浅谈BIM技术在机电工程中的应用史茂明

浅谈BIM技术在机电工程中的应用史茂明

史茂明

（武汉车都轨道交通有限公司湖北省武汉市430056）

摘要：随着我国科学技术的进步，BIM技术得到广泛的应用，它是一种十分高效的整合项目相关信息的技术，能够根据项目建立出准确的可视化模型。BIM技术被广泛的应用在机电工程项目中，随着我国经济实力与科技实力的飞速增长，BIM技术越来越完善。即使BIM技术已经趋近成熟，但仍然存在弊端。文章就上述内容进行了详尽的分析，将所看到的问题都详细的写入了文章中。

关键词：BIM技术；机电工程；应用

引言

BIM技术的中文名称是建筑信息模型，是一种新型的，用来建立建筑信息模型的技术。当下，在整个世界范围内，可以说，对于BIM技术的应用最多的当属于机电工程行业。对于我国而言，目前我国在对于BIM技术应用的过程中已经取得了非常显著的效果，并且，在对于国内机电工程行业的设计和施工效率上，也得到了非常大的提升。不过，对于BIM技术本身而言，其还有着非常多可优化的地方，如果在发展的过程，更好的去挖掘和发现BIM技术的价值，那么，对于我国机电工程领域未来的发展无疑是起到了非常大的积极作用。故而，本文根据BIM技术为基础，浅析BIM技术在机电工程行业中的应用。

1机电安装工程的特征

机电安装工程是建筑工程的重要组成部分之一。了解掌握机电安装工程的特征有利于机电安装工程的安装过程对新技术的运用也有着促进作用。机电安装工程的特征包括两个部分：①机电工程的覆盖范围广，机电安装工程在电气工程，给排水工程，通风和消防工程等诸多方面有着十分重要的作用。在建筑施工中机电安装工程一直运用于其中，从项目开始到结束。②安装技术标准高，施工工程量大。我们通常会使用一些新装备，应用一些新技术来提高机电安装施工水平。尤其是一些大型工程机电的安装，对机电设备的要求极高，且施工质量评估方式等方面与传统建筑区别很大。由于机电安装工程的施工工艺复杂，使用的材料众多，所以需要大量的有丰富施工经验的人员来进行机电安装施工。

2BIM技术本身所具有的特点和意义

不可否认的是，BIM技术本身是非常先进的，而且，在实际运用的过程中，帮助建筑模型从传统的二维图纸转换为三维模型的过程。更进一步的实现了信息处理、动画技术、软件技术、计算机高速运算技术等多方面的融合贯通，进而，在这一基础取得了非常大的进步。相对于BIM技术而言，其本身具有结构立体的特点。换而言之，BIM技术的首要特点，就是具有非常强烈的直观性，在我国传统的二维图纸使用过程中，对于机电工程本身的各项设备构建和管线铺设等多方面的选择，基本都只能够体现在平面效果上。无疑，这对于机电工程行业设计人员而言，带来了非常大的工作难度，而对于施工人员本身，也容易造成误操作的现象和可能性。那么，在BIM技术所带来的三维模型基础上，就完全可以将整体的机电设备构建和管线铺设等多个方面用十分立体的图像形式来清晰的表达出来。这样的话，无论是对于设计人员本身还是对于实地工作的施工人员，都可以说带来了极大的便捷，对于安全性和可靠性上，也能够得到一个更好的提升。除了结构立体这一特点之外，BIM更是具有着高效率的优势。举例说明，机电行业通过对于BIM技术本身的应用，然后，对于内部各设备的参数都能够去被添加到BIM技术当中。在这一过程，通过对于设备参数的采集、计算、统计、施工等方面可以说都会变得更加的简洁。而且，面对管线等可能会出现的布局问题，也能够轻易的被BIM技术给检测出来，这样的话，对于工作效率上肯定会得到一个极高的提升。

3BIM技术在机电工程施工中的应用创新总结

相关的人员当在利用BIM技术进行二维图纸到三维模型进行转换的过程中，就可以快速地看到项目的立体结构，层次非常显明。将BIM技术应用，可以实现工程逐渐趋于形象化的特征，以前在估算成本的过程中工作效率非常低，但是利用此技术，工作效率将更快，优于过去。根据可能在施工中出现的工作面和碰撞点，采用BIM建模和仿真技术，就可以对建筑工程现场进行拟合，对于不同的管线在施工条件下的方法进行分析，就可以对施工方案进行确定，实现最优化的方案。不仅节省时间，而且还节省了大量的成本，同时在项目完成后通过3D配置文件和漫游的方式，在施工人员进行讲解的过程中，更加直观化地了解计划，使其施工的质量可以得到保证。在控制施工的进度以及更新的过程中，可以结合BIM技术，对施工现场图像的进度进行优化，对其进行准确直观的模拟，实现合理的施工进度计划，使其更加科学以及直观，对工作进度有一个总的把控，对不同的施工方案进行沟通协调，有利于缩短工期，施工的成本得到降低。

4BIM技术在机电工程中的实际应用

4.1对施工材料进行统计

在建立信息模型的过程中，不同元素都有相对应的参数。在模型建立完成之后，就需要根据实际情况对不同单元所需材料的种类以及数量进行统计，以便减少计算的工作量，提升计算的效率，以此确保施工项目中的管理策划的高效运行。工作人员还可以利用信息模型对于某些特定的实际需求进行筛选，从而获取实际需要的数据，提升工作的效率。在机电工程的不同的施工阶段，物资部门应当根据具体的情况，充分利用信息模型，确保能够及时的、准确的获取需要的相关的信息，以此保证物资招标工作的顺利有序的开展，还能够制定出科学合理的库房以及物资进场工作的计划方案。在传统的机电工程施工工作中，在对材料、人员规划等方面的内容确定时，往往依靠个人以往的工作经验，因此缺乏有效性以及针对性。相较于传统的方法，在应用BIM技术之后，很大程度地提升了在对材料、人员规划以及其他内容的管理上的精确度，从而提升了机电工程施工的效率。

4.2管线综合设计

针对规模相对较大的机电安装工程，其中牵扯的范围十分的广泛，特别是其中有关的设备和管线等等，促使周边的施工环境也趋于繁杂，进而加大了施工难度。假使想要科学、合理的设计管线来进一步的优化周边环境，从而降低施工难度，那么运用BIM技术可以更好地实现管线的设计，实施合理布局。在正式施工之前，专业化设计人员要将工程设计图纸和BIM技术相互融合在一起，逐步地将施工模拟效果图纸构建出来。并模拟周边的施工环境，根据工程之中的各项要求来实施碰撞检查，依据三维模型与检查最终结果结合起来，将碰撞检查报告生成出来。这对于后期进行管线规划布局的工作十分的有意义，可以进一步的优化施工方案，预防由于施工无序而损坏到管线。

4.3进行施工规划，协调管线安装

为了使生产场所的效能达到设计标准，必须按照设计标准来铺设建筑内的管道和安装水电基础设施，整个工程最终质量是由设计开始的每个部分所决定的，所以必须要严格把控工程的质量。机电工程是整个建筑中十分重要的一部分，它确保了整个建筑的正常使用，在建筑工程完事施工投入使用时，如果电气工程的施工质量达不到设计要求，就很有可能发生事故，使得整个建筑无法正常使用。比如停电，漏水等，这些问题不仅影响着正常的居住生产，损失经济效益，还埋下了安全隐患。可以通过专业软件建立建筑中机电安装时材料损益的三维模型，利用模型来解决安装过程中所出现的问题，并根据实际情况进行调整。在机电设备安装过程中，使用BIM技术来管理时，要仔细检查含有90°弯头、直管材料和加长类直管材料等材料的施工区域的工程质量。使用BIM技术对整个工程进行管理，规划好施工时的具体安装步骤，并规划好工程进度和管理施工人员和施工设备，施工时收集施工数据，并进行分析处理，进行相应调整和改进从而降低成本，提高效益。

4.4管道碰撞检查

在具体施工的环节之中，各个专业之间有矛盾，相互干扰，那么碰撞检查可以预先的发现与避免该情况出的阶段。因为硬碰撞对于整个施工的损坏程度颇为严重，所以，在碰撞检查的过程之中，硬碰撞检查尤为关键。利用BIM技术可以模拟碰撞检查，主要检查其中是不是存在碰撞，并严格依旧模拟的结果来相应的调整管线布局与间距，进而实现最优化的分布与间距分配的目的。

4.5设计、出图、交底与施工

在绘图的方面，BIM技术表现出很强大的优势。在检查管道碰撞后，可以优化过程，位置以及高程就可以更加合理。而且，三维BIM模型的剖面，和派生的平面图更加精确，在注释上因为更加详细，而可以有效地指导后续在施工中的作业。除此之外，在交底中基于BIM技术，可以利用立体图纸或视频，指导现场的施工。一般而言，对模型在进行对比的过程中，可以在BIM技术的利用下，注意其技术细节，捕捉和分析理论以及在工程实践中两者的差距。

4.6掌握并控制机电造价

在管控机电造价时，工作人员可以利用BIM技术，以其中相应的软件当作基础，从三维图形出发，通过“框图出价”的方式，妥善的进行工程造价的编制，能够在一定程度上提高管控的精准度。当机电工程设计进行变更时，BIM技术能够对更改后的造价进行计算，方便快捷，大量节省了人工计算的时间。而且，应用BIM技术能够确定工程造价方案是否合理，一旦发现问题就会提醒工作人员，进而对机电设计进行改良，满足工程项目的要求。如此一来，能够提高机电工程的社会与经济收益。

4.7提高施工效率，满足特定需求

通过BIM技术建模来优化现有设计也是常有的。比如施工时的项目深度可以通过对分管管道建模的分析来合理的确定深度，在满足要求的前提下进行调整，进而对所有水管系统实现优化处理。同时按照设计图纸所提供的相关尺寸和标高，完成相关项目工程的建模工作，再由模型进行深度分析，进而实现管道线路的优化，这种方法常用冷冻机房的布置。此外通过模型进行深度分析还可以用于给排水系统的优化设计工作，综合考虑设计尺寸和模型并进行建模实验来优化设计。在强电专业设计时，可以提高BIM建模的完成度，根据设计的尺寸对所有的强电和弱点桥架进行建模，可以提安装施工时的施工准确度进而提升施工效率。BIM分析法时建筑设计中常用的方法，通过采集卷帘门、窗户、坡道等设施的数据，建立模型，一般施工图纸上的数据也是来自于此。再进行主梁结构的设计时，常用到BIM技术的建模来完善结构设计。

5运行BIM技术的过程中所需要注意的问题

想要真正的去提高BIM技术的应用水平，那么，就需要加强各个部门内部人员的专业素质和能力，关于这一点，不仅仅是部门管理者所需要注意的，更是工作人员本身所需要自我把控，自我提升的一点。当然，对于BIM技术本身的应用而言，还是需要得到有关机电工程领域领导层的关注和重视，只有在针对于BIM技术本身制定一系列关于应用过程中的政策，才能够真正的去加强和保证BIM技术本身的应用效果。对于这一点而言，BIM技术对于资金的要求是非常的强烈，那么，加大资金的投入力度，对于BIM技术的发展也是起到了非常重要的作用。不可否认的是，在运行的过程中，BIM技术还是会存在着一定的风险，但是，在任何技术去进行实际运用的时候，都会出现发生风险的几率。所以，在运行的过程中，一定要把握好对于风险的控制，以此，来保证技术的运行效果。

结语

总而言之，在今天快速发展的机电工程建设中，由于BIM技术的快速发展，而得到广泛的应用。随着我国社会以及科学进步和社会的高速发展，BIM技术已经非常成熟。我相信BIM技术将来会更加完美。本文通过分析，应用BIM技术，结合预制母线系统的施工方法，在工程中具有很高的技术应用价值。

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