简析BIM技术在智慧园区运维管理中的应用
2019-09-10郭广
郭广
[摘 要] 随着国家各类信息化产业的蓬勃发展,给传统建筑行业的发展带来了新的思维,BIM、GIS等技术的兴起,大大提高了工程建筑效率与质量,并且为以后的管理与维修等各项活动提供了大量可靠数据,顺应了新时代智慧城市的发展趋势。本文将简析BIM技術在智慧园区运维管理中的应用。
[关键词] BIM技术 智慧园区 运维管理 应用
中图分类号:F407.9 文献标志码:A
近几年来,建筑行业也随着国家现代化建设发展,提高了对于各部门的要求,使方案设计更加科学、资源利用更加合理,在缩短建筑周期的同时,延长了建筑物的使用年限,大幅度提高了行业内设计、施工、管理能力。而这些发展都离不开新兴概念的提出与技术的引进,这些概念为项目发展提供了明确的管理与设计方向,而技术则作为辅助,革新了设计思路与管理手段。
一、概念介绍
(一)BIM技术
BIM技术不是单纯的3D建模技术,其中还加入了数据库建模,在3D模型上加入了时间、造价等参数,因此建模角度多维化,优化了数据管理内容,提高了数据选用的综合性与准确性。BIM技术在使用中也加入了各类软件,如:结构分析、造价管理等,因此比CAD建模更加全面,但也同时提高了技术操作难度。
(二)智慧园区
智慧园区建设是指将传统园区建设与物联网、云计算等信息建设相结合,从而构造出统一信息化业务组织管理平台及对内外服务平台。通过这两块区域的建设,设置园区安全、环保、安防、能源四大智慧管理体系。帮助园区各部门通过智慧平台数据集成,就能做好监控管理工作,提高居民生活质量,物业服务水平及园区内各类能源的使用效率。[1]
(三)运维管理
此处运维管理是指施工过程中的运维管理系统,传统运维管理部门更加重视管理职责,使得整个工程作业呈线性模式,信息沟通过程较为单一,弱化了各部门间的合作优势,也间接拖慢了工程周期。而现代工程部门平衡了运营、维护、管理三部分职责,利用BIM智慧建模技术,带来了数据优化、共享等便利,将各部门作业用网状管理模式联系在一起,互相参考、共同建设加快了施工进程,并提高了可用数据的有效性。
二、BIM技术在智慧园区运维管理中的应用优势
(一)有助于运维管理目标的实现
BIM基础平台,能够帮助各施工部门从一开始能参与到施工管理中,通过平台互相交流、完善数据库库建设,并且及时更新信息。使整个数据模型以动态形式增长,从而帮助监测施工环境,使各类施工设备正常运行,保证每日计划完成。而在维护方面,工作人员可以随时导出数据进行检查,了解固定资产、施工设备的使用情况,并提出维护计划,延长使用年限。
(二)有助于形成管理信息系统开发模式
BIM智慧建模平台在以下三方面帮助了管理信息系统开发:第一是各部门通过平台,可以实现信息共享传递,排除了沟通障碍因素,提高了各部门间的互动性。第二是在模型构建过程中,收集了园区维修档案、楼宇环境、设施维护登记等各类综合信息,提高了施工建设的灵活性,这些数据分析报表,为信息系统开发提供了扎实的数据积累。[2]第三是在工程建模过程中,还需要其他软件来提供技术辅助,而BIM技术强大的数据传递功能,可以协助这些软件互相配合,并对运维平台构建、关键技术选择等提供了可靠的理论基础。这不但有助于信息系统开发,还利于建设运维管理实施标准,为以后施工建设积累经。[3]
(三)有助于提高运维管理效率
首先是在人员管理方面,由于BIM技术需要其他软件配合,才能提高使用效率,因此在技术人员设置上,可以按层划分,落实人员责任,提高人力操作效率。第二是在空间管理方面,模型给管理能全方位动态呈现工程建筑,使得数据信息可视化,施工分析更直观。最后是在综合管理方面,由于平台数据呈网点收集状态,因此加速了流水作业,一旦哪个环节出现问题,可以统一调度,在处理问题的同时,其他环节可不受影响继续执行,使得管理更高效。[4]
三、BIM技术在智慧园区运维管理中的应用
由于工程运维管理包含运营维护两部分内容,所以其职责也应深化到整个施工环节,因此下文将从设计、施工、应用注意三方面来谈BIM技术应用。
(一)在设计管理的应用
BIM技术最大的优势就是在数据建模可视化,其结合BIM强大的数据集成功能,对应在设计阶段有三方面应用:
首先是在总设计思路方面,由于现代化设计综合性较强,大到园区楼宇资源分配,小到能耗管理中水电煤气表安装设计、园区噪音处理都有相应要求。而BIM技术平台,不仅可以看到建筑外观模型,也可以查看大楼内部环境构造,对整体设计思路都具有指导性意义。而且模型表现较为直观,加上色块区分,提高施工图纸的包容性,使各部门人员都能看懂设计方案,并且互相参考施工,加强了思路沟通,减少了返修概率。其次是在方案验证方面,BIM技术的数据处理功能,为设计员提供了大量模拟分析,让其提前修改思路避免了一些施工问题,使得设计更为合理,设备选用更符合实际情况。[5]
另外,可视化外观模型将建筑及环境色彩,都能进行仿真模拟,提高了模型美观度,使用户更加直观了解设计方案,也从侧方面提高了用户的满意度。
(二)在施工管理中的应用
为提高施工效率,避免由于人力、物力使用不当带来的施工问题,BIM技术在是方面有以下三方面应用:
第一是模拟施工过程,保障建筑质量。利用BIM技术可以提前模拟施工过程,并且进行细节预判,提高施工方案的可行性,如在园区建设中会涉及各类供水供暖管道铺设,尤其是在中枢地带是管道碰撞的高发区,利用BIM技术可以帮助设计者站在三维角度上观察管道走向,只要输入验证数据就能显示相应碰撞结果,减少了设计量与设计难度,设计员只要找出设计节点并做出调整修改,就能高效解决管道碰撞问题。[6]
第二是多种软件相配合,提高参数算量精准度。园区在建设中,施工材料的受力度以及一些构件选用,都要涉及数据计算参考。而多种软件辅助,可以为设计师提供更加精准的环境、材料数据,并通过优化算法,迅速提高参数范围,加快工程建筑周期。最常用的软件搭配模式有BIM+GIS与BIM+RFID。
GIS主要是为建模提供环境数据,弥补了BIM在建模过程地理受限的不足,两种软件配合使用可以将模型建造与地理空间结合参考,提高了对于空间资源的掌控程度,从而提升施工质量。RFID是一种无线电波通信技术,对于BIM的信息接收起到了很大辅助作用,只要建筑材料到达场地,RFID就能将预置材料信息传送到主数据中心,并将处理后的信息传送至施工部门,两项技术相结合提高是信息传送的稳定性与完整性,几乎達到了零失误。
第三是构建4D模型,掌控施工周期。在施工时,不仅要把好质量关,也要在相应的周期内完成工作任务。BIM的4D建模增加了时间维度,因此在工程日志中添加了时间计划,使得工程分配更加合理,如果中途出现延缓施工的问题,也会提前计算出延误周期,帮助工程师调整计划,赶上进度。
(三)在应用中的注意事项
第一是要保证施工人员技术素养。由于BIM技术建模,提高了各部门的参与度,因此要求每一部门都要具备一定的建筑学与制图基础,才能准确识图,并在此基础上完善施工思路。而且BIM需要相应软件来辅助工作,这也增加了技术人员数量,需要其落实岗位责任,熟练使用相关建模软件。
第二是要注意前期数据集成。因为BIM的数据库是一个慢慢积累的过程,其在设计与施工各阶段初期并没有包含运维管理所需要的必要信息与信息对应法则,所以需要采用其他方式先进行数据收集如园区车辆管理、快递收发、消防通道等。只有不断地补充数据,才能迅速建立数据库,并为后期施工监管模拟带来帮助。
四、结语
随着时代发展,建筑行业也将数字化计划与传统施工作业相结合起来,通过利用BIM技术,可以为施工环节提供动态数据参考,帮助工作人员避免一些人为错误,并且在构建选用、装配方面更加合理科学;对于园区管理中的能耗、报修、节能管理也能及时产送信息,分析问题源。提高了工程运维管理效率,为智慧园区建设提供了施工保障。但在应用过程中,也要注意前期数据采集和施工人员的技术培训,才能保证BIM技术发挥最大效用。
参考文献:
[1]邹宇.浅析“GIS+BIM”技术在智慧校园中的应用[J].智能城市,2019(19):9- 10.
[2]王一粟.BIM技术在建筑设计、项目施工及管理中的应用[J].建材与装饰,2019(29):143- 144.
[3]杨林虎,王帅,芦志强.智慧园区基础设施工程全生命期BIM技术应用[J].中国建设信息化,2019(10):38- 43.
[4]王利伟.智慧园区建设关键技术浅谈[J].科学技术创新, 2018(36):79- 80.
[5]牛亚琳,刘尧,张丽婷,杨涌文.BIM技术在智慧园区运维管理中的应用探讨[J].上海节能,2018(6):386- 390.
[6]郑凌.云计算技术在智慧园区中的应用[J].通讯世界, 2015(5):23- 24.