BIM在建筑运营维护管理中的探索

朱斌

摘 要：促进以移动互联网、云计算、大数据、物联网为代表的新一代信息技术与建筑业的融合是当今社会发展的大趋势。本文意在探索建筑运营维护企业利用BIM概念和技术来改变运维管理现状、提高管理效率、降低管理成本，提出一些思路和看法。

关键词：BIM；建筑运维管理；探索

中图分类号： TU17 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2017）02-34-2

0 引言

建筑是有生命的系统，建筑由诸多系统构成，建筑需定期维护才能保证其安全运行和功能的正常使用。建筑业长期以来重建设、轻运营维护和房地产开发的快速建造，造就和积累了大量的建筑隐患，而要保证建筑在整个生命周期的正常运行，必须投入大量的维保资金才能保证建筑的基本使用功能和安全，如何在现有条件下节约运维资金，提高运维效率，是业界亟待解决的问题。BIM技术的运用为物业运维企业节约运维成本、提高运维企业工作效率提供了一种技术上的可能。

1 建筑运营维护的现状和常见问题

建筑实体由设计、施工过程转化而来，建筑运营维护难易一定程度上基于设计和施工期间的水平和技术力量。

设计期相对整个建筑生命周期较早，建筑运营期要远远长于建设期。设计时的思想和理念遵循当时的法规、规范做出，在经济社会快速发展的当下，设计规范同时在逐步进行更新，以更好地适应当今社会需要。建筑逐渐变得更加节能、绿色、环保、造型各异。随着时间效应的增加、建筑结构负荷的增加、外部环境的侵袭，建筑发生安全事件的概率会越来越大，老旧建筑突显出功能和安全的滞后性，建筑运维难度不断加大。

建设期，由于房地产开发节奏过快，为了赶工期，快速回笼建设资金，大量建筑被快速建造，这样，势必造成潜在的建筑质量问题，在建筑运维期时有安全事故发生，造成人身和财产的损失。如由于围护材料的开裂，常有外墙抹灰空鼓脱落后砸伤路人；防水施工质量差，不按规范施工，北方地区温差大材料老化变化快，形成屋面漏雨，给业主造成损失；各种管线由于施工质量问题，常有跑冒滴漏发生；电气等隐蔽工程不按规范施工造成严重的火灾灾害和隐患。繁杂的质量缺陷对建筑后期的运营维护企业造成的后果就是运维任务繁重，人力、物力、财力投入巨大，而运维效果不明显。

运维期的业主装修拆改问题十分严重。如墙体的拆改、移位，改变了原有的建筑结构，结构受力随之发生改变，可能造成建筑结构抗震破坏的隐患。再如为了追求个性化需要，家庭装修过于复杂，装修增加荷载超过原设计，给建筑物的耐久性带来潜在的危害。

建筑的运营维护需土建、水、电、暖、安防、消防多专业配合。而物业运维企业现状是为了节约成本往往缺少相关的专业技术人员，通常是人员少，任务重，人员素质相对较低，一人分饰多角，综合工种开展维护工作，手工操作，劳动强度大，工作效率低。物业运维企业在接收项目时，往往收到的竣工资料或图纸档案不全，接收到的档案资料不能如实反映建筑实体信息，运营维护企业运用现代化的信息程度不高，缺乏现代的运营维护方式，效率低下，运维效果差等问题突显。

2 建筑BIM概念

建筑业信息发展的脚步从来就没有停歇过，国内自改革开放以来的30多年间，建筑业信息化进程从设计师的图板手绘到计算机CAD辅助设计，再到计算机辅助管理ERP，再到如今的BIM概念和Revit应用，每个十年都是在信息化的推动下，实现着建筑业界的高速发展。

BIM简单地说就是建筑三维模型，是设计师将想象中的设计思想变为三维模型，再由建造者演化为实体的三维过程。它提供了可视化的思路，让人们将以往的线条构件演变成三维立体实物图形展示在人们面前，在BIM建筑信息模型中，由于整体都是可视化的，以得在设计、建造、运营过程中都可以在可视化的状态下进行。建筑三维模型的信息化、参数化、构件关联性集成是它有别于其他模型的特征，它以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，是对工程项目相关信息详尽的数字化表达。

基于BIM的建筑融合了以下思想：在三维空间中建立起单一的数字化建筑信息模型，建筑的所有信息来源于模型，并将信息以数字化的形式保存在数据库中。在数据之间创建实时一致的关联，并支持多种方式的数据传输，特别是支持网络传输。单一建筑模型；统一的关系数据库实现了信息集成；实现了信息共享，协同工作。BIM成为业界建筑管理的最佳、最有效、最便捷的工具之一，它的运用使使用者变得更加直观，易用性更强。

3 BIM与建筑运维管理的关系

在建筑的使用寿命期间，建筑物结构设施、设备都需要不断维护，一个成功的维护方案将提高建筑性能，降低能耗和修理费用，进而降低总运维成本。

BIM技术是三维数字在建筑全生命周期的解决方案。它基于先进的三维数字设计和软件构建“可视化”的数字建模，为各环节人群及最终用户提供“虚拟模型和分析”的平台。通过参数模型，整合建筑的各种相关信息，在建筑项目的运维周期中进行信息共享和传递，为管理方提供完整的项目建筑信息，直接降低管理成本，提高管理效率，避免管理风险。

经BIM理念设计的建筑可以在建设项目完成建造投入使用移交到物业管理部门时，获取到建筑全局信息的真实状态和与运维相关的文档和资料。实现包括隐蔽工程资料在内的竣工信息集成，不仅为后期的物业运维企业管理带来便利，并且可以在未来进行了翻新、改造、维护过程中为业主提供有效的信息。

4 BIM在建筑运维中的必要性和应用优势

现代建筑越来越在提升功能、安全适用、环保节能、轻质高强新材料等应用上下功夫，建筑造型变化多样，促使建筑管理不能依旧停留在旧有的平面阶段，而有了BIM建筑模型，就可以充分利用模型信息，快速地被查询、调用、修改，并在可视化模型的状态下对建筑进行更加有效快捷地管理，以适应经济社会快速发展的需要。

5 BIM的应用优势举例

5.1 便于数据的统计分析

BIM富含的大量建筑信息数据，可以详尽记录建筑构件、设备信息。借助这些信息，通过导入所需软件中，可以快速调用原始数据，对所需进行的工作进行统计分析，大大减少了录入的过程，提高了工作效率，减少了人工操作的工作强度，避免了人为操作带来的数据错误，尤其对体量巨大的建筑项目更能发挥其高效的优势，提高运维管理水平。

5.2 与公用设备、设施的系统嵌入

①安防监控系统。可以把现有的安防监控系统纳入BIM建筑模型中，更加直观地观察每个监控的所在位置，并通过监控对各类人员进行动态观察，对可疑人员进行有效的观测和威慑，对突发事件能及时发现并快速到达现场处置，使整体安保工作的水平有了质的提高，同时，有利于管理者对安保人员的巡视状况管理。电梯系统与监控和BIM模型的动态结合，能快速地定位某部电梯的故障和人员被困情况，及时排除安全隐患，解决问题。

②供水、供电系统结合。与水箱水位和水泵传感器的连接，在可视化模型中能实时观察设备的运行情况，及时发现故障进行处理；电气系统中的电力故障在BIM模型中显示的清晰明确，兼具由于电气系统故障引起的火灾防范的及时应对。

③结合条码、二维码和射频技术，合理制定公共设备、设施维护保养计划，保障设备的正常运行。模型中的设备能看到其在三维建筑中的位置信息，再结合设备条码或二维码射频标签，在设备运维管理中，维保人员可以利用移动设备进行扫描，快速高效地读取设备维保信息，巡查设备的使用状态和，并将巡查结果通过网络传回系统进行数据的更新，根据模型信息合理制定设施设备的维护保养计划，对设施设备提前做好维护保养工作。

6 现阶段BIM在建筑运营维护企业应用的难点

①建筑设计阶段运用BIM建立模型本身难度大，还要把各类数据附加其上，集成应用起来难度较大，需更多的成本投入，要使BIM真正发挥作用，还要参与各方和业界管理者付出更大的努力。

②BIM是近十年建筑业发展的新技术，目前，主要应用于设计、施工阶段，虽BIM模型建立了大量的信息数据，但在运维阶段的运用经验还甚少，可借鉴的案例也不多。

③运营维护企业管理层对BIM新技术认识投入不足，管理技术和管理思想的滞后影响其推进速度。

④中小城市对新技术推广缓慢，没有形成业界的足够重视，没有形成有效的培训机制，造成相关人才的缺失。

7 结语

建筑产业作为传统行业代表，正与信息化媒界的新技术整合为切入点进行着著有成效的改革。建筑运营维护企业未来必将利用BIM技术这一强有力的工具为其在建筑运维工作中发挥最大效能，并借助此项技术形成持续高效的运维管理新业态，开启BIM时代建筑运维管理的新征程。