基于BIM的机电设备应急管理系统总体设计初探

卫荣辉

摘 要：机电应急管理系统在商业建筑和大型工业厂房建筑物或现代化新型工业区的综合运维管理系统中发挥着较为重要的作用。BIM技术在这一系统中的应用，可以让系统的辅助维护保养效率得到提升。本文主要对基于BIM技术的机电设备应急管理系统的总体设计问题进行了探究。

关键词：机电设备 应急管理系统 系统功能模块

中图分类号：TU85 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2018）02（a）-0030-02

机电设备工程主要指的应用于建筑物中的排水系统、暖通系统、智能建筑系统、建筑节能系统和电梯工程系统等多种系统。与之相关的应急管理系统对建筑物的安全性、运营效率和建筑设计的灵活性有着较为重要的影响。BIM技术包含了三维可视化信息技术、属性信息和设计施工、运维等各类附属信息技术，具有信息量大和可视化程度高的特点。从实践角度来看，对BIM技术在机电设备应急管理系统中的总体设计问题进行探究，可以促进机电设备应急管理系统的工作效率的提升，也可以在建筑综合管理质量的提升过程中发挥一定的作用。

1 基于BIM的机电设备应急管理系统的总体设计

工厂大型厂房和综合型建筑物的数量的增加，已经给机电设备的运维管理工作带来了一些新的要求。在机电设备出现故障以后，运维人员需要在第一时间确定故障的发生点，并要在故障修复过程中降低其对建筑物运行状况的影响[1]。BIM技术在机电设备应急管理系统中的应用，是对这一系统进行创新的有效措施。BI系统中的可视化功能具有直观性的特点。其在机电设备应急管理系统中的应用，可以降低系统运维人员对各类系统的理解的难度，也可以发挥出提升机电系统应急响应速度的作用。

1.1 机电设备应急管理系统的系统架构

根据学术领域的一些前沿理论，基于BIM的机电社诶比应急管理系统的图形平台为Autodesk NavisWorks。Microsoft SQL Server技术是系统后台数据库所使用的技术。系统架构设计遵循的是三重架构原则。在这一系统架构体系下，三维模型显示线段可以借助NavisWorks的3D可视化方针功能与逻辑层逻辑接口之间的连接，为各类图形显示控制和图形数据读取过程提供方便。

在基于BIM的机电设备应急管理系统投入使用以后，BIM图形平台可以提供以下几种API方式；一是Plug-ins API方式；二是Automation API方式；三是Controls API方式。插件架构与NavisWorks模块边界之间的联系，可以让NavisWorks模块发挥出管理模块性能的作用。在NavisWorks运行状况下，自身资源释放和交由NavisWorks管理的管理方式就成为了程序的主要运行方式。从建筑机电设备系统的实际情况来看，设计人员需要根据不用环境的需求，制定不同的逻辑业务控制机制和数据安全校验机制等内容，以便为BIM数据操作的快捷性提供保障。

Controls API方式与Navis Works图形驱动接口可以具有负责三维图像绘制和显示的作用。与之相关的接口可以在程序自身的窗体之上进行NavisWorks文档的三维显示。NavisWorks是对接口自由度进行管理的主要工具。程序调用过程与NavisWorks核心之间存在着一定的联系，这样运维人员可以借助Controls API接口引用其三维显示能力，并让机电设备应急管理系统的各种功能得到充分发挥[2]。

1.2 机电设备应急管理系统的功能模块设计

一般而言，基于BIM的机电设备应急管理系统的功能模块主要包含了展馆虚拟漫游模块、机电设备信息查询模块、故障设备上游控制模块和维修保养记录查询模块等多个模块。其中，展馆虚拟漫游模块是运维人员借助直观化的观测形式观察机电设备运行情况的主要因素。机电设备信息查询模块涉及到了机电设备的验收报告、产品规格和维修使用手册等多种信息，BIM技术的应用，可以让应急管理系统的信息查询效率得到提升。在具体的设计环节，设计人员也可以借助二维码技术实现设备与模型之间的准确定位。如BIM技术应用于机电设备应急管理系统以后，运维人员可以借助手持扫描设备扫描粘贴在机电设备的二维码，进而实现相对的BIM模型的有效定位。上游设备控制模块需要反映出上游控制设备的所处位置、设备控制区域等信息，这些信息可以为机电设备紧急维修工作的开展提供一定的决策依据。

2 机电设备应急管理系统中的设计实例

现阶段我国尚未构建成熟化的机电设备应急管理系统。现有硬件条件下的机电设备应急系统所使用的操作系统多为Windows7系统，CPU的要求为四核、主频2.8GHz，系统内存为8GB，为保障系统的高效运行，基于BIMM的机电设备应急管理系统之中也需要配备有12GB的可利用磁盘空间和1GB独立显卡。本文主要以某地某商业中心所使用的机电设备应急管理系统为例，对机电设备应急管理系统的应用问题进行探究。该系统所使用建筑为超高层商业建筑，地上43层，地下三层，建筑高度为196m。与之相关的机电设备应急管理系统涉及到了暖通系统、电梯系统等多个系统。

2.1 基于BIM的应急管理系统设计

在软件技术领域，大型复杂项目三维BIM模型技术、机电和设备管理上下游逻辑关系建立、检索技术是基于BIM的应急管理系统中所应用的主要技术。在本文所涉及到的应急管理系统之中，BIM图形平台仍然选用的是Autodesk NavisWorks平臺。用户与程序交互的操作形式基于BIM的应急管理系统中的一项重要内容。BIM技术在机电设备为应急管理系统中的应用，可以让运维人员借助系统所提供的实时漫游功能，利用更为直观化的方式观察机电设备之中的各项设施。在保证内存空间和磁盘空间的基础上，这一系统采用了与前文中涉及的显卡作用相似的ATI 5770 1GB显卡，在数据接口的创建过程中，设计者在导入由IFC文件存储的3D模型的同时，也将建模过程中录入的几何类型等属性导入至这一系统之中[3]。

2.2 应急管理系统的主要性能。

在机电设备在运维过程中出现紧急状况的情况下，维护管理人员会借助移动终端获取问题构建的关键信息，并在确定上游构件的基础上，借助上游设备的作用处理故障，也可以对故障问题的影响程度进行分析。

关联查询功能、维护维修管理功能是这一系统的主要辅助功能。在这一系统之中为构件提供相应的维修计划，可以让系统督促运维人员对系统构建进行维护。独立于BIM模型基础上的映射关系的构建，让BIM模型与机电设备应急管理数据之间的融合效率得到了提升。

3 结语

在软件技术层面，大型复杂项目三维BIM模型技术、机电和设备管理上下游逻辑关系建立、检索技术是基于BIM的应急管理系统中所应用的主要技术。借助NavisWorks的3D可视化方针功能的应用和独立于BIM模型基础上的映射关系的构建，可以有效促进机电设备应急管理系统的工作效率的提升。

参考文献

[1] 何波，张家立，陈强，等.基于BIM的机电设备应急管理系统总体设计[J].土木建筑工程信息技术，2014，6（2）：10-14，44.

[2] 陈强，邓焯彬，何波，等.基于BIM的机电设备应急管理系统关键技术和软件实现方法[J].土木建筑工程信息技术，2014，6（2）：15-19.

[3] 胡振中，陈祥祥，王亮，等.基于BIM的机电设备智能管理系统[J].土木建筑工程信息技术，2013，5（1）：17-21.