BIM+PM在機電安裝中的應用研究

江雪利

（中建四局安裝工程有限公司 貴州遵義 563000）

1 BIM技術和PM概念

BIM（建筑信息模型）是一種數字信息的應用，它是一個設計、建造和管理的數字化工具。通過參數化模型將各個項目的相關信息進行集成，為項目規劃、運行和維護的全過程提供可靠的依據，使工程技術人員能夠正確理解和高效地響應各種建筑信息。建立所有施工學科協同作業的基礎，為提高學生產效率、節約成本、縮短施工工期起著重要作用。

項目管理（PM）指的是項目的持續時間、質量和成本等目標進行綜合管理，以實現預定的管理目標。

2 BIM與PM集成應用

建立BIM與PM（項目管理）系統之間的數據轉換，充分利用BIM的可視、仿真、協調和優化性等特點，為PM系統提供準確、及時的數據和技術分析手段。配合PM（項目管理）流程，統計分析等管理，實現了數據生成和使用、過程審批、動態統計和決策分析的全閉環管理，提高了項目的綜合管理能力和管理效率。

3 機電安裝中BIM技術的應用

3.1 BIM在PM（項目管理）中的應用

BIM技術應用在PM（工程管理）中，可以全方位地對其進行把握和控制。一般情況，BIM技術可以控制質量、進度、成本、安全等?；谑┕D紙和招標文件，應用BIM技術模型，建立相應的建筑模型，可以保障建筑構件相關的數據信息準確性。同時，在進行設計前，需要設計人員對工程的現場做收集大量的數據信息的工作，包括地理環境、地形特征、氣象條件等，唯有詳細的信息數據，才能確保設計圖紙的質量。而通過與CAD圖紙相互關聯，就可以對建筑施工進度進行管理，為管理的工作提供了支持。在應用BIM技術時，要有專業人員進行指導、監督，確保圖紙的質量。

3.2 BIM在機電安裝中的應用

BIM技術在我國屬于起步階段，但目前已受到了普遍關注。機電安裝工程在工程項目中作為一個復雜工序，在以二維圖紙施工時，預留位置只能憑經驗，在安裝過程中造成大量返工、浪費，BIM技術的可視化的技術卻很好地避免這一現象，BIM技術的可視性和優化性把每一個碰撞點清晰的反映在模型上并加以優化，讓施工變得既方便又快捷。

3.2.1 BIM技術在機電安裝中的優勢

（1）信息的全面性：機電安裝工程中包括了（如：生產廠家、費用、產品型號、綜合管網等）大量的信息，應用BIM技術對這些信息進行統一的管理，以一個全建筑信息模型的形式體現出來，便能更加方便地進行信息的管理和查詢，以降低施工管理過程中發生錯誤的概率。

（2）全生命周期覆蓋：機電安裝全生命周期涉及相關單位多、時間跨度長等特點。BIM技術可以在機電工程全生命周期管理中對系統內各種數據的查詢和更正變得更方便。

3.2.2 碰撞檢查

碰撞檢查是指在正式施工前發現機電安裝中不同分部分項工程、不同專業之間的位置、標高等的沖突。碰撞對各專業在現場施工過程中影響很大，故在安裝施工前要預先檢查出碰撞點。在機電工程碰撞檢測中，以管道與結構、設備、橋架、管道之間的碰撞最為頻繁。

使用BIM軟件所創建的模型對各機電專業管線、設備等碰撞檢查，對碰撞點的管線做出科學合理的調整，達到最合理空間布局要求的綜合布線效果。如：使用BIM軟件進行碰撞檢查時，發現風管出通風井后，與經過此處的給水管道標高沖突。通過調整風管局部標高或給水管道位置，避開沖突，減少了在后期施工中的返工。

3.2.3 管線綜合排布、策劃綜合支架

工程規模越大，機電安裝中的管道和設備等越多，施工難度就變得越大。利用BIM技術對機電工程圖紙進行深化設計，根據工程現場實際情況，進行科學合理地排布機電管線、設備。

同時，根據項目進度和專業要求，通過綜合各種專業圖紙，形成碰撞檢查報告，根據檢查報告進行優化設計，生成三維管線綜合排布方案。采用合理的設計方案，合理布置機電管道，有效安排施工步驟，有利于避免施工過程的混亂，從而引起的過程沖突和返工問題。此外，BIM技術還可以用于進行漫游檢查，漫游檢查可以漫游整個樓層的最終管線布局，展現出機電管線與設備的空間關系，機電管線的支架形式及整體效果，使人產生身臨其境的感覺。

于整個工程項目，做好充分的準備工作尤為重要。在這個階段，往往包含了多個部分，比如工程整體情況、施工的狀況、施工中方案的調節等，因此要充分利用施工組織設計對工程施工進行引導。運用BIM技術可以對所有機電管線進行綜合排布、策劃綜合支架方案，并承擔本工程綜合支架施工。而且可以直觀地反映出圖紙中存在的問題，特別是在施工的過程中設備管線的位置沖突與標高重疊。通過整合BIM技術和施工方案，在BIM模型集成的過程中，對施工的計劃與施工進度進行高效整合，通過進度模擬工作，進而使建筑工程建設發揮真正的作用，提高其可行性。這樣，可以通過不同設備之間的信息對其進行反饋，進而使模擬準備充分，提升相應的進度。為了更好地滿足動態變化的要求，如果在不同階段，形象模擬對此進行修改，那么現場平面布置下的內容必須做出相應的改變，還要合理安排項目建設的相關資源。

3.2.4 BIM設計優化及出圖

于傳統的平面、立面和剖面圖相比，BIM具有更強的出圖功能。通過BIM的碰撞、漫游檢查和凈高優化，可以確定合理的機電各專業的位置和標高，從BIM模型中，可以導出能直接用于施工，且帶有準確、清晰基礎參數的平面、剖面圖，這些圖對指導施工過程具有意義。

3.2.5 BIM可視化交底及指導施工

應用BIM軟件進行優化后，整個設計方案實現了三維可視化。有鑒于管道、設備等的復雜布局，需采用BIM圖紙或視頻進行說明，并根據設計指導施工現場。首先，應用BIM模型的可視化功能，可以直觀地將模型與實際工程進行比較，找出實際工程與理論之間的差距和不合理之處，更直觀、方便。

其次，通過與BIM模型的比較，建設各方主體可以更直觀的了解和評價建筑物在施工過程中的相關工序，并能夠盡快提出意見，能夠更及時的解決在施工中可能出現的情況。因地下室結構梁較大，軸線不規則，樓層高度較低，風管較大，且各類設備機房均設置在地下室，其較為復雜。BIM的可視化功能便很好地解決了此類問題。

此外，在將要進行施工的工作面，有必要組織現場工作人員進行BIM模型技術交底，這樣做的目的是防止施工人員與現場工程師對圖紙的理解存在差異，從而導致施工中出現偏差。

利用可視化進行技術交底，可以觀察不同角度、不同方向的變化，使施工人員能夠直觀地理解管道施工所需的方向，對管道方案有全面、清晰的認識。避開碰撞點，并結合管道各段的相關參數施工。這樣即消除了由于偏差引起的返工，又提高了施工的工作效率。

3.2.6 BIM技術對物資設備的管理

技術人員利用BIM三維模型，根據工程進度、系統及區段等需要，能夠更快速、準確的進行實物工程量的統計，以便實現物資設備的精細化管理。同時以BIM模型進行的實物工程量統計，為限額領料制度和對現場物資設備管理提供可靠依據。

4 結論

總而言之，BIM技術在機電工程管理中已經取得了顯著的成就，因此，加大BIM技術的開發，以便能更好地為建筑行業服務，進而提升BIM技術下的工程管理水平，進一步推動我國建筑業的發展。