既有建筑设施BIM运维管理探析

2020-12-26史艾嘉江苏城乡建设职业学院江苏常州213000

安徽建筑 2020年11期

史艾嘉（江苏城乡建设职业学院，江苏常州 213000）

随着经济快速发展，人民的生活文化需求逐渐提高，国家对基建设施的投入逐年加大，大量的新兴建筑拔地而起，但目前普遍存在“轻管理重建设”的现象。一般而言，项目的全寿命周期包含项目的规划、施工、设计、运维等这几个阶段，而项目规划、项目施工设计、实际施工这三阶段仅会占用建筑全寿命周期的较少时间，而运维管理则是整个工程线中最重要、最费时的阶段，投入的成本和最终质量决定了建筑设施投入的最终运维质量，故而相关政府尤为重视。然而，目前因为管理模式相对落后，导致很多基础建设没有办法做到物尽其用，出现了浪费的情况，设施运维信息的真实性得不到保证，管理过程也无法实现精细化，各种信息表达的形式仍依赖于竣工图纸与文字，无法直观地表达出空间关系，相关的专业知识只有专业能力比较高的管理人员才能看懂，所以对其专业能力要求比较高。

1 设施运维管理的主要概念和相关的业务范畴

在我国大体量的建筑中，很多一线工作人员在进行设备巡检的过程中，管理人员也无法掌握其实时的动态，很多纸质的运维信息容易被篡改，降低了其真实性，而运维图纸是有一定局限性的。按照最新国际设施管理标准内容表明，其属于一种包含了多学科与技术的建筑物环境功能的专门行业，其主要的目的是为了维持业务空间的高品质，实现投资利益的最大化，利用最新的技术来对人们的生活环境进行有效的规划与整合，这种管理措施的落实其主要目的是使服务流程更加简化，基础运营成本充分利用，提升建筑行业一站式经营模式，提升工作效益，完成一站式服务的基本建设。

2 国外学者的研究现状

国外的学者将BIM技术应用于运维阶段的设施管理已经非常熟练。目前运维管理研究主要分为两个方面：讨论BIM技术在运维阶段对建筑设施管理的价值，以及如何在运维阶段的建筑设施管理中运用BIM技术。

2.1 BIM技术给建筑设施运维管理带来的价值

BIM的全称是Building Information Modeling，在国内比较通用的翻译为“建筑信息模型”。作为一种新兴的建筑设计方法，BIM被誉为继CAD之后的第二次设计革命。与传统的二维图纸不同，BIM可以说是三维、四维（构建建筑物的三维模型，同时还加入了时间的维度）甚至更多维度的设计。将三维数字技术作为发展基础，合理结合建筑工程的数据，对于工程主动实施功能性特点，以数字化方式进行转述。而将BIM应用于运维管理阶段，能够保证其较长的生命周期和信息工程量，完成负担较重的工程处理量。BIM不仅可以提高施工质量，节约资源，还可以对建筑进行实时监控和能耗分析，对水管爆裂、火灾等突发事件提供预警。

2.2 将BIM技术应用于运维阶段的建筑设施管理

建筑的操作和维护信息来自于项目的决策阶段、设计阶段以及实施阶段过程中的信息收集。将他们整合到建筑物的BIM模型中，使用者可以有效地操作和及时维护管理设施。这些信息应包括材料、设备、制造商等信息和设施的维护历史，也可开发基于BIM技术的建筑运维管理平台，此平台可包含疏散仿真、应急路线规划、安全管理和设施设备管理等系统。

3 国内现状的分析

3.1 将BIM技术的思想应用于设施的运维管理中

BIM技术的实施能够将建筑工程中所涉及的资源以及不同时期施工涉及数据进行综合整理，为工程提供自动计算以及工程数据信息，供参与者和投资方随时查阅，相关学者从设施运维、空间管理和应急模拟的角度，分析了BIM技术在商业地产中的价值。将BIM集成技术应用于应急模拟、能量分析等方面的思路，从而提高整体的工作效率，降低设备管理的难度。

3.2 BIM技术实际在设施运行维护管理中的应用

通过BIM技术与数据库技术相结合，Web终端运维管理系统还可以支持建筑信息查询、分析等操作。利用BIM技术对各种能耗进行仿真，与之前历史数据进行对比，在误差范围内对仿真结果进行验证，进而证明BIM技术进行能耗仿真是可行的。

4 系统的需求分析

依照建筑设施的基本特点，基于BIM的建筑设施管理信息化系统需满足以下几个功能的要求。

4.1 针对既有建筑基础设施开展三维立体展示

一般情况下，维修工作人员会利用二维的CAD图纸来进行凭空想象，再加上自己的维修经验进行具体的施工。但是，对于建筑具体的细节以及非常隐秘部位进行检修时，维修工人就会忽略很多的细节问题，维修工作人员只是简单的对出现问题的部位进行定位，因为工人在维修过程中会出现一些不可避免的漏洞，所以，最终还会有返工的可能性，进而会增加一些不必要的维修费用。而建立BIM模型后，能够对整体建筑设施中某一部件或一些待检修的建筑设施，借助三维立体化模型完全展现在维修人员面前，保证工人维修工作高效。

4.2 对于BIM模型进行专业化的管理

建筑设施设备具有非常专业性的划分，并且会通过多个部门进行科学的运营和管理。因此，BIM模型需要进行专业的划分，然后将系统中的各个专业进行专业化的展示，这样做更加有利于各个部门之间进行分类化的管理。

4.3 具有设施的专业属性、关联文件等显示以及调用的基本功能

建筑设备的BIM模型一定要和建筑工程的图纸、采购的合同以及建筑场地的照片等关联性的文件进行密切的关联。另外，管理系统还要做到可以充分的满足管理者的查询条件、查询历史记录等等一些相关的功能要求，进而可以进一步掌握建筑工程整体的BIM模型中的所有构件、设备以及与其相关的全部信息。

4.4 对建筑工程中的某一个部件以设备的维修进行等级评定

当建筑工程中的设施和设备被使用过一段时间之后，会因为它们自身的使用功能以及使用环境的不同，而受到不同种程度上的磨损，所以它们后期的维修费用也不尽相同。因此，系统可以按照建筑工程中的设施和设备自身的损坏程度进行相应的维修设定，并且找到适合的维修方法。然后，管理者还要依照维修的等级，设计出科学的维修方法，进而可以在最大程度上减少维修费用的支出，做到精细化的管理。

5 系统的框架设计

将建筑施工的基本信息、运行维修的信息、竣工的资料信息和BIM模型等一些相关的数据进行有机的结合，基于浏览器以及服务的基本框架展开系统的分析设计。系统框架建设的设计使用，可以让工作人员顺利查阅到建筑工程施工过程中总量的动态变化，起到对建筑工程施工项目所用的每一项建设步骤进行动态管理作用，并时刻监督施以管制。

系统的整体框架从上到下主要包含用户层级、应用层级以及数据层级三个基本层次，这三个层次可以构成一个有机整体。

用户层级：此内容层级的设计主要服务对象为系统中在线的所有有效用户，用户的类型主要包含运行维修管理人员、政府重监管部门以维护运维的所有维修人员。

应用层级：主要是对于用户层发出的基本指令做出处理，并且及时的反馈给用户层级。结合本文中的一些功能上的需求，可以将应用层级分成以下五个基本的方面进行科学管理，分别为BIM模型管理、维修的基本管理、运行维修信息管理、资产的管理以及安全疏通的管理。

数据层级：数据层级最主要的功能就是包含了系统中所有能够应用到的数据，是一个数据存储库，主要包括BIM模型的数据、运行维修的数据以及资产信息等。