BIM在建筑工程运营管理平台中的应用研究

游 翔

(武汉船舶职业技术学院,湖北武汉 430050)

BIM的全称是建筑信息模型(Building Information Modeling)，这项基于建设项目全生命周期的信息化技术，在我国应用研究的初期主要集中在建筑设计和施工阶段，而对工程后期运营维护管理阶段的研究和应用却没有得到重视。我国的建筑业资产规模体量庞大，最新的中投产业研究院《2020-2024年中国建筑业投资分析及前景预测报告》显示，2019年我国建筑业总产值248446亿元，同比增长5.7% ，可2019年我国信息化率还是只有0.08%，这表明我国建筑行业信息化投入远低于国际发达国家，相比之下，我国的BIM技术存在较大的成长空间。

从理论研究和工程实践两方面比较来看，部分发达国家在工程运营方面的技术已经十分成熟，BIM可以实现整个建筑生命周期的信息集成交互，包括规划设计、施工、运营维护和报废拆除四个阶段。而实际上在这几个阶段中，建筑工程的运营维护所花费的资金和时间都占到整个生命周期的70%以上，建筑的运维成本是要远远高于该项目的初始成本的。近年来，我国的建筑业发展由以往的粗放型向精细化管理转变，业主对建筑产品和服务的要求及标准越来越高，对工程运营维护决策水平的提升及降低后期运营成本都提出了更高的要求，而这些都需要改进设施管理模式，需要进行物业运营维护管理模式的变革及信息化支持。我国长期以来处于信息化应用的起步阶段，特别是后期运营维护时无法得到可交互的建筑信息模型。基于此，本文主要通过对比传统模式和BIM全生命周期模式来分析工程中的运营管理问题。

1 传统的工程运营管理方法

1.1 传统工程运营管理的内容

工程运营阶段的工作内容主要是后期的物业管理，物业方通过日常运营管理，来确保工程顺利运营，进而实现工程保值。工程项目前期，规划和施工图这两个阶段是设计阶段管理工作的主要内容，运营管理单位主要依据这两个方面内容撰写运营管理建议书。运营管理单位一般要提前在施工阶段就做好工程交接验收后的准备工作，还需提前向相关的部门提出应对常见问题的改正措施及增强工程质量的意见。竣工阶段，工程移交是其工作的重点(包括：钥匙移交、资产移交及相关的图纸移交)。

1.2 传统工程运营管理模式

传统工程运营管理模式主要有委托经营管理、租赁经营、自主经营和特殊经营模式这四种管理模式，其选取受工程项目性质之间的差异影响。

租赁经营管理模式：监督是所有权方的责任，具体实施是经营权方的责任。承租方要向出租方交付租金并且具有依法纳税的义务。其实是经营权和所有权分离的运营模式。

自主经营管理模式：工程所有者自身直接进行管理，或者依据其身份成立的独立机构进行管理(如：子公司)。

特殊经营管理模式：以涉及社会公益或者有限公共资源配置的基础设施等工程为对象，如城市供气、供水、供热等，采用的运营管理模式有BOT、PPP等形式。

1.3 传统工程运营管理存在的问题

缺乏事前的主控性、运营阶段的孤立性、管理的精细化程度不够，这些都是传统运营管理中存在的常见问题。

1.3.1缺乏事前的主控性

传统的运营管理模式在处理突发事情时没有未雨绸缪的远见，无法将可能存在的事故扼杀于萌芽中。事前控制的方式方法相对匮乏，除了定期检查之外，总是在事情发生后才会引起注意、寻求解决办法。

1.3.2运营阶段的孤立性

（6）当取消棋子时是否正确的取消棋子的选中，当取消后是否能正确的选择下一个棋子。（7）当选择空位置时，是否正确的显示提示信息。（8）各种棋子的行棋规则是否正确的表现出来。（9）能否正确的判断是否对将。

目前大部分项目的运营管理在工程项目的设计和施工阶段均没有参与，多数工程的运营管理都是工程项目竣工后才开始的。这往往会导致项目不满足运营管理阶段的特殊需求，需要进一步整改。

1.3.3管理的精细化程度不够

工程项目在前期的设计及随后的施工阶段都会出现较多的信息资料，这些阶段的信息常常无法和后期运营管理阶段相互衔接，导致出现的信息资料丢失或信息孤岛的现象出现，无法满足精细化管理目标的要求。

2 基于BIM模型的直接管理模式

近30年来出现的计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、物料需求计划(MRP)、制造资源计划(MRPII)以及企业资源计划(ERP)等，在企业生产运营中得到广泛应用，利用信息技术引起的一系列管理模式和管理方法上的变革，已成为工程运营的重要研究内容。信息的高度集成是利用BIM技术进行管理的前提，而信息的提供需要各参与方的配合，现阶段对BIM模型的投资回报率较低，无法调动参与方的积极性。这就需要站在使用者角度进行优化设计，对业主、设计、施工、设备等多方资料和信息进行整合集成，让BIM模型建好后，能够为多方提供必要的帮助，通过资源共建共享，达到节约时间、降低成本的作用。

资产后期运营管理的方式之一就是直接关联相关数据，这在高度集成的BIM信息模型上可轻易实现。湖北某工程就应用了这一方式，先是在调查分析研究的基础上，依据BIM信息模型分析整个运营系统，在剔除那些对运营管理工作无用的冗余信息后，最终达到BIM模型和运营数据的相互结合，这样一个相对简单的管理系统就出现了。这样可以快速地寻找到某些特定构建的信息资料，加快工程运营管理的集成性和高效性。

2.1 BIM模型运营管理的优势

2.1.1降低工程运营的风险与成本

在工程前期通过三维可视化空间上的验证，能够减少后期为运营而进行的工程整改；在工程前期进行能耗模拟，能够为设备选型提供参考，从而有利于降低工程运营管理阶段的成本。

2.1.2方便运营管理人员掌握设施设备状况

建设过程中产生的资料多属于专业技术性文件，主要是面向工程设计及施工人员等。工程运营管理人员技术性相对较弱，面对二维的图纸资料，有时较难全面理解这些专业性资料。而在BIM情景下，就可解决这类问题，方便工程运营管理人员掌握建筑设施情况。

2.1.3提高工程运营管理综合效益

在运营管理阶段运用BIM技术的可视化功能、绿色节能技术或火灾模拟与安全疏散分析，形成模拟的图片或报告，通过网络等途径动态更新和发布信息，有利于招商及运营管理资产的增值保值，可产生良好经济效益和安全效益。

2.1.4进行工程运营管理时使用BIM技术能够实现运营效益的最大化，在基于空间资产管理、设施运行及维护管理、公共安全管理和节能管理中，BIM技术以其可交互的三维模型为依托，通过良好的可视化信息标签，便捷的信息操作界面来实现，包括信息整合、随时查询、快速分析、准确报告和多方共享导出等，为管理方提供高效、准确、快捷的技术支持，在提高运行管理效率的同时实现了运营效益的最大化。

2.2 基于原有配套平台的管理方法

一些BIM软件本身就配有管理平台，为了满足特别的运营管理还可以和Revit等软件相结合，依据Datatools工具进行外部数据库的链接或者二次开发，就可以达到信息共享、协同工作的目的。具体步骤先是运用Acess等数据库输入相关信息，进行数据库的建立，然后运用结构化查询语言SQL进行内容选择连接数据。在这样的管理平台上，被选择的构建相关数据的信息就会快速地显示在特定的面板中，自动捕捉功能也可以经过快捷方式实现设置。

2.3 基于RFID与BIM的管理方法

目前工程管理自动化以及智能化程度越来越高，传统的手工录入和新的传感设备自动采集是目前两种录入BIM模型相关数据库的主要方式。新的数据采集技术，有无线射频识别RFID和传感器自动采集两种方式，新的可视化工程运营管理平台系统框架包含五个部分：录入系统、转换系统、模型系统、平台系统、实施系统。

信息可以快捷方便地发送、接收、整改，满足工程运营管理更灵活、快速的需要，项目运营管理数据库、BIM模型、RFID系统模块共同保障这一方法实现。RFID读写器在施工阶段可采集构配件相关信息，方便后期运营管理阶段RFID的读取，进而满足工程运营管理的需求；在运营管理阶段，RFID系统也可以实现如智慧停车场、智能门禁、安全管理等功能。

2.4 便于适应新的运营管理平台

传统工程运营管理需要难以被满足时，运营管理平台就需要更新换代了，BIM技术能够很方便地适应新的功能升级与平台的转换。一般BIM信息模型是转换为IFC等通用数据格式后，新开发的平台才可以使用。为减少转换过程中数据缺损，在导入新的管理平台之前，可按照新思路先修改模型，使新开发的运营管理平台更适用于工程运营管理，满足其需求。如在今年的疫情防控阶段，BIM+装配式技术在火神山、雷神山两座医院的快速建成中提供了碰撞检测、热成像技术、风环境分析及污染源扩散分析等支持，在随后的地铁复工使用中也能通过修改模型和管理平台功能，结合热成像技术取得工程运营管理的高效、安全保障。

3 结 语

工程项目在实施的各个阶段都离不开项目管理和运营管理，要加强对工程后期运营管理的研究。目前最新的BIM信息模型和数据库挂接等先进的可视化的工程运营管理系统，对于工程运营管理过程中发现的问题，可以有效地、快速地予以解决。

BIM技术可以用设计、建造、管理的数字化方法支持建筑工程的运营管理环境，使建筑工程在其运营管理整个进程中显著提高效率、大大较低风险，其价值贯穿了整个工程运营管理以及项目管理整个过程，不仅仅能够快速、准确地解决问题，还可以节约大量的人力物力，最大化地提高运营效益，所以大力发展BIM在工程运营管理平台中的应用对我国建筑业的发展意义深远。