高速公路機電工程項目管理BIM技術應用

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【摘要】近幾年來，伴隨機動車保有量大幅度提升，大大增加我國交通運輸體系所面臨的工作壓力。高速公路作為交通運輸基礎設施的主要組成部分，占據著極其重要的地位及作用；同時，機電工程項目為高速公路施工作業(yè)的關鍵內容，要想提升高速公路的施工質量及運營管理水平，便有必要注重項目管理水平的加強。因此，本文以高速公路機電工程項目管理為切入點，分析其應用bim技術的必要性，進一步提出具體的應用要點，旨在為相關從業(yè)人員積累更多的實踐經驗。

【關鍵詞】高速公路；機電工程；項目管理；BIM技術

目前我國經濟發(fā)展形勢良好，換而言之各個行業(yè)及各個領域的發(fā)展勢頭迅猛，尤其是建筑工程行業(yè)。自計算機建模技術出現以來，促使各種類型技術手段被廣泛應用于建筑工程領域，明顯提高施工作業(yè)效率。BIM技術作為新型技術手段的典型代表，是以三維建模技術為依托巧妙融合計算機技術及信息技術，能滿足高校集成處理信息數據的要求，有助于形成三維可視化模型。同時，信息數據是工程項目建設的應用基礎，而經建立三維模型等手段能模擬機電施工的流程，真正意義上做到快速發(fā)現問題及徹底解決問題，對于保證工程施工質量及施工安全性具有顯著價值作用。鑒于此，本文針對“高速公路機電工程項目管理中應用BIM技術”進行分析研究具有重要的價值意義。

一、BIM技術的概述

1.1概述

BIM技術（又稱建筑信息模型技術）利用計算機技術繪制出工程施工圖紙，能綜合考慮工程項目施工環(huán)節(jié)的特征形成相應的三維模型，并且能充分發(fā)揮數字信息模擬技術的作用，大大提高特定數據信息的觀察工作效率。同時，相較于AutoCAD軟件，BIM技術的應用優(yōu)勢相對鮮明，不止能有效繪制出數字化多維模型，更能詳細記錄工程項目的各種信息數據，大大提高工程項目的信息數據處理效率。總而言之，BIM技術能顯示、修改及編輯相應關聯點，能彌補傳統(tǒng)軟件的溝通障礙不足。

1.2應用優(yōu)勢

與其它新型技術手段相比，BIM技術能可視化顯示數據信息，適用于設計工程圖紙，并且將機電設備BIM模型與工程仿真軟件相結合，能保證測定設備定位結果的準確有效，進一步持續(xù)優(yōu)化機電工程的建設計劃及建設方案。同時，BIM技術能形成高速公路機電設備使用數據模型，以達到實現多視角瀏覽全路段機電系統(tǒng)的目標，確保三維圖紙渲染轉化為相應的二維施工圖紙，充分發(fā)揮其指導工程施工作業(yè)的作用。此外，BIM技術能有效管理施工現場，滿足動態(tài)化對比計劃進度與實際進度的要求，具有顯著的預警作用。

二、高速公路機電工程項目管理應用BIM技術的必要性分析

2.1變更設計方案

與其他類型工程相比，高速公路機電工程項目的施工作業(yè)內容相對豐富，大幅度增加工程項目的作業(yè)量及作業(yè)難度，以至于具體施工期間出現設計方案與具體情況間產生一系列偏差的問題。同時，由于工程項目具體施工期間存在出現計劃變更的情況，不同程度上阻礙工程項目的施工進度及施工質量，而靈活運用BIM技術能滿足碰撞檢驗的要求，幫助設計人員及時發(fā)現問題及解決問題，實現有效控制項目變更量的目標。由此可見，高速公路機電工程項目管理應用BIM技術能保證設計方案變更的有效性。

2.2獲取全面信息

除有效輸入各方面參數外，BIM技術能有效搭建高速公路機電工程項目的三維模型，幫助技術人員直觀全面了解工程項目的具體信息。由于高速公路機電工程項目安裝所涉及的信息量相對較多，包括運行參數、外形規(guī)格及產品型號等，而將上述信息數據整合為數據庫，利用BIM技術手段能實現統(tǒng)一管理及識別信息數據的目標。對于部分特定的制造商及費用支出則建議經后臺操作形成相應的數據庫，為施工管理人員日后查詢提供便利。此外，突出信息索引的作用，大大提高信息數據搜索查詢的工作效率，對于保障機電工程項目安裝作業(yè)有序性提供有力支持。

2.3滿足信息分享

利用計算機建模技術能將二維項目規(guī)劃過程向三維模式轉化，極大程度上增加建筑工程數據信息的可視化水平，真正意義上做到與模型逐一對應，在有必要的條件下對模型進行旋轉，使各個方位觀察模型的需求得到有效滿足。同時，將BIM技術視為核心技術手段，能及時更新模型信息及施工進度信息，形成信息交流及分享平臺，確保高速公路機電工程項目各個參建方的信息分享有效性，預防出現信息分享途徑不暢的問題，對于規(guī)避溝通交流障礙具有顯著價值作用，進一步保證機電工程項目的施工效率。

2.4控制成本投入

高速公路機電工程項目管理的內容相對專業(yè)復雜，而忽略管理環(huán)節(jié)則可能埋下安全隱患，造成工程項目成本投入過高的問題，造成工程造價失衡的情況，而應用BIM技術能滿足全過程管理機電工程項目的要求，有效協(xié)調各個施工環(huán)節(jié)，真正意義上做到由整體至部分的合理規(guī)劃，以成本控制、工程質量及工期進度等方面為切入點大幅度提升總體管理水平，實現有效控制高速公路機電工程項目成本投入的目標[5-6]?？偠灾?，BIM技術能夠為機電工程設計、安裝、運行、調試及維護全生命周期提供充分有效的支持，值得借鑒及應用。

三、高速公路機電工程項目管理應用BIM技術的現狀分析

近幾年來，BIM技術相關的基礎性研究得到地方政府及相關行業(yè)的支持及關注，取得一系列的研究成果，例如：住建部所頒布的《建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》明確提出“建筑工程領域必須深入研究BIM技術應用”，說明大力推廣BIM技術將其由設計階段向施工階段延伸，能明顯減少信息傳遞的偏差程度。由此可見，重點研究以BIM技術為核心的四維信息系統(tǒng)占據著極其重要的地位及作用。同時，將BIM技術與大型復雜結構的工程施工管理相結合能滿足精細化及可視化管理工程項目的要求?？偠灾?，行業(yè)發(fā)展綱要頒布以來不同程度上促進BIM技術的發(fā)展進程

四、高速公路機電工程項目管理應用BIM技術的要點分析

實踐工作證明，BIM技術在高速公路機電工程項目管理中的應用范圍相對廣泛，包括偏差分析、工程模擬、干涉檢測、可視化展示及工程深度設計等。總結起來，具體技術要點如下：

4.1深度設計及可視化展示

一般說來，將高速公路機電工程深度設計管理與BIM技術間相融合，能形成數字化模型，保障所有數據信息準確導入BIM技術系統(tǒng)，進一步持續(xù)優(yōu)化設計方案，并且BIM技術建模時往往需要持續(xù)調整相關設備及管線的安裝流程。其中，可視化展示指BIM技術建模期間不得脫離設計圖紙及相關數據信息的支持，方可實現使用軟件創(chuàng)建出機電工程項目BIM技術模型的目標。此外，機電工程項目可視化設計目標往往需要全面準確導入數據信息，說明大大提高建模準確性能幫助管理人員全面直觀了解工程全貌及布局，便于檢驗工程前期設計的可行性及科學性，有助于排查出安全隱患。

4.2干涉檢測、工程模擬及偏差分析

將BIM模型的數據信息完整導入模擬軟件，大大提高定位檢測及分析的準確性，模擬形成相應的各個標段各種設備間交互關系，不止能及時發(fā)現工程項目開工后項目管理所遭遇的各種問題，更需要采取相應的整改措施，滿足合理化調配資源的要求，有助于持續(xù)優(yōu)化工程項目施工方案。同時，立足于高速公路機電工程項目的管理特點，突出BIM技術的應用優(yōu)勢及應用價值，通過委托專業(yè)軟件開發(fā)企業(yè)二次開發(fā)出項目管理系統(tǒng)等方法，依托于BIM技術搭建出相應的施工管理系統(tǒng)，極大程度上豐富系統(tǒng)的使用功能，對于提升高速公路機電工程項目管理效率具有顯著價值作用。同時，施工現場管理系統(tǒng)的使用功能較為復雜，能經動態(tài)化對比手段嚴格控制各個分項工程項目的施工進度，消除出現施工進度偏差或成本偏差等問題的風險因素，并且充分發(fā)揮沖突預警的作用，盡量于預定時間內對比已支出的成本投入及已消耗的工程資源，滿足精確分析及準確預警工程項目已消耗資源數據的目標。此外，施工現場管理應用BIM技術能充分發(fā)揮其動態(tài)化對比的作用，通過對比計劃進度工程價值與實際進度工程價值等方法，能幫助其分析出任意節(jié)點的成本偏差，甚至可得出相應的影響因素，大大提高工程項目的施工作業(yè)效率。

4.3資源工程進度控制及項目成本管理

BIM系統(tǒng)基本實現機電工程項目不同階段合理調撥管理人員及機器設備等資源的目標，并且BIM技術能結合工程項目的施工能綜合考慮工程項目的施工進度，滿足自動化生成機器設備調撥計劃的要求，甚至可立足于調撥計劃及施工計劃明確施工材料的采購表格再進行置辦采購作業(yè)。為了有效控制物資使用投入量，相關建筑企業(yè)必須以機電工程項目特殊性為切入點，大力推行配額領料模式，根據BIM技術系統(tǒng)及設定參數自動化生成領料單據，叮囑所有施工人員結合領料單據進入倉庫相繼領取物資。此外，不得忽略BIM技術系統(tǒng)資源動態(tài)化變化的特點，自動化生成工程計量清單，可自動計算出任意節(jié)點的工程量，有助于節(jié)約資源成本投入。同時，上述系統(tǒng)不止能自動生成工程量施工進度量表、各類偏差表及工程資源占用表，更能滿足動態(tài)化管理各種類型資源的要求，生成制定出工程質量安全分析資料表格。高速公路機電工程項目的設計人員往往需要全面掌握三維模型技術直觀性的特點，突出BIM技術的作用及應用優(yōu)勢，經BIM技術仿真模擬工程設計流程，能全面分析功能及控制工程節(jié)點的施工質量，滿足及時優(yōu)化工程實施方案的要求，便于實時查詢工程施工作業(yè)進度，分析工程進度偏差的產生原因。此外，工程項目部門可遵循所設定的日期檢查工程施工進度，準確分析各種方案的應用優(yōu)劣勢，有助于控制總體施工成本投入，獲取最大的管理效率及工程收益。

五、結語

通過本文探究，認識到BIM技術應用占據著高速公路機電工程施工管理極其重要的地位及作用，換而言之應用BIM技術能于計算機中建立工程項目三維立體模型，滿足直觀模擬的要求。因此，相關建筑企業(yè)秉持實事求是的工作原則，著重強調突出BIM技術的應用優(yōu)勢及應用作用，立足于各個施工階段不同標準要求，突出BIM技術的應用功能，進一步保證工程項目的管理效率及管理質量的全面提升。

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作者：陳偉 熊少輝 單位：江西方興科技有限公司