BIM运维应用案例分析:BIM技术在产业园运维中的应用
BIM(即建筑信息模型,BuildingInformationModeling/BuildingInformationModel),是在建设工程及设施全生命期内,对其物理和功能特性进行数字化表达,并依此设计、施工、运营的过程和结果的总称。BIM一词最早是在1975年,由佐治亚理工学院的ChuckEastman博士首次提出。美国、日本等发达国家BIM软件使用率已达70%以上并持续增长。我国在2002年开始将BIM技术引入建设工程领域,随后得到快速发展。
BIM的内涵是能够连接建筑全生命期不同阶段的数据,以及它整个形成的过程和这个过程所需要的资源。BIM技术能够集成设计和施工两个阶段的信息,尤其针对基础设施的综合管线工程,可以纳入管线、各类闸门、阀门的安装和供应信息,形成完整的竣工模型,接入运维管理平台,为实现智慧运维创造基础性条件。
BIM实施过程与主要内容
该智慧园区基础设施工程BIM实施流程可分为BIM实施策划、BIM准备工作、BIM实施、BIM应用总结四个阶段,如图所示。
图 EPC项目BIM技术实施阶段与主要内容
BIM+物联网对运维的价值
(1)设备远程监测和控制。把原来地产中独立运行并现场操作的各设备,结合RFID等技术汇总到统一的管理平台上进行设备管控。在了解设备的实时运行状态的同时,并进行远程管控。例如:通过RFID获取电梯运行状态,是否正常运行,通过控制远程打开或关闭照明系统。
(2)照明、消防等各系统的设备空间定位。在BIM中给予各设备具体的空间位置信息,把传统的编号或者文字表示形式变成可视的三维图形位置,这样不仅便于查找定位,并且参看也更形象直观。例如:通过RFID获取大楼的安保人员位置;消防报警时,在BIM模型上快速定位所在位置,并查看周边的疏散通道和重要设备。
(3)内部空间设施的可视化。近现代建筑业发展以来,所有的建筑物信息都存在于许多份二维图纸和各种机电设备厂商提供的操作手册上,只有在需要的时候才由专业人员自己去整个建筑物材料中查找单个细部信息、理解信息、做出决策,然后到现场对建筑物执行相关决策。现可利用BIM建立一个可视直观的三维模型,所有数据和信息均可精确的从模型里面快速直接调用。例如:二次装修的时候,哪里有管线,哪里是承重墙不能拆除,这些在BIM模型中一目了然,在BIM模型中就可以看到不同区域属于哪些租户,以及这些租户的详细信息。
(4)运营维护数据累积与分析。建筑物运营维护数据的积累,对于管理者来说具有很大的价值。不仅可通过对积累的数据来分析目前存在的问题和隐患,还可以通过已积累的数据来优化和完善现行管理并给予用户合理建议。例如:通过RFID获取电表读数状态,并且累积形成一定时期能源消耗情况;通过累积数据分析不同时间段空余车位情况,进行车库管理。
(5)BIM技术与物联网结合,在综合能源平台,实现全过程监测数据。
空调系统采用BIM技术实现,展示空调系统的三维实景图,标识出能源流走向和能源实时数据。通过点击左侧菜单可以高亮显示空调系统中的各个子系统及能源流向和实时监测数据。
通过北京某产业园数据机房案例来看下,通过点击【十层】按建进入十层楼的空调管道布局展示十层楼用能末端时实情况。
综合能源平台-空调系统(用能末端)
十层用能末端管道展示,鼠标点击部件显示部件信息及实时监测数据;点击【无人值守】进入虚拟现实画面。点击【动力机房】返回空调系统主机画面。
虚拟现实画面可以用鼠标操作进行办公区域,可以用鼠标巡视十层办公区域,可以实时监测各办公区域温度,湿度情况,pM2.5,摄像头。
运维阶段BIM应用预期效益
根据园区顶层设计,针对基础设施的智慧运营管理指标包括:
(1)市政管网智能化监测管理率80%以上;
(2)交通诱导屏和智能停车场覆盖率100%;
(3)智能路灯覆盖率90%以上;
结合智慧运营管理要求,在施工阶段将相关构件、设备、传感器、管线的闸门和阀门等的安装位置、规格型号、尺寸、生产单位、安装单位、安装日期等信息录入施工管理平台,在竣工验收阶段形成竣工模型,进行数字化移交,并接入园区数据中心,用于道路维护、综合管线维修、设备设施管控、突发事件处置等方面园区的智慧运营管理。
5结论
(1)BIM技术在本项目的应用,创新形成了协同设计、协同管理工作模式,实现了模型信息从设计阶段到施工阶段,再到运维阶段的高效传递,形成了一次BIM技术在智慧园区市政工程领域全生命期应用的重要实践,为后续类似工程应用提供参考案例。
(2)利用BIM技术在可视化、协同性、优化性、仿真性方面的优势,革新了传统设计和施工管理手段,体现了BIM技术在提高沟通效率、精细化管理、形成数字资产方面的重要作用和价值贡献。
(3)智能化是全球发展趋势,结合项目智慧运营要求,在项目策划、BIM准备工作、BIM实施等阶段均需要考虑智慧运维需求,在BIM模型创建时要增加与智慧运维相关的基础模型创建;在施工管理平台搭建时要增加与智慧运维相关的过程信息采集功能,将设计和施工阶段的基础性信息传递到运维阶段。
如今是信息化、物联网时代,我们已迈入大数据处理时代,对于建筑行业,具有数据量大、业务规模大的特点,因此需要对数据信息进行有效管理,BIM与物联网的应用使建筑物运维管理提升到一个全新的层次。通过BIM技术与物联网技术的结合,进一步提高了在设备运行、能源、安保等方面的管理。BIM+物联网势必会为建筑物的运维带来一次新的革新。
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