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BIM案例:BIM如何用于建筑设备运维管理?以内科大工程实训中心为例

发布于:2021-06-01
首页/BIM百科
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内蒙古科技大学工程实训中心总建筑面积15600m²,主楼地上五层、地下一层,分设计算机教学、金工实训、电工电子实训三个基地和一个众创空间,拥有五轴联动加工中心、激光加工设备、三坐标测量仪、3D打印机、仿真训练系统等一大批先进教学实践设备。该中心建筑复杂设备众多,属于大型现代实训综合楼。早在项目设计阶段,就应用BIM模型进行了设计优化和各专业碰撞及仿真穿行漫游检查,施工阶段借助BIM模型实施可视化技术交底、任务派发和工期数据还原存储,因而完全具备在建筑设备运维管理中引进应用BIM技术的条件。

基于BIM技术的建筑设备运维管理系统的构建及应用

腿腿教学网-BIM案例:BIM如何用于建筑设备运维管理?以内科大工程实训中心为例

(1)嵌入BIM技术的运维管理系统的构建

该工程实训中心在原有设计、施工BIM模型数据的基础上,添加完善基本信息、组件信息、备件信息、合同信息、空间信息、成本信息、运行信息、历史维护记录信息和历史维修记录信息,构建建筑设备BIM运维信息数据库;选择采用基于改进型RCM的建筑设备运维决策方法,作为建筑设备故障分析、重要度评估和维修方式决策的实务指引;构建完成的嵌入BIM技术的建筑设备运维管理系统分为用户层、应用层、数据层、模型层和信息采集层五个层级,充分发挥BIM信息集成、可视化、协调性和模拟性的特点优势,对实训中心所有建筑设备实施全天候动态监控和维修保养决策辅助。

(2)日常运维管理应用

实训中心地上一楼专设有建筑设备运行监控室,安排运维管理人员24小时值守。建筑设备运维管理系统的用户层人机交互界面便设在监控室内,另外管理系统还集成了各类实时控制设备,能够显示各楼层监控摄像头、消防和门禁的动态情况。管理人员可以通过平台显示的电子地图,直观、快捷地掌控建筑设备的运行状况,遇有突发情况触发报警时,用户界面会出现弹窗提示并切换到大屏幕电视墙上,同时伴有声光、邮件、短信等多种警示手段提醒管理人员注意;日常管理中运维管理人员可借助BIM技术的可视化功能,对实训中心的所有关键建筑设备实施动态跟踪监控,一旦发生故障问题,用户控制界面会发出红光闪烁和报警声,系统还会发送报警短信至设备负责人的手机,确保及时拿出维修决策方案,最大程度地降低设备运行故障导致的负面影响和经济损失;对于以往因隐蔽复杂而成为运维难点的机电管线的维护,可依托BIM运维管理系统并辅助运用虚拟现实灵境技术(VR),使得各类管线能够一目了然地呈现在系统的可视化界面上,较之传统运维管理更加精益高效。同样道理,借助BIM+VR运维系统可以实时查看隐蔽在排水管网、风管和电气桥架之内的各类设备组件部件,使得运维管理工作更为精确细致。

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(3)突发事件应急处置管理应用

当实训中心建筑设备出现故障并可能导致建筑内部环境次生灾害时,BIM运维管理系统会在第一时间向救援人员提供设备关键信息,在BIM模型中直观展示设备故障位置及影响范围,启动应急预案并辅助救援人员作出最佳处置方案决策选择,提高设备运行突发事件的应对速度和处置成效;BIM运维管理系统还可将整合后的设备安全运行信息存储在运维知识库中,并自动生成突发事件应急处置预案库,定期在模型中进行自我学习和仿真演练,以便在突发事件发生时向运维管理和救援人员提供最有参考价值的应急处置预案。

(4)建筑设备能耗管控应用

实训中心在各建筑设备上安装能耗计量传感器,实时将设备能耗情况上传BIM运维管理系统,参照系统模型中设定的数据标准对能耗数据实施动态监测分析,分楼层、分部门、分功能区、分专业、分月份实施能耗比对统计,对于能耗超标者进行预警告知并跟踪排查问题症结,据此进行设备运行状态调整;运维系统对信息采集层上传的设备能源消耗数据进行整理分析,采用最直观易懂的形式向运维管理人员传达展示,并重点对高能耗设备予以醒目标识。按照BIM系统设定的能源参数并结合设备能耗历史数据,动态调整建筑设备运行状态,科学预测未来设备能耗情况,调整优化设备能源使用计划,力求在满足使用环境需求的前提下实现建筑设备能耗最小化。

本文作者:解晓明(内蒙古财经大学)

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