制與設施的三維模型中記錄、解算、核驗各類微觀數據,BIM 技術為醫院設備施工中的構件統計與檢查工作提供了便利。在實際項目中,BIM 技術的可視性使得質量控制更加直觀,管理人員能夠通過三維模型檢查建筑構件的準確性、合規性。特別是在醫院設備的復雜場景中,BIM 技術比傳統的二維圖紙更為清晰明了,使設計者能夠更全面地了解設備的布局、連接關系和操作流程,從而強化設備管理的設計效果。

2.1.2 射頻識別技術的應用

BIM 技術與射頻識別技術相結合,建立構件信息提取與跟蹤系統,實現對產品質量的全面監控。射頻識別技術通過無線通信實現對設備構件的追蹤和管理,使得每個構件都具有唯一的身份標識。在醫院設備管理中,這意味著每個設備構件都可以被準確地定位和監測。當構件在施工現場移動或被安裝時,射頻識別技術可以追蹤其狀態和位置,確保施工過程中構件的正確使用和安裝。這種精準的追蹤系統有效防止了構件誤用或錯誤安裝的可能性,提高了醫院設備管理的整體質量水平。

2.2 成本優化

在醫院設備管理中,BIM 技術在成本優化方面發揮了關鍵作用,通過整合信息、實時控制和技術手段,提高了成本管理的精準性和效率。

BIM 技術通過整合預制構件的類別、數量、運輸方法、存儲空間等信息,為成本管理提供了全新的途徑。在實際項目中,BIM 技術記錄并處理建筑的各項成本,包括預制構件的相關費用。通過對這些信息的綜合分析,管理人員可以更準確地估算整個醫院設備管理項目的總體成本。特別是在裝配式建筑中,BIM技術能夠解決傳統建筑在規模小、相同構件數量少的情況下成本超過現澆建筑的問題,為醫院設備管理提供了更為經濟高效的成本控制手段。

3 進度管理的升級

在醫院設備管理中,BIM 技術的應用升級了項目的進度管理,通過實時追蹤、數據分析和智能管理,提高了施工計劃的準確性和流程規范性。

3.1 實時追蹤與數據分析

BIM 技術為醫院設備管理項目的進度管理提供了實時追蹤的能力。通過建立施工計劃信息模型,BIM 技術能夠在項目進行的同時追蹤施工進度。這種實時性使得管理人員能夠及時了解工程的實際進展情況,與計劃進行對比分析,發現可能的延誤或提前情況。同時,通過對施工數據的分析,BIM 技術能夠識別出導致進度變化的原因,為管理團隊提供決策支持。這樣的實時追蹤與數據分析使得進度管理更為精準,有助于項目按時按質完成(見圖3)。

圖3 BIM 模型與施工現場的復合對比

3.2 智能管理與規范流程

BIM 技術通過智能管理,將多元信息技術融入進度管理中,提高了施工現場的管理效能。在醫院設備管理項目中,常規的進度管理依賴于網狀圖、流水圖等,這些方法難以體現出資源的分配情況,對施工環境的劇烈變化也難以進行及時調整。而BIM 技術通過智能化的管理系統,能夠更全面、更直觀地展示施工現場的情況。項目中可設置控制點坐標,在BIM模型中設置放樣控制點作為復合對比依據,實現了BIM 模型信息與施工現場信息的實時轉換。這樣的智能管理系統增強了施工的流程規范性,使得項目管理更加科學、高效。

綜上所述,筆者通過對BIM 技術在醫院建筑設備管理中的實踐與挑戰進行深入研究,發現其在可視性、協同性、質量控制、成本優化和進度管理等方面的應用為醫院設備管理帶來了顯著的提升。然而,BIM技術在醫院建筑設備管理中也面臨著一些挑戰,如技術應用難度、信息安全等問題。未來,需要進一步研究和解決這些挑戰,以更好地推動BIM 技術在醫院建筑設備管理領域的應用。