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摘要：机电安装工程是建筑工程的重要组成部分，随着建筑行业的快速发展，机电安装工程的应用范围越来越广泛。机电安装工程是一项综合性较强的工程建设任务，采用BIM技术可以对其施工过程进行优化，提高机电安装效率，为机电安装质量提供保障。而在该类建筑施工过程中，阐述BIM技术在项目从概念产生到完全拆除的整个生命周期内，从深化设计入手，通过对施工模拟与施工组织方案相结合，造价管理，材料进场、下料管理，劳动力配置，机械排版等等各项工作的安排的应用，从而得到最有效的经济地控制。
关键词：BIM技术；施工建筑；机电安装工程；应用
前言
当下建筑行业在快速发展的同时，也面临着日益激烈的行业竞争，人们对建筑性能指标的要求不断提高，因此必须在建筑工程中，确保每一个施工环节的合理开展和有效控制。机电安装工程作为建筑工程的重要组成部分，对建筑性能和建筑功能有直接影响，采用BIM技术可以实现对机电安装过程的优化管理，建立科学的生产建造体系，目前已在机电安装工程得到广泛应用，并取得了良好效果，成为推动建筑工业化可持续发展的必然要求。
一、BIM技术的具体应用
（1）用于成本控制
BIM技术的应用可以是建筑机电安装工程处理数据的能力大大提高，有利于提高管理效率，降低管理成本。在工程前期进行科学的施工方案设计，充分考虑成本控制因素，努力提高工程投资回报，并确保设计方案的有效落实，从而实现对工程质量和施工成本的有效控制，有利于工程整体利润的提高。利用BIM技术实现机电安装工程的全过程管理，从技术角度和经济角度出发，通过有效的碰撞检测方法，为管线下料设计提供数据支撑，从而对下料管理活动作出妥善安排。利用BIM技术进行工程虚拟建造，对施工细节进行合理把握，从而实现限额领料管理，对采购成本进行有效控制。在多算对比活动中，技术人员应对施工关节进行合理安排，做好分包结算工作的合理设计。在施工过程中，每个施工环节都要做好数据采集工程，并以报表形式提交项目负责人。竣工阶段，从IPD数据和采集和工程档案管理中，对施工项目设计资料进行快速调用，建立项目设计的快速响应机制。
（2）优化施工设计
为了优化工程质量，使其尽可能的满足业主需求，在施工过程中，应对机电安装项目进行深度定位，提高设计工作的准确性。从暖通系统的优化设计着手，进行深度建模，在建立的模型中体现所有分管管道的施工设计。机房布置过程中，应根据设计图纸进行管线优化，按照设计图纸提供的尺寸和标高，对建模内容进行深化设计。对工程建设的消防系统进行优化，在对所有管道建模的基础上，进行模型深度设计，根据设计图纸进行施工区域的项目安排。其次是对排水系统进行优化，对排水管道的建模深度进行考量，根据图纸提供信息进行建模与模拟实验。在建筑设计方面，利用BIM技术进行分析，建立外墙、内墙、坡道的数据模型，使用结构专业模型进行设计优化。另外，在应用BIM技术时，应对规划设计的等级进行建模投射，几何数据包括位置、线条、面积等信息。
（3）协调管线安装
在机电工程施工过程中，必须认真细致的进行管网铺设，使生产场所效能最大化。保证水电基础设施的安装质量，各个施工环节的施工质量都对工程整体质量有重要影响。如果工程质量不过关，在投入使用后，就会因设备或线路故障导致停电停产，带来经济损失。特别是给排水工程的施工质量必须得到保证，给排水管线一旦发生泄漏，就会使其他设备被水浸泡，造成不可估量的损失。使用BIM技术进行机电安装管理，技术人员应对90°弯头、直管材料等施工区域进行检查，采用对接设计的方法，合理规划安装流程。利用CAD图纸进行工程量和设备管控。通过对业务数据的采集分析，实现对施工过程的有效监管。
二、在机电安装工程中应用BIM 技术的优势分析
首先是信息的全面性：在机电安装工程中包括了大量的信息，比如生产厂家、费用、产品型号、综合管网等各种信息，通过对BIM 技术的应用就可以对上述的各种信息进行统一的管理，并且将一个全建筑信息模型提供出来，这样在对信息进行管理和查询的时候会变得更加的方便，并且能够使施工管理中发生错误的概率得以极大降低[1]。
其次是全生命周期覆盖：机电安装工程的全生命周期具有设计相关单位多、时间跨度长等一系列的特点。在机电系统的全生命周期管理中应用BIM 技术可以更加方便的查询和更改系统内的各种数据，因此在建筑的每一个周期中都能够使用应用BIM 技术。与此同时，作为一种可后续拓展技术，BIM 技术还可以将一个进行后续整改的平台提供给建筑的其他相关行业，特别是如果出现了新的机电产品或者机电技术，就可以非常快速的增加功能，使工程的改造效率得以提升。BIM的优势分析可见下图所示：
BIM的优势分析图
1.在机电安装工程中BIM 技术的具体应用分析
1.1 从现场出发对方案进行优化
以前一般都是在办公室电脑中使用BIM技术，虽然使用笔记本电脑往往比较方便，然而如果真正的想要在项目现场带入从而将现场问题解决还是非常的不方便。因为脱离了现场，因此就严重的削弱了BIM技术的优势。要想通过对BIM技术的利用使现场的问题得以解决，管理人员就要在办公室对需要讨论或者交底的部分将视角选择好，然后划分成不同的图层进行打印，这样就可以在施工现场进行更好的指导。然而由于施工现场具有十分复杂的情况，因此如果讨论或者交底的内容又出现了变化，这时候就必须要对图片进行重新打印，从而极大的浪费了办公室用品和人力，最终使得BIM技术的先进性受到了影响。
而采用移动设备就能够将上述的问题很轻松的解决掉，比如在iPad中导入BIM模型，然后通过对模型动态漫游的利用就可以动态实时的对比现场。如果在iPad中分专业导入模型，那么各个参建方还能够在现场将各专业图层开启，然后开展更加有效的方案讨论和会诊，这样就可以确保多专业信息和任意视角的可视化联动的实现，最终使得交底的效率和方案的针对性得以极大提升。比如在某项目中需要在2800mm的范围内对内精装吊顶净空进行控制，如果将其中的灯具安装空间和楼骨扣除掉，这就导致机电实际具有600mm的安装空间。同时该位置的机电具有十分密集的管线，并且需要较多的建筑承包商进行沟通或者协调，而项目部在施工现场利用iPad导入BIM模型，从而对各专业的设计情况进行及时的了解，并且做好现场沟通协调工作，因此极大提升了功效。
1.2 将云平台工作组成立起来，实现对模型更新的同步控制
一般来说，由建设单位、监理单位顾问和施工管理等共同组成了项目的参建单位，要想使多个用户模型在项目中的一致性得到有效的保证，并且可以让每个用户在将iPad打开之后都可以接收到模型更新的提示，这时候就可以将分布式云平台技术引入进来。通过对分布式云平台技术的利用将项目云平台工作组建立起来，在业主单位确认图纸之后，这时候技术人员就要对BIM模型进行及时的更新，随后由BIM云平台管理员更新人员和数据，这样工作人员一将iPad打开，就可以将模型更新信息接收到，从而确保工作站用户收到一致的模型更新，从而有效地避免了由于模型更新不及时、图纸变更而导致的各种错误和误差，并且严格地控制了现场返工率。
1.3 通过BIM 技术进行物资设备管理
项目部技术员能够以工程进度需要、不同的系统和区段等为根据，利用三维模型将实物工程量快速的计算出来，这样就可以保证材料管理实现精细化，同时还可以将准确及时的数据支撑提供给材料设备采购计划的制定工作。而项目部则能够以BIM 系统计算出的事物工程量等为根据采用限额领料的制度，对现场材料进行管理。如图一所示：
（图一）
2.BIM技术在施工重点管控中的作用
在机电安装工程正式开始施工前，应做好工作计划安排，尤其是大、中型建筑工程，必须多次进行施工实地考察，了解机电安装工程的具体情况。根据图纸拟定作业进度表，重点难点工作应由项目负责人组织召开商讨会议，协调好各个部门的分工合作，确定施工细节，并准备备用施工方案。比如遇到阴雨天气的应对方案等。使用BIM技术建立智能模型，对各个施工环节进行综合分析，可以为重点施工环节的设计提供有力支持。
结束语
本文对在机电安装工程中BIM 技术的应用进行了分析和介绍，通过对BIM技术的应用能够使机电安装工程施工获得非常好的效果。目前BIM技术得到了越来越广泛的应用，并且在机电安装工程项目中发挥了越来越重要的作用，已经变成了机电安装工程施工的重要辅助手段。总而言之，BIM技术在建筑机电安装工程中的应用可以实现对施工流程的优化设计和对施工质量的有效控制，还有利于降低施工成本，为项目工程争取更大的经济效益。
参考文献
[1]洪人杰.BIM技术在老年公预制机电安装混凝土结构施工中的应用研究.2016.7
[2]常春光.基于BIM和ＲFID技术的机电安装建筑施工过程管理.2010.7
[3]张艳坤.BIM技术在机电安装建筑中的应用价值分析.2005.8
[4]陈健.BIM技术在机电安装行业的应用与发展.2014.6
[5]刘应周.BIM在某公建项目机电安装工程中的应用研究.2013.10
论文作者:王夫晶
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第27期
论文发表时间:2018/2/28
标签：机电论文; 技术论文; 安装工程论文; 模型论文; 项目论文; 建筑论文; 工程论文; 《建筑学研究前沿》2017年第27期论文;