利用BIM技术实现机电安装工程工厂化预制加工技术探索

董文杰

【摘要】工厂化预制加工技术是我国机电安装行业的未来发展趋势和走向，能够有效提高机电设备安装的建筑施工管理效率，保证质量的同时又同样能够节省成本，而BIM技术又是我国信息化建筑技术的重要组成部分，因此利用BIM技术，与工业化生产设备紧密联系，能够提高机电安装工程的工业化水平，达到有效节省建筑施工材料、时间、节约建筑施工设备材料等重要目的。

【关键词】BIM技术;机电安装;工厂化;预制加工技术

我国机电设备安装工程的建设规模越来越大，对于机电设备安装工程的安全质量控制要求越来越高，但是由于机电设备安装的施工项目多、施工繁琐，因此为了有效保证机电设备安装的整个施工过程质量，可充分利用BIM技术，实现机电设备安装工程的工厂化预制加工技术，从而可以达到有效保证机电设备安装施工质量、提高生产效率、降低安装施工材料成本等，是机电设备安装未来的新发展趋势。

1、利用BIM技术实现机电安装工程工厂化预制加工技术的必要性

BIM技术是一种数据化工具，是一种新型数据化设计工具，目前被广泛研究运用于现代我国建筑工程设计、管理、施工过程中，通过BIM技术的根本含义是凭借先进的工程信息处理技术，可以将已进行设计的建筑工程以3D图的模型形式呈现显示出来，可以更加直观的进行了解、计算和进行分析。将运用BIM安装技术广泛运用融入到机电设备安装整个过程中，可以在机电设备安装整个过程中及时提供精确、全面的统计数据、资料、内容等，帮助机电安装施工人员自行制定设计出更加合理的安装施工设计方案，同时不仅可以有效加强机电设备安装各个操作工序之间的相互联系和交流合作，还能够有效提高机电设备安装的施工质量，因此BIM技术在机电安装工程中起着至关重要的作用[1]。

为了充分满足我国当前对于建筑绿色工程施工的发展要求，机电安装工程在近几年不断探索引进和推广使用先进的绿色施工工艺技术，在工艺流程上通过加以创新改进的通风管道、电气桥架、水暖管道及支架等基本技术实现了工厂化机电预制加工工艺技术，BIM技术与工厂化预制加工技术密切结合起来，使其施工技术更加先进完善。比如，在管道预制施工操作过程中，加深了管道内部构件的预制加工深度，将管道预制加工的工作重心由现场加工基本转移到了工厂化预制车间加工，从传统施工的管道手工操作转移到管道机械加工操作，使管道生产工作过程可以实现完全机械化，有利于大大提高企业生产工作效率，提高管道预制加工过程的资源机械化利用程度，可以有效节省一定数量的生产劳动力。工人的预制工作技术内容不仅可以进一步达到专业化，工人很容易迅速提高专业操作技术水平，同时还可以帮助技术层的工人轻松完成具有技术强度的预制管道加工安装任务，有很多高空作业现场都有管道安装施工任务，使用预制的安装方法，使用预制的方法可以在车间内操作，有利于安全施工，减少工程项目的施工成本。在管道交叉工程施工中，可以大大减少与建筑工程或其他各种专业工程交叉施工的占用时间，缩短管道施工时间周期，加快管道施工进度。预制材料加工操作可在加工车间同时进行，不受室内天气或室外气候的变化影响，更利于缩短室内施工操作周期。

2、利用BIM技术实现机电安装工程工厂化预制加工注意事项

在进行机电安装工程工厂化预制加工时，要严格遵循所规定的步骤进行操作，保证机电安装工程工厂化预制加工顺利完成，以此确保后续施工能够正常进行，在进行机电安装工程工厂化预制加工之前主要需要完成以下事情：

第一，利用BIM技术对机电安装图纸进行深化设计，通过BIM技术可以完成机电安装施工图的模型，能够生动直观的反映机电安装时现场实际发生的情况，进而能够完成管线的碰撞测试、管线综合排布调整等一系列测试，在此基础上进行机电安装图纸深化设计，为机电安装后续施工顺利完成奠定坚实基础。第二，通过导出BIM技术设计模型或预制深化加工设计图，所需的就是预制机电管段、机电设备机组加工安装和部分预制管道加工合成的详细设计图纸，这对机电机组安装设备工程工厂化进行预制管段加工设计具有一定的理论科学性和指导意义。第三，现场预制测量，将导出的现场测量图纸移交给现场测量工程师，应由现场测量工程师对其进行严格评审，然后安排一批专业现场测量人员对其进行现场尺寸精准测量，根据现场测量检验结果和预制图纸现场尺寸测量规范要求进行严格检查，最终确保图纸没有质量问题之后，进行机电安装工程工厂化预制加工。第四，根据加工工艺图纸和安装任务要求进行机电安装工程工厂化预制加工，根据要求、按照加工工艺图纸、加工工艺说明对主要部件进行加工，分段进料，加工有序，整个加工过程中都要按照我国工艺技术质量标准要求严格进行有序操作，依次有序保证加工工艺质量。因此，BIM技术的广泛应用也标志着工程预制与施工安装完全有机分离、完美有机结合的一种新型产业技术结构的基本形成，也意味着更合理的生产工作系统界面结构划分，人员和生产工具设备配置，更高效的生产方式，保证更大化的社会经济效益。

3、BIM- FC技术在机电安装工程工厂化预制加工中的运用

3.1 BIM- FC软件介绍及关键技术

BIM技术是现代建筑行业中一项尤为重要的工业数字化加工技术，贯穿现代建筑的整个产业生命周期，在机电设备安装制造工程，利用BIM技术将其与工厂化预制加工技术进行紧密联系结合，逐渐发展起来形成新的BIM- FC加工技术，有效可以提高建筑施工速度，还可以有效提高机电设备安装工程的施工质量，在机电设备安装工程中已经扮演着越来越重要的主导角色[2]。要想真正充分发挥和突出BIM- FC软件技术的重要应用性、作用、实际应用中的优点，首先需要深层次地学习和了解掌握BIM- FC软件的基本构成，把握BIM- FC软件的重要性和操作處理技术，正确和标准地使用这项BIM- FC软件。

3.2在构件生产过程中的应用

BIM- FC软件在机电安装工程工厂化预制加工技术中广泛应用，主要展现在以下四个主要方面：第一，管理加工部件生产加工中的材料，根据构件生产过程需要及时制定正确合理的加工物料质量采购计划，确保已经加工完成材料的部件第一时间供应，完成加工订单中的生产管理任务。第二，提高项目预制加工构件的材料加工质量，实现了整个项目不同加工技术应用领域的加工统一和技术同步，降低了整个项目加工难度，减少了加工操作重复次数，同时大大提高了项目生产工作效率，可有效率地避免人为因素，出现各种错误加工现象。第三，提供所有零件设备生产加工过程零件中的所有统计数据，包括所有预制件的具体生产、加工计划和部件库存，同时可以方便部件加工作业人员随时做好部件加工前的准备。

结语：

在机电安装工程中，通过将BIM技术与工厂化预制加工技术相联系，这样可以更加生动立体地呈现项目，也可以明确不同组成部分之间的关系。根据施工需求和施工目的，调整机电安装工程计划，为部件预制提供更精确的数据、内容等，保证机电安装的质量，提高机电安装的安装效率，同时也能够节约施工成本和施工材料。

参考文献：

[1]王跃.BIM技术在机电安装中的应用分析[J].农家参谋，2020（21）：151.

[2]宋剑，李东启.基于BIM技术的工厂化预制加工技术[J].门窗，2019（07）：71.