BIM技术在机电施工管理过程中的应用

丁红军

摘 要：目前，我国建筑行业正在蓬勃发展，但是在当前的工程建设中，机电安装施工依然存在一些棘手的问题，对项目来说，依靠过去经验化的管理模式往往会存在一定的施工难度及产生一些拆改问题。因此，要想改善这种现状，可利用BIM技术对机电安装综合管线施工进行精细化管理。

关键词：BIM技术;机电施工管理;应用

1机电安装工程管理的难点问题

1.1数据信息量庞大

机电安装工程施工涉及面非常广，施工周期长，在工程投入建设之后会生成大量数据信息，这些数据包含工程施工的各个方面，收集数据是否及时、数据信息是否准确都对工程管理产生重要影响。从当前工程管理现状来看，管理人员在获取数据信息方面还很欠缺，很多实际问题就会出现，比如采购计划出现偏差、限额领料难以落实、出入库数据不准确等。

1.2协同作业差

机电安装工程项目管理人员由于无法及时、准确地获取工程各项数据，因此在统筹管理方面存在漏洞，影响管理的实际效果。机电安装工程的专业涵盖面非常广，包含给排水工程、强弱电工程、暖通工程等，具体施工过程中会涉及综合布线、管道安装等多项工程施工，还要与装饰装修工程同时进行施工，且要做好管线预留预埋、设备基础预制等工作。不同工种之间、不同部门之间的协同作业大部分情况下是凭借以往的施工经验，出现问题时相关人员无法及时地进行沟通、协调，最后可能造成返工、停工等，导致机电安装工程施工成本上升。

1.3施工图纸碰撞检查问题多

机电安装工程的施工图纸设计包含很多专业，而设计人员的专业素质、对图纸的考量也会对图纸的设计效果产生影响。通常施工图纸的碰撞问题会影响工程工期与施工成本的控制，也会影响工程的安全管理与质量管理。随着建筑行业的发展，建筑结构越来越复杂、功能性越来越高，对于工程工期的要求也越来越严格，因此各部门之间需要密切配合、相互协调。但是由于施工人员对于工程图纸的理解不同，按图施工时可能出现偏差，技术咨询难度加大，导致两个不同班组在同一部位施工时采用了不同的蓝图，还有可能在施工完成后发现与蓝图不相符的严重后果。

2机电安装工程中BIM技术的应用优势

BIM技术是建筑信息模型的英文缩写，其应用核心是建立虚拟的三维模型，在机电安装工程中利用数据化技术、信息化技术为这个模型建立与实际工程相符的信息库，构建一个工程信息交换与共享的平台，将机电安装工程信息进行集成化，与机电安装工程相关的各方团队都可以利用这个平台进行信息交换与共享。将BIM技术应用到机电安装工程管理中的本质是要将安装工程管理数字化，需要对各类数据信息建立三维几何模型，进行结构化的管理，还包含各种材料、加工要求等信息，以及安装工程施工过程中的成本管理、进度管理、质量管理、安全管理等相关信息。BIM技术的应用优势主要表现在可视化、协调性、模拟性、优化性与可出图性五个方面，在建筑信息模型中整合了机电安装工程的设计、施工、运维、管理等全生命周期，各参建团队都可以以建筑信息模型为基础进行协同作业，使工作质量、工作效率得到有效的提升，保证机电安装工程的安全性，同时还可节省大量资源，降低企业的成本支出，完美地解决上述问题。

3BIM技术在机电工程施工过程中的常规应用

3.1碰撞检查

碰撞检查是机电工程施工之前的要做的必要工作之一，通过BIM应用将机电管线进行绘制，在三维图纸中进行碰撞检查，根据碰撞检查报告，综合修改图纸，将机电管线与建筑梁、柱、墙碰撞，各专业管线之间碰撞一一进行消除，通过路由优化、综合排布，将机电管线排布更加合理化。通过BIM应用综合排布的图纸具有高度准确性，逐渐取代了二维综合图纸，用于指导施工。BIM技术应用将施工简单化，减小施工难度，同时有效的避免后期拆改情况发生。

3.2深化设计

在设备机房BIM综合图纸绘制过程中，通过设备的选型，根据设备相关参数进行设备绘制，可将复杂机房内设备及机电管线进行综合排布，将BIM图纸精确到阀门、压力表等微小部件（见图1）。设备机房施工时以BIM图纸为参考进行施工，生产加工管件更为精准，施工后的机房也更加美观。经过BIM技术综合排布，可以确定设备机房内设备基础的位置及大小，同时也可以根据机电管线的位置及墙体的碰撞，生成墙体的机电管线预留洞图，结合土建图纸进行深化设计，将准确的设备基础图纸及预留洞图纸反映到土建的图纸中，准确的进行設备基础浇筑及机电管线洞口预留。结合BIM图纸的三维图纸和剖面图，进行综合支架设计，将各专业之间杂乱无章的支架整体设计成综合支架，在节约空间的同时也节约钢材。结合BIM图纸的三维图纸和剖面图，准确确定机电管线最低标高，进而确定吊顶标高，用于精装单位施工图纸设计参考。在BIM图纸绘制过程中，会发现原设计图纸缺陷以及错误之处，可提前联系设计院进行优化调整，提前发现问题，提前解决，合理优化施工方案及施工流程。

3.3工程量统计

建立完整BIM模型后，可通过BIM软件统计工程量，生成工程量清单。工程量统计的应用需要BIM模型建立时，按照既定的方案进行绘制，并且精度要高，才能确保所得出的工程量准确。由BIM软件生成的清单，具有高精度性，可用于复核成本，也可以用于材料采购。在工程招标前期也可以根据BIM技术应用的工程量统计功能出具材料量，用于招标控制量，进而控制成本总价。

4分析与思考

4.1不同参建方的协调

在上述案例中，由于机电安装专业涉及多个分包商综合协调管理，对于众多参建方如设计、施工、监理等单位，目前BIM技术应用对于项目实施没有统一的标准，势必导致各家单位对于BIM应用和交付成果的理解有偏差，提交的资料形式也会千差万别。需要建设单位在综合分析软硬件技术、专业技术、可行性基础上找到最合理的BIM应用方案，又要兼顾为了运营维护管理的数据要求，通过沟通和协调达成共识。

4.2现场变更的校核准确性与及时性问题

在上述项目建设过程中，由于各种原因，如需求变更、专业协调问题、设备选型问题等，这些变更未必能完全反映到变更单中，尤其是不会引起价格变化的变更，如管线路径的调整和阀门的移位等。但是这些变更将直接影响到运营维护的管理工作，因此现场的所有变更都必须及时在模型中进行更新。需要督促BIM设计团队定期更新和不定期现场抽检。

4.3进度模型和管控

机电安装的进度由于受到的干扰因素较多，如现场运输设备的安排、专业之间的制约和供货周期等，因此现场的进度将经常性进行调整，需要各总分包单位对于自己的BIM进度模型及时调整更新。如何根据现场机电安装进度的变化，在保障实施质量的前提下进行BIM实施进度和进度管控，将是以后项目中应用BIM技术进行进度管理的一大难题。

4.4 BIM模型的质量和深度控制

除了前期提供尽可能详尽的BIM实施导则和交付标准，过程中BIM模型和报告的质量深度控制，以及成果及时有效落地现场应用也是一个比较难以管控的要点。需要建设单位项目部建立更加完善的BIM质量控制流程和制度，从前期策划、过程控制和成果控制几方面入手管控。

结束语：

总而言之，BIM技术对于机电安装工程施工来说，所发挥的作用是巨大的，保证了施工过程的准确性、可控性、及时性，提高了管理人员的技术水平及成本把控意识，真正做到了在降低施工成本的同时，增加了施工效率。BIM技术的应用将会成为机电安装工程施工的主流，应用前景十分广阔。

参考文献：

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