BIM技术在机电安装工程中的应用

党晓光

（兰州新区城市发展投资集团有限公司，甘肃 兰州 730087）

1 BIM技术在机电安装工程中的应用要点

在BIM软件开发已经达到较高水平的情形下，各类房建机电安装工程都开始广泛利用BIM技术优化传统管理模式，实现项目建设质量、成本和进度管理的高效协同发展。在实际应用过程中，要确保将技术应用成效充分显示出来，应当注意以下几个要点。首先，做好前期沟通与协调。BIM技术已经全方位应用于项目设计、施工、监理和验收的各个环节，需要实现各个方面的数据对接，因此必须做好前期协调与沟通，确保各个方面能够达成技术应用共识[1]。其次，要选择合适的BIM软件体系。当前BIM软件开发水平不断提升，国产软件运行效果也更加显著，但是单一性的软件依然无法满足房建机电安装工程应用需求，因此应当选择更为合适的软件体系。最后，要强化BIM技术应用方向要求。

2 BIM技术在机电安装工程质量管理中的应用

2.1 传统机电安装工程质量管理中的问题

1）施工人员专业技能水平较低，相应的专业理论知识较为缺失，尤其是施工人员技术培训不到位，会造成施工过程中出现不同形式的质量问题。2）施工材料质量控制不到位，部分项目施工管理中存在低价中标、违规检测等方面问题，对施工质量控制产生影响。3）部分安装工程中，还存在不按照图纸或规范施工的现象，对工程质量控制产生负面影响。4）各个专业工种之间的协调配合不到位，甚至出现矛盾现象，对项目整体施工质量产生影响。

2.2 在机电安装工程物料质量管理中的应用

将BIM技术应用于机电安装工程物料质量管理方面，主要是利用BIM平台物料和机械设备信息模块，结合FRID技术，构建完善的物料数据库。在材料入库前，先将对应的材料信息传输至系统内，在材料入库时，通过相应的数据对比，能够准确发现材料质量方面的问题。尤其是在部分材料参数自动化采集情形下，能够有效避免人为因素对材料质量控制的影响，更好提升物料质量管理水平[2]。同时，在后续工程验收出现质量问题时，还能够根据BIM平台的数据追溯，明确物料质量出现问题的环节，为后续开展管理工作奠定良好基础。

2.3 在机电安装工程技术质量管理中的应用

当前BIM技术在房建工程中的应用规范已经较为完善，为机电安装工程技术质量管理工作开展奠定了良好基础。利用BIM技术的碰撞检查和管线综合布局优化功能，分析设计方案中存在的相互冲突现象，明确安装技术应用中应当关注的要点，确保安装质量得以有效保障。在安装模型构建完成后，借助平台的信息实时传递功能，由客户对模型方案进行审核，根据客户意见进行优化调整，确保后续安装工作有序开展[3]。

3 BIM技术在机电安装工程成本管理中的应用

3.1 传统机电安装工程成本管理中的问题

1）成本管理动态机制构建不完善，主要是以建设和市场主管部门制定的单价法进行间隔管理，较之市场动态变化明显滞后，使得部分造价预算出现冲突，导致虚假造价问题。2）工程量计算效率低下，虽然工程量计算软件得以广泛应用，但是在造价预结算工作体系中，计算和核对工作量依然占据整体工作量的50%以上，对工程造价精准性也会产生影响。3）不同部门之间的成本管理协同运行体系不完善，各个部门之间的造价数据存在偏差，缺乏完善的共享环境，数据更新缓慢，对造价管理和工程验收工作产生影响[4]。

3.2 在机电安装工程设计规划阶段的应用

在房建机电安装工程设计阶段就导入BIM造价管理模式，相关岗位工作人员能够在模型中查找工程项目所有单位的总量清单，通过具体的工程参数和设计参数导入，将清单与预结算技术相结合，得出预算金额，通过价值工程和限额设计等方法，对预算结果进行修正，得出较为准确的造价预算结果。在机电安装工程设计图发生变化时，BIM模型中的数据会发生对应变化，各个单位都能够在视图中及时查找到变化单位的具体尺寸和类型等属性，或者增加设计方案优化所需要的自定义属性。在进行工程量计算时，则可以利用BIM模型的统计程序进行快速处理[5]。在当前BIM预算软件功能更加完善的情形下，还可以利用3D布尔运算及实体工程数据完成折算处理，从而确保计算结果与实际工程量保持一致，更好提升造价工作效率，避免传统造价预算方式造成的偏差。

3.3 在机电安装工程管理运营阶段的应用

基于BIM技术对机电安装工程管理运营阶段造价工作进行优化，主要是利用细节化的造价信息，实现对全项目整体造价的全方位把控。BIM模型能够实现各个方面的数据信息的同步更新，依据“项目当前造价=合同造价+变更工程造价”公式，对安装过程进行动态化管理。一方面，能够确保投资方根据安装工程进度成本管理中的问题，优化造价控制措施，实现整体成本控制目标；另一方面，则能够实现各个方面造价信息的有效对接，提升资金支付效率，为安装工程有序推进奠定良好基础[6]。通过房建机电安装工程决策、设计、招投标、施工、结算及运营管理等全过程成本管理体系的构建，通过成本的多维度计算，能够有效解决传统成本管理方式中存在的问题，确保造价管理目标的有效实现，为项目整体经济效益实现奠定良好基础。

4 BIM技术在机电安装工程进度管理中的应用

4.1 传统机电安装工程进度管理中的问题

1）图纸设计方面的缺陷。图纸设计是安装工程有序推进的基本参考依据，但是在设计工作开展中，设计人员与审查部门在专业知识结构和水平层次上存在差异，使得图纸中存在关键性的错误或问题，对安装工程产生引导偏差，甚至出现返工等现象，造成不必要的纠纷和损失。2）施工进度计划编制与实际情况产生差异。进度计划编制受主观因素影响较为显著，出现明显的不合理现象，在部分关键性机电设备采购、进场不及时的情形下，缺乏有效的应急方案，进而导致工期延误。3）部门之间沟通协调不畅。机电安装工程是系统性、流程性的工作，在各个环节衔接不到位、现场管理人员协调能力不足时，必然会造成工序无法有效推进，对管理进度产生影响。4）施工环境影响。部分房建机电安装工程需要考虑气温、地质及突发不良因素影响，在环境因素不适应或发生变化时，会造成安装工作无法正常进行，进而对进度控制产生影响。

4.2 在机电安装工程进度计划编制中的应用

将BIM技术应用于机电安装工程进度计划编制层面，主要是基于施工模拟和流程优化功能实现的。将机电项目所需构件导入数据库，能够根据预先设定的流程进行施工模拟，对流程运行不当或出现偏差的环节进行调整，在确保整体安装流程和安装质量满足规范要求的情形下，对流程进行系统性优化[7]。施工部门在模拟的过程中，能够根据自身情况提出对应的问题和优化要求，在模型中进行调整，并分析后续安装过程所受影响。通过更加合理的安装进度计划编制，能够为安装工程推进起到精准的指导作用，引导各个安装部门提前做好相应的机械器具和人力资源准备，提升安装组织有效性。

4.3 在机电安装工程进度过程控制中的应用

将BIM技术应用于机电安装工程进度过程控制体系，是通过BIM平台与远程监控和FRID采集技术相结合而实现的。在机电工程安装工作开始前，安装部门应当明确过程控制要求，做好相应设施和人力资源准备，依照计划要求做好安装工作。在安装过程中，BIM平台能够实时采集相关的进度信息，并传输至中枢管理平台，通过实际进度与计划进度数据对比，能够更为直接、精准地分析进度控制目标达成度，并将分析结果传输至对应的施工管理部门，以此为现场管理工作的开展提供指导，及时调整现场管理措施，确保施工进度得到有效保障。

4.4 在机电安装工程进度计划调整中的应用

在机电安装工程推进过程中，会由于多方面原因导致的突发问题，使得原有安装进度计划无法有效落实，在处理不当的情形下，会对工程效益实现造成明显的负面影响[8]。在出现这种情形时，可以在BIM平台导入现有安装进度数据的基础上，优化调整后续安装进度管理参数，不仅能够有效降低突发问题对施工管理产生的影响，还能够重新调整后续安装流程，通过增加设备或人力资源调整等方式，确保工期目标能够有效实现，尽量减少安装问题对工期实现产生的影响，避免产生更大经济损失。

5 BIM技术在机电安装工程其他方面的应用

5.1 BIM技术在机电安装工程技术交底中的应用

技术交底是工程设计与施工方有效衔接的基本形式，是确保机电安装工程有序推进的关键指导。应用BIM技术进行技术交底，主要包括三个基本流程。1）对交底内容进行总体策划，编写交底文案，收集相关方面的交底资料，创建BIM三维模型。2）将模型动画与文案录音合成，在复检后导出为交底文件。3）通过远程传输或LED屏幕方式，进行技术交底，向相关技术人员和施工人员展示施工方案、工艺和质量要求、进度和安全控制目标等重点内容。依托BIM技术对房建机电安装工程进行技术交底，能够实现对现场作业面的仿真还原，提升工作人员对现场环境的感知水平，为后续施工技术方案设计和施工管理工作开展提供精准指导。

5.2 BIM技术在机电安装工程安全管理中的应用

安全管理是房建机电安装工程的薄弱环节，安全问题产生有主客观两方面因素影响。出现较大安全管理事故时，不仅会对正常施工组织产生影响，还会直接威胁施工人员的身心健康。将BIM技术应用于安全管理环节，主要有三种应用形式：1）借助BIM技术与VR技术相结合，对现场管理和施工人员进行全方位安全教育，通过更加形象、直接的安全教育，能够提升各个岗位工作人员对安全问题的重视程度，有效提升安全管理水平。2）利用BIM技术碰撞检查功能，准确分析安装过程中的安全隐患，提前制定相应的应急措施，将安全隐患带来的影响控制在最低水平[9]。3）通过BIM技术动态模拟安全控制系统，系统检查安装流程，查找安装作业中不规范的操作行为，完善相应的管理措施，以此实现对安全事故的有效预防。

5.3 BIM技术在机电安装工程验收阶段的应用

房建机电安装工程验收是确保工程建设质量有效控制，各个方面经济效益得以实现的关键环节，也是当前BIM技术应用较为薄弱的环节。在进行安装工程验收中，可以通过BIM平台的还原功能，回溯检查安装工程方案变更情况，对比工程变更与工程资料记录，分析实际差异，并查找问题产生的原因。利用BIM模型与采集的施工现场数据进行对比，能够更为准确地分析安装参数不到位的情形，评价安装质量，要求施工人员依照规范要求优化改进相应问题，以此确保工程达到验收标准。通过BIM技术在验收阶段的应用，能够更好地提升房建机电安装工程工作精准度，提升整体工作效率，更为完善、系统地实现安装工作整改，并为机电工程后续运维工作开展提供精准的参考依据[10]。

6 结束语

综上所述，在BIM技术体系不断完善的背景下，房建机电安装工程必须要从各个方面入手，强化BIM技术的高效应用，以此才能够更好地提升工程建设效益。对于相关技术人员而言，应当明确BIM技术应用的基本要求，熟练掌握技术应用规范，将BIM技术深层次应用于工程建设的各个方面，切实提升项目建设经济效益和社会效益，为房建行业健康发展起到更加积极的促进作用。