基于BIM技術(shù)的設(shè)備管線優(yōu)化

摘

要：BIM技術(shù)是信信息化技術(shù)在在業(yè)的直接應(yīng)應(yīng)用，服務(wù)于于建設(shè)項(xiàng)目的的設(shè)計(jì)、建造造、運(yùn)營(yíng)維護(hù)護(hù)等整個(gè)生命命周期。BIM技術(shù)為項(xiàng)目目各參與方提提供交流、協(xié)協(xié)同工作的平平臺(tái)，為避免免失誤、提高高工程質(zhì)量、節(jié)節(jié)約成本、縮縮短工期等做做出極大貢獻(xiàn)獻(xiàn)，其巨大優(yōu)優(yōu)勢(shì)作用讓行行業(yè)對(duì)其愈加加重視。

建筑信息息模型（BuilddingInnformaationMModeliing，簡(jiǎn)稱BIM）。BIM是在原有CAD技術(shù)基礎(chǔ)上上發(fā)展起來(lái)的的一種多維模模型信息集成成技術(shù)。通過(guò)過(guò)應(yīng)用BIM模式創(chuàng)新，充充分整合并利利用工程項(xiàng)目目全生命周期期所涉及到的的信息，不僅僅能夠縮短工工程所需時(shí)間間、節(jié)約資源源成本，同時(shí)時(shí)還可以幫助助所有工程參參與者提高決決策效率和設(shè)設(shè)計(jì)質(zhì)量；實(shí)實(shí)現(xiàn)信息模型型與工程施工工管理行為完完美組合。1、BIMM技術(shù)軟件與與應(yīng)用價(jià)值

1.1BIIM技術(shù)軟件概概述

BIM技術(shù)術(shù)軟件涉及領(lǐng)領(lǐng)域比較廣，包包含物從規(guī)劃劃設(shè)計(jì)、施工工到運(yùn)營(yíng)管理理整個(gè)生命周周期。BIM技術(shù)軟件不不是一個(gè)簡(jiǎn)單單的獨(dú)立軟件件，也不是一一類相似軟件件，而是由多多個(gè)不同功能能的系列軟件件通過(guò)繪圖平平臺(tái)（圖形引引擎）軟件及及接口轉(zhuǎn)化軟軟件組合而成成；并且能完完成每種功能能的軟件也不不是只有一個(gè)個(gè)產(chǎn)品。BIM軟件技術(shù)所所包含的軟件件種類主要有有BIM核心建模軟軟件、BIM方案設(shè)計(jì)軟軟件、和BIM接口的幾何何造型軟件、可可持續(xù)分析軟軟件、機(jī)電分分析軟件、結(jié)結(jié)構(gòu)分析軟件件、可視化軟軟件、模型檢檢查軟件、深深化設(shè)計(jì)軟件件、模型綜合合碰撞檢查軟軟件、造價(jià)管管理軟件、運(yùn)運(yùn)營(yíng)管理軟件件、發(fā)布審核核軟件等，每每一種軟件包包含有多個(gè)產(chǎn)產(chǎn)品。

1.2BIIM技術(shù)軟件應(yīng)應(yīng)用價(jià)值

隨著我國(guó)經(jīng)經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展展，業(yè)也進(jìn)入入快速發(fā)展期期，大規(guī)模城城市化進(jìn)程為為新建帶來(lái)前前所未有需求求。在項(xiàng)目設(shè)設(shè)計(jì)復(fù)雜性越越來(lái)越大，而而設(shè)計(jì)周期短短、工期緊張張的情況下，傳傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔輔助設(shè)計(jì)方式式面臨多重困困難。而服務(wù)務(wù)于業(yè)項(xiàng)目設(shè)設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)運(yùn)營(yíng)維護(hù)等整整個(gè)生命周期期的BIM技術(shù)軟件可可為項(xiàng)目各參參與方提供交交流順暢、協(xié)協(xié)同工作的平平臺(tái)。BIM技術(shù)對(duì)避免免失誤、提高高工程質(zhì)量、節(jié)節(jié)約成本、縮縮短工期等已已做出極大貢貢獻(xiàn)，其優(yōu)勢(shì)勢(shì)作用讓行業(yè)業(yè)對(duì)其愈加重重視。應(yīng)用BIM技術(shù)在各個(gè)個(gè)專業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)進(jìn)行碰撞檢查查，不但能徹徹底消除硬、軟軟碰撞，完善善工程設(shè)計(jì)，進(jìn)進(jìn)而降低在施施工階段可能能存在的錯(cuò)誤誤損失和返工工的問(wèn)題，還還能做到優(yōu)化化空間效果。

在BIM技技術(shù)的幫助下下，我們可以以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目設(shè)設(shè)計(jì)階段協(xié)同同設(shè)計(jì)，施工工階段建造全全程一體化和和運(yùn)營(yíng)階段對(duì)對(duì)物智能化維維護(hù)和設(shè)施管管理，同時(shí)從從根本上將業(yè)業(yè)主、施工單單位與運(yùn)營(yíng)方方之間的隔閡閡和界限打破破，實(shí)現(xiàn)BIM在建造行業(yè)業(yè)全生命周期期的應(yīng)用價(jià)值值。

2、BIM技技術(shù)在設(shè)備管管線優(yōu)化應(yīng)用用

工程設(shè)備管管線主要包括括強(qiáng)電、弱電電、消防噴淋淋、綜合布線線、給水、中中水、污廢水水排放、燃?xì)鈿夤?yīng)、通風(fēng)風(fēng)空調(diào)、防排排煙和采暖供供熱等，這些些管線錯(cuò)綜復(fù)復(fù)雜，各預(yù)制制構(gòu)件搭接處處鋼筋密集交交錯(cuò)，如果在在施工中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)各種管線、預(yù)預(yù)制構(gòu)件搭接接發(fā)生碰撞，將將給施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)的各種管線線施工、預(yù)埋埋和現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制制構(gòu)件吊裝、制制安帶來(lái)極大大的困難。因因此，在施工工前，采用BIM技術(shù)對(duì)管道道密集區(qū)域進(jìn)進(jìn)行綜合排布布設(shè)計(jì)，虛擬擬各種施工條條件下的管線線布設(shè)、預(yù)制制聯(lián)接件吊裝裝的模擬，提提前發(fā)現(xiàn)施工工現(xiàn)場(chǎng)存在的的碰撞和沖突突，盡早發(fā)現(xiàn)現(xiàn)施工過(guò)程中中可能存在的的碰撞和沖突突，有利于減減少設(shè)計(jì)變更更，提高施工工現(xiàn)場(chǎng)的工作作效率。

2.1管線線碰撞檢查優(yōu)優(yōu)化

碰撞檢查是是指在電腦中中提前預(yù)警工工程項(xiàng)目中各各不同專業(yè)（結(jié)結(jié)構(gòu)、暖通、消消防、給排水水、電氣橋架架等）在空間間上的碰撞沖沖突。工程管管線種類多、各各專業(yè)管線相相互交叉，施施工過(guò)程中很很難完成緊密密配合，相互互協(xié)調(diào)。利用用BIM軟件平臺(tái)的的碰撞檢測(cè)功功能，根據(jù)各各專業(yè)管線發(fā)發(fā)生沖突時(shí)，有有壓管讓無(wú)壓壓管，小管線線讓大管線，施施工容易的避避讓施工難度度大的，再考考慮管材厚度度、管道坡度度、較小間距距以及安裝操操作與檢修空空間，較后結(jié)結(jié)合實(shí)際綜合合布置避讓原原則，完成結(jié)結(jié)構(gòu)與設(shè)備管管線圖紙之間間的碰撞檢查查，加快各專專業(yè)人員對(duì)圖圖紙問(wèn)題解決決效率。

利用BIMM軟件平臺(tái)碰碰撞檢測(cè)功能能，預(yù)先發(fā)現(xiàn)現(xiàn)圖紙管線碰碰撞沖突問(wèn)題題，及時(shí)反饋饋給設(shè)計(jì)單位位，進(jìn)行施工工方案優(yōu)化等等，減少由此此產(chǎn)生的變更更申請(qǐng)單，避避免后期施工工因圖紙問(wèn)題題帶來(lái)的停工工以及返工，不不僅提高施工工質(zhì)量，確保保施工工期，還還節(jié)約大量的的施工和管理理成本，也為為現(xiàn)場(chǎng)施工及及總承包管理理打好基礎(chǔ)，創(chuàng)創(chuàng)造可觀的經(jīng)經(jīng)濟(jì)效益。再再結(jié)合BIM技術(shù)的可視視化對(duì)施工管管理人員及施施工人員進(jìn)行行施工過(guò)程與與方法模擬現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)三維交底底，使現(xiàn)場(chǎng)施施工不再僅僅僅依靠平面圖圖紙，提高認(rèn)認(rèn)知度，避免免因理解不當(dāng)當(dāng)而造成的返返工現(xiàn)象，加加快施工速度度，提高現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)工作效率。2.2管材及附附件管控優(yōu)化化

（1）設(shè)計(jì)計(jì)優(yōu)化。工程程設(shè)備管線利利用BIM技術(shù)對(duì)各類類管材及附件件等的路徑與與尺寸進(jìn)行優(yōu)優(yōu)化和管線綜綜合平衡設(shè)計(jì)計(jì)，減少部分分管線的長(zhǎng)度度和彎頭數(shù)量量，找出較短短路徑、較優(yōu)優(yōu)尺寸，做預(yù)預(yù)留孔洞或管管線預(yù)埋。據(jù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，因節(jié)節(jié)省材料需用用量而降低成成本可達(dá)項(xiàng)目目總造價(jià)的3%以上，有效效降低材料成成本，實(shí)現(xiàn)降降本增效目的的。以暖通風(fēng)風(fēng)管的鋼板制制作與安裝為為例，按常規(guī)規(guī)的制作與安安裝方法，損損耗量多數(shù)都都會(huì)超過(guò)定額額所規(guī)定的11%，通過(guò)應(yīng)用BIM技術(shù)，大大大減少?gòu)U料，項(xiàng)項(xiàng)目損耗率不不足4%。同時(shí)，優(yōu)優(yōu)化施工工序序與工藝，還還可提高施工工效率，減少少返工。

（2）采購(gòu)購(gòu)數(shù)量?jī)?yōu)化。當(dāng)當(dāng)前，絕大多多數(shù)施工項(xiàng)目目管材及附件件一般是根據(jù)據(jù)投標(biāo)清單數(shù)數(shù)量，再進(jìn)行行簡(jiǎn)單審核審審批進(jìn)行采購(gòu)購(gòu)，很難做到到對(duì)施工用料料的計(jì)算，經(jīng)經(jīng)常造成采購(gòu)購(gòu)材料過(guò)剩，大大量材料現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)積壓、占用用大量資金、工工程成本上揚(yáng)揚(yáng)，或者采購(gòu)購(gòu)不足，等工工待料，無(wú)法法滿足預(yù)訂工工期要求；甚甚至材料申報(bào)報(bào)審核不嚴(yán)造造成錯(cuò)誤采購(gòu)購(gòu)，較后與業(yè)業(yè)主扯皮，造造成大量資金金損失。而借借助BIM模型審核，確確保材料申報(bào)報(bào)準(zhǔn)確，降低低材料采購(gòu)數(shù)數(shù)量誤差。結(jié)結(jié)合施工程序序及形象工程程進(jìn)度周密安安排材料采購(gòu)購(gòu)計(jì)劃，不僅僅能保工期與與施工的連續(xù)續(xù)性，而且能能用好用活流流動(dòng)資金、降降低庫(kù)存、減減少材料二次次搬運(yùn)。（3）下料優(yōu)化化。傳統(tǒng)管材材下料按照二二維平面圖核核算，平面圖圖與實(shí)際安裝裝會(huì)有較大差差別，導(dǎo)致計(jì)計(jì)算結(jié)果不準(zhǔn)準(zhǔn)確。下料偏偏大則會(huì)造成成建設(shè)費(fèi)用和和能源浪費(fèi)，下下料偏小則會(huì)會(huì)造成系統(tǒng)不不能正常工作作。運(yùn)用BIM技術(shù)后，在在繪制好的設(shè)設(shè)備管線模型型中，讓BIM軟件自動(dòng)完完成復(fù)雜的計(jì)計(jì)算工作，從從而為管材參參數(shù)的尺寸和和選型提供正正確依據(jù)。項(xiàng)項(xiàng)目核算員、材材料員、施工工員等管理人人員按施工規(guī)規(guī)范要求，結(jié)結(jié)合BIM三維模型向向施工班組進(jìn)進(jìn)行技術(shù)交底底，將BIM模型中用料料意圖灌輸給給班組，用BIM三維圖、CAD圖紙或者表表格下料單等等書(shū)面形式做做好用料交底底，防止班組組“長(zhǎng)料短用、整整料零用”，做到物盡盡其用，減少少浪費(fèi)及邊角角料，把材料料消耗降到較較低限度。

（4）領(lǐng)料料優(yōu)化。根據(jù)據(jù)安裝工程管管材及附件特特點(diǎn)，嚴(yán)格按按照設(shè)計(jì)施工工圖及BIM設(shè)備管線模模型，控制材材料及使用數(shù)數(shù)量，做到規(guī)規(guī)格、型號(hào)、數(shù)數(shù)量、參數(shù)完完全準(zhǔn)確。施施工員根據(jù)工工程實(shí)際進(jìn)度度，方便的提提取施工區(qū)段段管材及附件件用量，在下下達(dá)施工任務(wù)務(wù)書(shū)中，附上上完成該項(xiàng)施施工任務(wù)的限限額領(lǐng)料單，作作為材料員發(fā)發(fā)料控制依據(jù)據(jù)，實(shí)行對(duì)各各班組限額發(fā)發(fā)料，防止錯(cuò)錯(cuò)發(fā)、多發(fā)、漏漏發(fā)等無(wú)計(jì)劃劃用料，從源源頭上做到材材料的“有的放矢”，減少施工工班組對(duì)材料料的浪費(fèi)。

2.3人工工與機(jī)械施工工優(yōu)化

BIM技術(shù)術(shù)可根據(jù)管線線施工工序、進(jìn)進(jìn)度、成本、質(zhì)質(zhì)量以及人力力、機(jī)械、材材料等施工信信息，實(shí)現(xiàn)建建設(shè)項(xiàng)目施工工階段工程進(jìn)進(jìn)度、人力、材材料、設(shè)備、成成本和場(chǎng)地布布置動(dòng)態(tài)集成成管理及施工工過(guò)程可視化化模擬。按照照施工過(guò)程可可視化模擬結(jié)結(jié)果，對(duì)各管管線之間的工工程施工邏輯輯關(guān)系等進(jìn)行行施工現(xiàn)場(chǎng)科科學(xué)合理規(guī)劃劃，減少二次次搬運(yùn)，杜絕絕現(xiàn)場(chǎng)返工，特特別是室外管管線施工反復(fù)復(fù)開(kāi)挖，室內(nèi)內(nèi)管線施工反反復(fù)搭拆架子子問(wèn)題。

（1）借助助BIM技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)施施工過(guò)程模擬擬結(jié)果，將管管材及附件擺擺放至指定位位置，避免材材料堆場(chǎng)影響響施工導(dǎo)致材材料二次搬運(yùn)運(yùn)；其次運(yùn)用用BIM準(zhǔn)確提取各各區(qū)段管材及及附件消耗量量，施工人員員根據(jù)此量將將備用管材及及附件搬運(yùn)至至用料區(qū)段，避避免多運(yùn)、漏漏運(yùn)、錯(cuò)運(yùn)，造造成二次搬運(yùn)運(yùn)。據(jù)核算，大大型超高層，管管材及附的垂垂直運(yùn)輸成本本占到總?cè)斯すこ杀镜?0%左右，現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)材料二次搬搬運(yùn)成本占到到材料運(yùn)輸成成本的20%左右。

（2）運(yùn)用用BIM技術(shù)進(jìn)行管管線綜合深化化，首先由于于它的可視化化糾錯(cuò)能力直直觀、真實(shí)，這這使施工過(guò)程程中可能發(fā)生生的問(wèn)題，提提前到設(shè)計(jì)階階段來(lái)處理，避避免因各管材材設(shè)備與土建建結(jié)構(gòu)的交叉叉沖突而導(dǎo)致致返工；其次次是運(yùn)用BIM技術(shù)完成預(yù)預(yù)留孔洞定位位圖，避免因因孔洞預(yù)留不不準(zhǔn)而導(dǎo)致的的二次開(kāi)孔、返返工問(wèn)題；較較后是運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行凈凈高復(fù)合，避避免因管線標(biāo)標(biāo)高不符合吊吊頂標(biāo)高要求求而導(dǎo)致各管管線安裝返工工。通過(guò)調(diào)整整優(yōu)化出圖，科科學(xué)安排施工工順序，合理理組織管線交交叉施工，使使各項(xiàng)工作有有序展開(kāi)，既既保工程進(jìn)度度，又節(jié)省開(kāi)開(kāi)支和降低工工程成本。

3、結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)術(shù)是信息化技技術(shù)在業(yè)的直直接應(yīng)用，服服務(wù)于建設(shè)項(xiàng)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、建建造、運(yùn)營(yíng)維維護(hù)等整個(gè)生生命周期。BIM技術(shù)為項(xiàng)目目各參與方提提供交流、協(xié)協(xié)同工作的平平臺(tái)，為避免免失誤、提高高工程質(zhì)量、節(jié)節(jié)約成本、縮縮短工期等做做出極大貢獻(xiàn)獻(xiàn)，其巨大優(yōu)優(yōu)勢(shì)作用讓行行業(yè)對(duì)其愈加加重視。應(yīng)用用BIM技術(shù)在設(shè)備備管線的各個(gè)個(gè)專業(yè)設(shè)計(jì)之之間進(jìn)行碰撞撞檢查，不但但能徹底消除除硬、軟碰撞撞，完善工程程設(shè)計(jì)，進(jìn)而而大大降