数字化技术在建筑设备资产管理中的实现路径研究

段喆，钟炜，谢强

（1.天津生态城国有资产经营管理有限公司；2.天津理工大学管理学院）

1 引言

建筑设备资产管理是实现现代建筑智能化设施运行的有效路径之一[1]，随着当今建设项目工程规模的增加，设备种类及数量也骤增，探讨建筑设备资产有序组织进场及运维方案，合理处理区域覆盖范围内设备设施资产的优化与决策，涉及建筑运维的设备管理逐渐成为重点，但这方面的难点也较为突出，主要有：①企业设备管理负责人员的设备管理定期维护缺乏有效提醒，应定期按照维修要求进行设备维护；②设备管理过程中信息的查询及设备位置定位管理方法相对落后；③工业厂房设备维护信息分类编码缺乏规范性等。针对上述问题，国内一些学者进行了相关研究[2-4]，在城市道路及市政工程管理领域，采用信息编码维护结合计算机提示报警等方式，实现了工程设施的设备管理，但尚有部分工作有待解决，例如，如何科学对建筑工程设备进行分类，采用的分类标准是否合理等。

随着数字化技术为众多传统行业赋能及升级，建筑行业已实现将建筑信息模型（BIM）技术应用于建设工程设计及施工阶段中，但在设备设施的运维阶段，越来越多的企业正在探索将BIM技术与设备资产管理相结合，BIM具有较好的设备物品属性和空间信息，则需要一套科学合理的资产分类编码和以BIM模型为底层镜像的数据载体，将建筑中的各类设备设施运营信息进行分类管理，更智能地将信息集成存储、信息管理和信息传递，使运维阶段建筑设备和资产管理工作变得更加形象、直接。

2 建筑设备资产管理设备编码设计与实现

本文在综合目前相关研究的应用及实现背景的基础上，提出应用数字化技术（BIM、数字化平台、RFID等）实现建筑设备资产的管理提升，研究内容大致包含3个方面。

①构建建筑设备指标评价模型，通过评价得出运维阶段需要重点维护的建筑设备。

②建立统一的建筑设备信息分类及编码体系，实现编码规则，提供信息传递及检索路径。

③选取典型案例，并搭建技术平台，包括BIM模型导入，RFID信息采集、分析、计算，用以验证本文提出的建筑设备资产管理实施路径。

现代建筑设备从设计到运营阶段的种类多、专业性强、价值高、使用地点分散、资产更新维修频繁、资金比重大、运维管理难度大等特点，设备编码在设备资产管理中有着至关重要。建筑部品（包含建筑构、部件、设备、设施）是建筑工程项目的基本单元[5]，将所选案例项目的建筑设备以建筑部品的形式进行分类，构成运维阶段资产管理的基本单元。将建筑信息模型以建筑部品的形式进行分类编码，建立统一的建筑设备信息分类及编码标准，提出“基于BIM建筑信息模型的建筑设备信息分类及编码”，包括从设计到运维，建筑设备信息分类及编码体系的整体构建，完成基于BIM模型的建筑设备分类及编码，将建筑设备以建筑部品的形式进行分类及编码体系的构建，依据ISO12006-2标准体系，设计了建筑工程信息分类体系的构建过程及设备属性特征分类框架（见图1-2）。

图1 建筑工程信息分类体系构建过程

图2 ISO12006-2属性特征分类框架

3 建筑设备信息分类体系

通过分析ISO提供的模型，将建筑设备与建筑信息模型进行匹配整合，以建筑部品为特征的建筑设备信息分类模型（见图3）[6]。

图3 以建筑部品为特征的建筑设备信息分类模型

4 案例应用

选用天津生态城中福幼儿园为案例研究。该项目建筑面积约7300㎡，由天津生态城教育管理有限公司与深圳海丽达国际幼儿教育有限公司联合打造，定位为高端民办幼儿园。该园主体建筑共3层，将设12个教学班、学生规模为360人。经过设计阶段及施工阶段，形成BIM竣工模型，并由竣工模型转换为运维模型，通过改进的主成分分析法[7]确定关键维护设备，收集运维阶段设备相关信息，与运维阶段资产管理相关的各种信息需由分散状态集中于基于BIM模型的资产管理平台。综合设计、施工、运维各个阶段的相关工作，基于BIM的建筑设备资产管理工作原理示意如图4所示，设备维护界面如图5-6所示。

图4 基于BIM的建筑设备资产管理工作原理图

图5 系统平台界面显示

如图6所示，以空调室外机为例，设备维护按平台系统提示，需进行月度维护与检查，维检内容为检查通风系统和排风系统运行状况；检查空调机电设施并维护；检查导管、排气阀门、进出口可挠曲橡胶接头状况，测量电机绝缘等。

图6 系统平台界面显示（空调运维管理）

5 结语

本文将数字化技术应用于工业厂房项目运维阶段建筑设备资产管理工作，主要有几点成果。①提高设备管理人员设备维护意识。通过将设备管理模型集成于运维管理平台，将运维周期及运维信息植入模型，并通过运维系统智能提醒资产管理人员运维信息，实现智能化监督与促进。②设备信息查询及定位更加快捷。将运维设备与建筑信息模型进行挂接匹配，实现实物信息与模型信息同步化，为企业运维管理人员提供更方便、快捷的查询及定位方式。③规范企业工业厂房设备维护信息分类编码制度。基于建筑信息模型对设备信息进行分类及编码，将其植入建筑信息模型，并与现实设备管理进行挂接，实现企业设备管理信息及分类编码规范化、制度化。