论述BIM技术与机电工程的结合

论述BIM技术与机电工程的结合

肖兵锋

佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司   528300

摘要：BIM技术作为一种新兴的信息技术，与传统的CAD绘图技术相比，该信息操作技术在可视性、协调性、仿真性、优化性和图形化等无可比拟的优势，为相关技术人员机电安装工程的管理提供了一种更为便捷的途径。本文主要探究了BIM技术在机电工程的应用价值、应用特点以及应用体现。

关键词：BIM技术；机电工程；应用

引言：BIM技术指利用建筑物的各项参数信息构建数字模型，通过对该模型进行分析来完成施工图纸绘制等准备工作的技术。在机电施工中，BIM技术的应用能够辅助施工人员高效完成施工任务，有助于推动施工活动的安全进行。为此，施工单位需加强对BIM技术的研究，有效提高BIM技术的应用效果，为机电施工质量的提升奠定基础。

一、BIM技术在机电工程的应用价值

BIM技术即建筑信息模型技术，它是一种贯穿于工程建设前期阶段、准备阶段、实施阶段、验收与保修阶段、运营阶段的数据化工具。在项目设计、施工、运维的全生命周期中，BIM技术将建筑信息进行录入、统计、分析、传递。这可以促进工程技术人员对项目的重难点问题作出最精确地判断，从而加快整体工期进度、节约成本、明确分工。BIM技术通过机电模型的分析统计，可以做到全施工过程预判。通过电脑端的分析，施工人员可以避免大量的错误、漏洞，减少工程上返工现象，避免材料的浪费和工期的拖延。另一方面，BIM技术通过技术平台可以实现设计方、施工方、材料方等在使用前的协调交流，加强了模型事先分析的精准性。

二、BIM技术在机电工程的应用特点

BIM技术在机电工程的应用特点主要体现在以下几方面：第一，可视化。BIM技术可建立起三维模型，立体化呈现机电设备，将原本二维图纸下的线条式呈现方式转变为形象化、具体化呈现，使机电各专业能够全面了解构建实体在施工状态下的情况，便于参建方及时沟通协调，减少施工冲突。第二，模拟化。BIM技术能够模拟机电工程的实体，借助三维模型完成复杂管线设计与合理排布，便于对多种施工方案进行比选，选出最佳方案。同时，由于BIM技术能够模拟出机电工程施工设计方案，可以在技术交底中发挥出更大的应用价值。第三，协调性。BIM技术能够满足不同专业的协同设计需求，将数据信息输入到软件中生成三维设计效果图，增强效果图的说服力，直接明确不同机电专业可能出现的空间布局冲突，在最短时间内解决设计问题。

三、BIM技术在机电工程的应用体现

1、管线优化设计

设计者通过三维建模以及平面图设计，对仿真参数的合理性进行研究探讨，对于其中不合理的地方进行改正，从而达到管线优化设计的目的。三维建模能够较好的简化原有机电管线的分布，通过对于机电管线的全方位立体化展现，从而更好地研究机电管线的空间分布情况，同时还可以恰当利用Revit MEP模型，对于其生成的物体剖面图进行分析研究，并且能够根据剖面图带有的材料、参数等信息，更好地模拟出机电管线的立体位置。这样形成的可视化模型，能够对于剖面、平面、三维模型都有一个较为直观的呈现，从而更好地展现设计师的设计理念，也能让施工人员更为清晰地理解设计师的意图，使得相关信息更加准确地传递，避免由于图纸不清晰而导致的施工效率低下，工程效果较差。

2、碰撞检测

二维图纸时代做碰撞检测需要各相关专业工程师审阅大量的工程图纸，共同检查碰撞情况。这种碰撞检测耗时费力，容易出现错、漏等问题和统计不完整情况，很难准确汇总碰撞结果。机电安装施工过程中，各环节之间可能与实际施工过程存在相互冲突、干扰。应用BIM技术进行管线碰撞检测，则能够在施工之前发现问题，合理预防矛盾与冲突。在实际施工碰撞检测中以硬碰撞检测为主，并以BIM碰撞模拟结果为依据，尽可能调整管线之间分布与间距，保证调整后的排布最优化，提高机电安装工程的规范性。

3、施工材料统计

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、施工管理

通过以往的应用效果可知，BIM技术在机电施工中常被用于技术手段，主要通过提升企业形象、解决技术问题及改变管理流程等方式发挥自身的效用。然而，随着时代的发展，当前的机电施工工程中对BIM技术的应用更主要在于解决现场的施工问题。这一现象的发生原因如下。第一，施工单位对BIM技术的认知不足，仅看到了其在解决机电施工问题上发挥的价值；第二，部分施工单位管理者未及时转变自身的思想观念，对人工操作在机电工程建设中的重要性过于推崇，没有进行正确的判断、选择，进而导致BIM技术无法发挥自身的管理作用。从实际管理效果来看，若施工单位未将BIM技术作为管理方式，就无法对工程进度、成本等进行高效控制，进而导致经济效益的提升受到阻碍。因此，施工单位需要采取适宜措施，以管理手段发挥BIM技术的效用。为达成这一目标，施工单位首先需要转变自身的僵化思想，通过将机电施工涉及的各项内容纳入BIM技术的管理流程中，利用该技术对施工现场实施有效管理，推动机电施工的有序进行。

5、成本管理

BIM技术的空间不仅仅局限在技术方面，在商务方面也能发挥巨大的作用。对于项目管来来说，项目的成本控制是一个非常重要的内容。在传统的成本计算方法中，算量跟材料计划都是根据CAD图纸进行，然而项目经常会发生变更或者设计优化，造价工程师就需要手动检查设计变更，根据变更重新计算工程量，重新制定材料计划。这种方式不仅效率低下，而且算量的精确度也不高。机电管线错综复杂，管线上的阀门附件更是数不胜数，而且价格不菲，若是出现错算或者漏算就会付出很大的代价。BIM模型携带有大量的参数信息，可以从电脑中可以通过模型导出工程量，不仅节省了大量的时间，精确度也得到了很大提升。若发生设计变更，也不需要重新手动算量，只需在三维模型上进行相应的修改，再导出工程量即可。在深化过程中，可以计算几种不同管线排布方案的工程量，从中选择一种经济合理的方案，从而节约项目成本。

四、结束语

综上所述，机电施工的发展具有很大的潜力，应用的范围广，在地形复杂的矿山地区、电气工程、给排水工程等都可应用。随着技术的发展，传统的图纸设计方法已经无法满足设计的需求，对于未来的BIM技术在机电施工的应用，必须要全盘考虑，对应用场景以及需求有清楚的认识，进行合理的建模规划。除此之外，我们应该不断地总结、积累和学习，观察国内外的动态发展，因地制宜，提出具体BIM的优化改进措施，提升技术和建模质量。

参考文献

［1］赵小飞，李浩，陈业，等．基于BIM技术在机电装配式施工中的应用［J］．工程建设与设计，2020，（19）：173－174，177．

［2］徐文忠．BIM技术在地铁机电工程安全文明施工中的应用［J］．四川建筑，2020，40，（4）：358－360．