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【摘要】科技的发展使工程施工管理模式也越发先进，机电安装工程也逐渐由传统的人工管理模式向着信息化、一体化、智能化管理模式发展。而BIM技术作为一种数字信息仿真模拟技术，集信息一致性、协调性、完备性、模拟性、可视化等诸多优点于一体，将其应用于机电安装施工管理工作中时，其能通过仿真模拟建筑物所具有的真实信息，促进工程的信息化、工业化、精细化管理，有效提升管理水平与效率，降低管理成本。本研究结合某工程实例，对机电安装施工管理中BIM的合理应用展开分析，以其能为相似工程提供些许参考。
【关键词】BIM；机电安装；施工管理；应用
AnalysisonApplicationofBIMintheConstructionManagementofElectromechanicalInstallation
WuYong
【Abstract】Thedevelopmentofscienceandtechnologyofengineeringconstructionmanagementmodelisalsomoreadvanced,mechanicalandelectricalinstallationprojectisgraduallyfromthetraditionalmanualmanagementmodetotheinformation,integration,intelligentmanagementmodedevelopment.BIMtechnologyisakindofdigitalinformationsimulationtechnology,informationconsistency,completeness,coordination,simulation,visualizationandmanyotheradvantagesinone,itsapplicationinmechanicalandelectricalinstallationandconstructionmanagementwork,realinformationthroughitssimulationofarchitecture,engineering,informationtechnologytopromoteindustrializationandfineeffectivemanagement,improvethemanagementlevelandefficiency,reducemanagementcosts.Thisstudycombinedwithanengineeringexample,themechanicalandelectricalinstallationconstructionmanagementintherationaluseofBIManalysis,toprovidesomereferenceforthesimilarengineering.
【Keywords】BIM;Mechanicalandelectricalinstallation;Constructionmanagement;Application
【中图分类号】TU17【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2017）20-0103-02
1.BIM在施工管理中的应用意义
在工程施工过程中，经常会遇到实际施工与图纸设计有冲突的现象，若是涉及多专业的配合，这种冲突便会加剧，导致变更单、核定单杂乱而繁多，严重影响管理人员对工程的有效管理。但若能在施工前将这种平面、不能被充分理解的设计图纸转换成一种立体的模型，每项设计均能清楚体现在模型里，那么很多图中看不出的问题就会一目了然，进一步提高管理水平与效率。BIM技术利用数字技术来表达工程项目的几何、物理、功能等信息，用以支持工程项目生命周期建设、运营、管理决策的技术方法。
BIM技术具体应于工程项目施工管理中时，其管理优势主要体现如下几个方面：（1）三维可视化，定位精确；（2）碰撞检测，合理布局，优化现场布置；（3）多种施工工艺方案可行性比较，优化施工方案与进展；（4）协调不同专业的交叉施工，促进资源合理分配与工作过程的衔接，提高工作面管理水平。
2.BIM对机电安装工业化发展的推动作用
机电安装工程项目是现场施工安装与工业化制造结合下的产物，将BIM技术应用于机电安装工程施工中，该技术所具有的三维模型、装配模型等功能，能够优化、深化传统的施工管理流程，为机电安装工作提供先进的技术保障，进一步推动机电安装工业化的发展进程。
2.1工厂化预制生产
应用BIM技术可实现机电安装设备的工厂化预制生产，该技术能够对机电设备构件进行参数化、可视化设计，同时能够自动关联生成二维图纸。通过预制加工图纸，机电设备加工厂便可实现专线加工、批量生产。这种规模化生产的加工精度高，材料损耗少，制造工期短，大大提高了机电设备预制生产的效率。
2.2机械化安装
基于BIM的机电施工还体现在安装的机械化方面，传统机电安装时现场作业人员较多，投入人力大，实际施工时很容易因人员的协调、配合不当而影响施工顺利性，引起安全风险。而利用机械设备进行机电安装施工，所用原料、半成品、成品等运输、吊装、安装均可实现机械化，如此一来，不仅有效减少了劳动力的使用，还能提高施工效率，降低安全隐患。
2.3碰撞检测，提高效率
机电安装施工中水、暖、电、通信、智能化等各种管线错综复杂，管路的走向密集交错，若施工中发生管路碰撞问题，则意味着要大面积的拆除返工，严重时还会造成整个方案的重新修改，浪费人力、物力与材力，增加施工成本，延误工期。而在施工前通过BIM技术对现场结构实地测量后，将机电各专业结构整合在同一平台建立模式，进行管线、管路间的碰撞检测，便能提前发现施工现场存在的工作面、保温层、检修面等碰撞与冲突问题，提前对碰撞与冲突进行变更设计，从而提高施工现场的生产效率。
2.4减少现场污染
BIM技术的应用，不仅能精确把握机电安装材料的用量，减少浪费，还能减少施工现场的切割和焊接作业，从而避免了污染，充分发挥出绿色环保的作用。
3.机电安装施工管理中BIM的具体应用
3.1工程概况
某商务中心二期工程，是集酒店、商业、办公、住宅于一体的超高层综合建筑，地上由酒店、公寓、商业裙房与地下室所组成。地下包括酒店后勤区、商业、设备用房、停车场、人防工程等。该工程项目建设比较复，涉及机电安装系统也十分繁杂，主要包括人防工程、电气工程、给排水工程、通风空调工程、强弱电系统工程（涉及网络、电话、电视、门禁、监控、楼宇自控、空调计防盗报警）等。
该工程项目机电安装施工的复杂性，如何科学地与土建、装修专业协调配合，促进施工的安全、顺利进行，是机电安装施工的重点与难点。鉴于此，机电工程项目专门成立了深化设计管理组，应用BIM技术生成三维效果图，在电子计算机里虚拟反映并进行现场校核与工程量计算，以加强机电安装施工的管理与控制。
3.1建模深度与内容
BIM应用于机电安装施工项目中时，其建模深度是由业主方实际需求与施工方生产方式而决定的。本次工程项目中，对于BIM技术的应用主要体现在机电主管线、管路的碰撞冲突检查，重点机电系统的最优排布等方面。同时，业主方还要求项目最终要交付竣工模型，因此后期还将BIM模型应用于机电设备的运营维护当中。具体施工中，BIM建模内容主要体现在如下几方面：
（1）暖通专业：所有风管管道、暖通水管、风机房、冷冻机房的建模布置；（2）强弱电专业：所有强电桥架以及所有弱电桥架的建模；（3）消防给排水：所有消防管道、给排水管道的建模；（4）建筑：卷帘门、内外墙、坡道、楼梯的建模；（5）结构：柱、梁、板等结构模型的搭建。如图1-a。
3.2碰撞检查及深化设计
碰撞检查是BIM技术应用于机电安装施工管理中的主要内容，在施工前通过碰撞检查，预先发现安装工程中不同专业、不同部分之间的冲突与干扰。碰撞检查包括硬碰撞与软碰撞两种，硬碰撞是指实体与实体之间的交叉碰撞，而软碰撞是指实体间相互交叉的碰撞。影响机电施工的碰撞以硬碰撞为主，因此利用BIM技术进行碰撞检查时，多是指各种管道之间、管道与设备、管道与结构、管道与桥架之间的硬碰撞。
在BIM软件中输入工程项目的相关数据参数，模拟工程现实情况，建立起三维可视化模型。通过三维可视化模型，使相关人员能够身临其境，利用BIM虚拟技术对管路管线进行虚拟布置，进而更加精确的进行管道碰撞检查。针对不合理之处及时修改调整，有效避免了具体施工中各专业之间的协调错误，同时也能简化图纸审核的工作量（机电安装施工中管道碰撞检查三维图见图1-b、1-c、1-d所示。
图1管道碰撞检查三维图
3.3施工管理与校验
利用BIM模型在计算机中模拟显示机电系统中的各个部件与设备安装情况，模型均以真实尺度按照一定比例进行建模，各部位均有完整的数据信息，能够通过虚拟模型进行系统数据的核对与校验。BIM模型将机电安装施工所涉及专业均放在同一个三维立体模型中，专业间的冲突与协调能够在模型中清楚显示。BIM的机电安装施工现场管理与校验主要体现在如下几个方面：
（1）现场指导：应用BIM模型与3D施工图替代传统的平面施工图现场指导施工，在三维模型下作业人员更易于理解施工作业的要求与方法，避免了基于传统施工图的理解错误与施工偏差。
（2）现场校验：BIM三维模型可对现场已完成的施工工序进行现场校验，实时、动态的校验，能够及时发现安装施工的死角与错误，减少出错概率。
（3）现场跟踪：将BIM模型与GPS技术、激光扫描、移动通讯、互联网等技术进行整合，形成施工现场跟踪管理系统，对机电安装施工现场的各类活动展开指导、记录、跟踪、分析作业。通过上述管理措施，保证机电安装施工期间不会发生重大的施工失误，同时也为工程项目后期的运营维护建立起直观、准确的BIM数据库，满足业主方后期的管理需要。
4.总结
建筑工业化是我国建筑业目前主要的发展方向，机电安装要想实现现代化，也必须走上工业化的道路，因此将BIM技术应用于机电安装工程管理中也是必然趋势。通过本次分析可见，在机电安装施工全过程中采用BIM技术进行管理，在设计阶段便能建立满足工程施工需要的三维立体模型，使施工管理直观化、可视化，简化传统管理中繁复的流程，减少机电安装施工准备时间，进一步加快机电安装工业化进程的实现。
参考文献
[1]李报春.BIM技术在机电工程施工中的应用[J].安装,2014(6):20-21.
[2]王齐兴,贾张琴,李莉,等.BIM在机电工程施工中的应用[J].土木建筑工程信息技术,2016,8(3):26-31.