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BIM在物业空间管理及设备运维中的应用

2018-12-18 来源:《浙江建筑》作者:上海城建职业学 倪青 点击:
      摘要:在楼宇运营维护阶段,为了更加直观地控制建筑运营系统,可以利用BIM可视化管理系统,通过与前期建造数据、施工数据及采购数据的数据库连接,再依托立体化的3D细节展示,使建筑细节具有高效的数据可检索性,形成立体可视排査,故障点定向检索,从而降低运维成本及日常损耗,最终做到建筑的智能化控制及低损耗运维。
      关键词:物业空间管理;运营维护;BIM;可视化
随着全球建筑行业日趋规模化、复杂化、快速化,以及BIM技术的快速发展,各种BIM运维系统的应用也越来越广泛。BIM技术贯穿于建筑物的整个生命周期,其中运维阶段所占的时间最长,物业管理的成本也占到建筑总成本的85%。物业的运维管理中,需要大量的建筑结构信息、图纸、表格等,导致人力成本大、管理效率低的问题。本文以BIM在物业空间管理及设备运维中的应用为研究对象,为新型的物业管理提供一个崭新的解决方案。
      1BIM运维平台的概念
      BIM(BuildingInformationModel)即建筑信息模型,是指具有各种建筑信息的数据模型。而对于物业的空间管理和设备运维来说,最终的BIM模型,只是一个竣工的BIM模型,只有将涉及的大量运维信息录入到BIM模型后,才是一个运维阶段的BIM模型,称之为“BIM运维平台”。
      对这个平台而言,“信息”的重要性要远远大于这个几何信息载体的“建筑模型'例如对于某个灯具构件在模型中的具体位置、型号、功率、亮度等信息,都应包含在模型中。同时,对于这个建筑模型来说,不仅要具备完整的信息数据,还要求这些数据必须是相互关联的。模型中各类参数和数据之间的关联性,以及BIM建筑模型和真实建筑之间的关联性都至关重要。因此,随着数据的通用性变强,信息化的BIM运维平台将越来越多地被运用,而最终的BIM运维信息化模型甚至可以是一个完全没有几何信息的数据库模型。图1展示了BIM运维平台中的主要信息构成,包括3D建筑模型、2D图纸、构件信息、局部详图、平面布局分析等。
      而从通俗意义上讲,BIM运维平台一般是指通过BIM技术与运营维护管理系统相结合,对建筑物的空间、设备等进行系统的管理,对各种可能发生的灾害情况进行预防,从而最大程度地降低运营维护的成本。同时,现在的BIM运维平台往往通过物联网及云计算技术等将移动终端、运维软件和建筑物的三维BIM模型结合运用,最终达到设备运行管理、能源管理、安保系统、租户管理等目的。
      2BIM在后期运维中的价值体现
      在当前BIM技术和物业运维管理的研究热潮下,建筑管理人员逐渐发现BIM对于后期运维管理的重要性。甚至在设计规划时就通过BIM的3D空间展示功能来考虑到诸如设备维修路线、摆放位置及逃生路线等问题,并与建筑师沟通,以得到更符合安全及方便运维管理的建筑设计。同时BIM模型和VR/AR技术结合,可得到更为身临其境的空间体验,帮助物业管理公司从使用者的角度,在后续营运交屋时更快地开展各项工作,并制定出更为自动化、更方便的运营方案。
      当物业管理人员把施工完成的建筑物所对应的BIM模型导人到运维平台后,可立足运维角度规范建筑的大数据,优化工作流程。同时整个运维阶段可以对设备运行进行实时监控,运维管理的时候如发现某个设备发生故障,可非常清晰地定位到故障的具体位置,同时显示该设备的厂商供应信息,以方便替换、追责及后期的保养。
      3BIM在空间管理和设备运维中的应用
      BIM运维管理是针对竣工后模型的后期运营和维护工作,所使用的BIM运维平台集成了众多的信息,如建筑信息、安装信息、维护信息等。BIM运维管理主要包含物业空间管理、设备管理、隐蔽工程管理、紧急情况的模拟、能耗的监测与分析节能降耗等,具体包括租户管理、空间定位安保人员信息、设备的安装规划维护、复杂的地下管网的管理,以及紧急情况下各系统设备的联动工作等。
      3.1物业空间管理
      物业空间管理是物业管理的基础。高效的BIM运维平台,可以将建筑体的设计、施工、布局、设备安装布置等各参与方的不同信息进行整合分析,各部门的职能人员可以根据具体使用情况进行系统管理,并合理安排该3D建筑空间中的人员分配和设备布置。在BIM运维平台上,建筑空间的查看和管理一目了然。见图2。
      基本的物业空间管理系统由多个单独的信息系统组成,如计算机化的维护管理系统(CMMS)、电子文档管理系统(EDMS)、楼宇自动化系统(BAS)和能量管理系统(EMS)等。通过各空间系统的协调工作,及时采集并处理信息数据,实现高效率、高质量的物业空间管理方案。
      3.2系统设备的管理和维护
      1)车库定位系统运用BIM运维平台,人们可以轻而易举地定位到3D建筑模型的任意空间位置,包括周边道路车流量和车库内的车位使用情况,见图3。
      BIM运维平台的智能停车管理系统中,通过在停车场为每个车位安装一个车位探测器,探测器返回的位置信息与停车场中的实际位置一一对应,以检测车位是否被占用。当车位的使用情况的数据发生变化时,探测器会及时发送车辆及车位信息给BIM运维平台,并将该数据与BIM模型交互,最终在BIM模型中展示车位的实时变化情况。
      通过查看车位上的车辆模型,可以获取该车辆的车牌号、停人时间等。同时,BIM运维平台会将该车牌号与固定车主的车牌号进行比对,当比对结果不一致时,即发生了车位非法占用情况,运维平台将发出报警信号以提醒物业管理人员及时进行处理。
      2)安全管理
      基于BIM技术的安全管理模块包含访客系统管理、巡检管理、视频监控管理和消防疏散管理等。在3D可视化的BIM模型上,可以真实地展示每个摄像头的位置,单击可显示该摄像头的图像信息,并且可以同时显示多个视频图像。相对传统的视频监控系统,其位置信息更为明确,如果与访客系统联动,则可在BIM运维平台上查询到每天进人该楼宇的人员的基本信息。如图4所示,为某别墅的BIM管理平台的入口a)及楼道监控b)显示模式。
      除了访客管理,BIM运维平台还有助于巡检人员签到、记录并查看巡检信息,这些信息也更方便地被管理层所查看。
      3.3隐蔽工程管理
      通过BIM运维平台中模型的3D可视化展示,物业管理人员可以对建筑中的每条管线、每个阀门的位置都一清二楚,从而无须为隐蔽工程而担忧。通过对整体管网的数据监测,管理人员可以迅速找到管道渗漏位置,及时进行维修。图5展示了移动端BIM协同管理平台的运作方式,巡检人员通过移动设备从云端BIM平台确定维修地点,然后在BIM3D模型上进行定位显示,找到须维修管道的具体位置,并在BIM运维平台上查看到该设备的信息数据,如可查看到某维修管道的具体参数,见图6。最后给维修人员进行派单处理,及时购买和更换。
      3.4消防应急处理系统
      不同于通过2D文件和图纸查看建筑结构,BIM模型能3D展示建筑实体,通过3D模型可以更明确地看到消防设备的具体位置、消防工程的管线布局和支架的固定位置。且项目模型中包含所有构件的详细信息、设备设施的数据信息。
在消防设备的运维管理中,如何将火灾防范于未然,从根本上减少大量的人力物力损失。BIM运维平台可以实时对消防设备进行监测分析和管理,进而有效降低运营成本。
      当某楼宇中有火灾发生时,BIM运维平台将切换至消防疏导模式,配合WEB云端技术,在最短的时间内找到起火点、查明起火原因、计算最佳逃生路线,以帮助楼宇中的人员有序快速的撤离。
      3.5BIM运维系统中的能耗管理
      BIM与物联网技术相结合,可有效帮助物业管理人员在运维过程中进行能耗管理。如在各智能小区安装带有传感器和无线发射功能的水表、电表、煤气表等,设置时间间隔后,实时对建筑实体内部的能耗数据进行采集、发送和能耗分析。通过在建筑体内部各点远程采集具体的温度、湿度信息,根据分析结果由BIM运维平台发送指令给终端用户的温湿度调控设备,实现建筑体能耗的统一管理。若某位置的能源损耗异常,BIM运维平台可及时发出警报信号。图7为某别墅的BIM运维平台中的能耗和光照分析模式。
      4结语
      BIM技术在建筑行业的应用日益广泛,本文从物业空间管理和设备运维的角度,分析利用BIM技术的可视化和信息化帮助物业管理人员检测设备状况,从而提高了物业管理的工作效率。
      需要注意的是,在运营维护的过程中,应不断对BIM运维平台进行数据的维护更新,以保证所用的设备设施的基本信息、管线位置、规格型号等信息,在不断的使用、改造、维修时准确无误。物业管理公司应具有专业的BIM技术管理人员负责平台的运营维护,并为BIM运维平台预留相应的资金保证。
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