BIM技术在机电装配式工程中的应用

发表时间:2019/6/26   来源:《防护工程》2019年第6期   作者:王瑞强
[导读] 文中对BIM技术在机电装配式工程中的应用进行了分析。

永升建设集团有限公司  新疆克拉玛依  834000
        摘要:目前,机电安装工程迎来“装配式时代",逐步向设计施工一体化和预制加工深入发展,建造方式正面临着重大变革。某设备安装有限公司积极适应建筑行业工业化及装BIM技术在机电装配式工程中的应用配式全面推进、大力推广的发展、创新形势,以BIM技术和信息化技术为支撑,从碰撞检查、管线综合,逐步向“标准化建模一生产工艺拆模一生成预制加工图和材料清单一二维码技术应用”流程发展。文中对BIM技术在机电装配式工程中的应用进行了分析。
        关键词:BIM技术;机电装配式;应用
       
        1导言
        BIM主要是在对三维数字技术充分利用的基础上,然后严格按照建筑工程整个生命周期,将建筑工程各个环节之间实现了有效的连接,然后通过相关信息构建出相应的数据模型。在对BIM技术使用的基础上,可以逐渐改变建筑行业传统的管理模式,对建筑工程中存在的信息传输问题实现了合理的解决。另外,通过BIM模型,可以为建筑设计、造价以及实施等过程提供非常重要的参考数据,并且信息在进行传输的过程中不会出现损坏现象,已经成为未来建筑行业主要的发展趋势。
        2 BIM的基本概述
        2.1 BIM技术的含义
        如果是站在BIM技术本质的角度上进行分析,其中建筑在该项技术中为非常重要的载体,然后在此基础上构建出相应的信息模型。BIM技术可以对传统设计方法中存在的问题进行合理解决,不但可以对技术方面实现进一步的深化,同时还能对建筑内部结构进行有效的协调。首先,在系统当中是以建筑工程中的相关指标作为重要的基础条件,然后对相关数据之间进行了有效的结合;其次,在对建筑内部规律全面了解的基础上,对于建筑工程内部结构作出相应的调整,并且通过对集成化数字信息的合理使用,可以对建筑整体结构进行有效模拟;最后,BIM技术在使用过程中具有非常明显的优势,可以对项目中可能存在的风险问题进行准确的预测,在建筑施工工作开展之前,可以对预制装配式建筑实际情况进行充分的考虑。然后设计人员就可以站在不同的角度上加强对设计方面的研究工作,对其中存在的优势以及缺陷进行全面了解,避免在实施过程中会出现突发性的问题。
        2.2 BIM技术的特点分析
        结合实际情况来看,BIM技术在使用过程中其特点主要体现在了以下三个方面:
        2.2.1可观性
        通过对BIM技术的合理使用,可以结合建筑工程的实际要求完成对相关数据的采集工作,在对传感器之间连接的基础上,可以完成信号的传输工作。服务终端在接受到信息之间,会将数据之间进行有效的结合,然后通过三维立体图像的方式可以更加直观的呈现出来,所以具有非常明显的可观性。
        2.2.2协调性
        通过对建筑模型的有效构建,可能会出现一些建筑位置重合或者是碰撞的现象。当出现这些问题时,BIM技术科可以对项目当中的要素进行有效的协调,将施工过程中的每一个环节都体现出来,从而可以实现对项目的合理规划。
        2.2.3可优化性
        可优化性属于BIM技术非常重要的一项特点,在建筑工程施工中,系统可以结合实际情况完成对现场的有效模拟,在进行模拟的过程中可以对其中存在的缺陷制定出相应的解决措施,从而对问题实现有效的解决。
        3 BIM技术在机电装配式工程中的应用
        3.1精准模型的建立和优化
        装配式工程的关键是标准化程度高、产品尺寸和定位尺寸精确等特点,生产时如果每个产品都有细微的误差,在建筑施工安装时累积起来的偏差将影响整体装配设备的安装和质量。基于BIM技术建立的机电精准模型具有保障装配式安装和质置的优势。通过标准化、可视化、精细化的模型设计,可综合机电装配式构件工艺、工序、空间安装的要求,最大化确保装配式产品安装和运行。精准建模工作中主要有三个重要的工作需完成。
        3.1.1根据图纸建立建筑结构模型
        需要对现场结构、建筑进行测量核对,并且根据现场实测数据多次修改调整模型,所以现场需要设定一个固定不变的测量参照点。现场测置可以采用电子测距仪进行,可提升效率。



        3.1.2产品族的设计
        设备类如冷水机组、板换器、水泵、阀门、水处理器等产品均需要进行精准的参数化建模,实施中一般都需要在所建项目建立_套三维产品族库,使模型尺寸与实际产品尺寸保持一致。
        3.1.3机电管线建模并优化
        使用精准族库建立机电模型,同时对管道管径、管件等进行调整,对土建、机电各系统进行整体建模并进行管线综合和方案优化,解决“错、漏、碰、缺”的问题,最后以报审通过的方案确定最终生产模型。
        3.2粘准三维模型拆解
        国内目前没有相关的机电模型拆解指导规范,公司在实施中根据项目的情况,现场拟定拆解要点,包括:按照设备组连同其连接的管道分成若干组块,将组块按加工要求拆解成部件,根据运输条件设置管道拆解长度,按阀门位置分割管道等。
        3.3粘准三维模型编码
        为了适应装配化施工要求,由BIM模型导出材料加工图纸,在加工后进行有效的物料跟踪和装配式施工,并在精准建模和拆模的基础上,以构件为单位,进行三维模型编码。每个构件的编码都是唯一的,这样不仅能够对装配式构件在加工时加以区分,并准确组成部件,还能在物流运输、现场材料管理、现场安装等过程中确保相应的构件安装到位,并为后期运营管理提供数据支持。为了完善编码的编制工作,查阅了大置资料,目前国内尚没有关于机电系统装配式施工编码的标准,项目团队自行编制了机电管线设备编码标准。编码由13位英文和数字组合。
        3.4扫码施工技术交底
        二维码+三维模型互动式施工技术交底(简称“扫码施工技术交底”)这是BIM团队应用的创新点之一。BIM技术在项目实施中,施工技术交底可以采用集中交底加现场扫码的新方式。
        3.4.1扫码施工技术交底流程
        在施工前,由项目部工程师集中施工班组进行集中的三维模型施工技术交底,同时,现场粘贴带有三维技术交底内容链接的二维码,施工工人随时在现场扫码获取施工技术交底内容。所谓扫码交底就是二维码+三维模型互动式施工技术交底,这是一个管理创新,即在施工现场用微信扫二维码查询包含三维模型的技术交底内容。
        3.4.2扫码施工技术交底具体做法
        根据本公司工艺标准,形成适合本项目的施工工艺内容及相关模型素材,将形成的施工工艺上传到网络上,并制作成链接网址的二维码,现场粘贴带有二维码的施工工艺标准引导牌。施工管理人员可以随时在施工部位扫描二维码链接查阅施工工艺,并与施工人员进行交底。这样,能够做到随时随地、直观简洁、多角度、生动活泼的动画模拟,并能按照安装工艺分步演示,施工工艺一目了然,做到可视化交底,对质置过程控制起到指导作用。
        3.5物料跟踪系统研发及应用
        物料跟踪系统是本BIM团队自行编程研发的功能。初衷是想开发一套适应安装企业使用的,可以从项目开始到维保期一直能够使用的工程物料管理系统。主要的功能规划包括模型数据导入、加工订单、入库、出库、安装过程监督、维保信息录入等六大模块。通过可追溯性的唯一编码,使材料及设备在施工的生产、入库、出库、安装监督等过程中均能通过物料跟踪系统快速完成。
        4结束语
        综上所述,将BIM技术应用于预制装配式建筑工程中,可以实现对装配式户型库以及装配式构件产品库的有效构建,保证预制装配置建筑在整体上具有一定的标准化特点,保证构件在生产过程中具有一定的规范性,从而对面设计错误现象的产生,使工作效率可以实现明显的提升。
        参考文献:
        [1]许多.BIM技术下预制装配式混凝土的结构设计分析[J].工程技术研究,2017(12):219-220.
        [2]张忠超,郭馨元,宋宇婷,等.基于BIM技术的装配式结构构件分析[J].信息记录材料,2018(9):96-97.
        [3]李栋.BIM技术在装配式建筑中的应用价值分析[J].住宅与房地产,2018(19):219.
        [4]岳伟,洪毅,金波.BIM技术发展与装配式建筑应用分析[J].工程建设与设计,2018(S1):32-33.

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