CN109146089A - 一种基于bim的设备全生命周期管理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于BIM的设备全生命周期管理方法，具体步骤如下：通过处理BIM模型，使各个设备的形状、规格、位置与现场保持一致；使用基于Revit提供的二次开发应用程序接口开发的数据处理程序对BIM模型中的设备进行编号，使BIM模型中的设备编号与实际设备的编号相同，并将该编号作为该设备的唯一标识；将BIM模型轻量化处理后导入到第三方软件系统中；收集设计阶段、建设阶段的设备信息并以唯一标识与BIM模型设备编号进行关联；第三方软件系统与IBMS对接，收集设备的运行信息；设备的检修、维护、巡检流程可以但不限于在第三方软件系统中进行，收集设备的维保信息；在第三方软件系统中将每个设备的所有信息按照设备的唯一标识进行归纳汇总，建立设备台账。
Description
技术领域
本发明涉及建筑工程运维管理领域，涉及一种基于BIM的设备全生命周期管理方法。
背景技术
建筑信息模型简称BIM，是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础，建立起三维的建筑模型，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。近年来在建筑业逐渐开始导入BIM技术，在建筑的设计施工及发展应用研究逐渐深入，陆续展现其在建筑产业的未来发展性，对于上述的各项问题，BIM技术可以提供3D的可视化模型、4D的模拟演示、5D的成本实时动态管理等等，在协同设计上防止冲突，施工的动态流程模拟，设计设备与数量预算的整合，这些BIM在建筑业上蓬勃发展且逐渐成熟的技术，都给传统的建筑流程与管理方式带来了全新的变革。
BIM的英文全称是Building Information Modeling，是一个完备的信息模型，能够将工程项目在全生命周期中各个不同阶段的工程信息、过程和资源集成在一个模型中，方便的被工程各参与方使用。通过三维数字技术模拟建筑物所具有的真实信息，为工程设计和施工提供相互协调、内部一致的信息模型，使该模型达到设计施工的一体化，各专业协同工作，从而降低了工程生产成本，保障工程按时按质完成。
从BIM设计过程的资源、行为、交付三个基本维度，给出设计企业的实施标准的具体方法和实践内容。BIM不是简单的将数字信息进行集成，而是一种数字信息的应用，并可以用于设计、建造、管理的数字化方法。这种方法支持建筑工程的集成管理环境，可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率、大量减少风险。
通过BIM技术所建立的3D可视化模型，可以让参与设计的工程师在虚拟空间内建造的过程，更精确、更细致、更具表现力，并节省大量人力，增进设计效率，根据业界经验，调查显示：对那些以工程设计为主的小型顾问公司，人力的直接成本衍生的管理及间接费用往往占有65％以上的成本支出，而BIM技术可以让他们更有效的完成高品质的设计，可以提升整体的服务绩效，对于设计人员的产值提升有绝对的帮助。
设计应用BIM技术的背景今天就说到这里，近些年我国积极推动BIM技术，将其导入到项目工程规划设计中除可加速设计工作外，更可通过其3D的可视化工具，增进设计品质，减少图纸说明疑义，加速设计完成之生产发包文件所需的时间，提升设计品质，其模型设备更可以作为工程全生命周期中在维护管理阶段的基础信息库。
随着BIM在国内建筑施工领域的发展，越来越多的建设单位投资于BIM建设，而对BIM的使用却仍然停留在查阅模型、调整综合管线的发展水平上，对于包含真实建筑工程数据的模型，利用率较为低下，且利用手段和方法较为单一，一旦建筑由施工阶段转入运维阶段，前期投资大量人力物力的模型往往起不到作用。
基于BIM进行项目信息系管理的研究并不充分，从全生命周期的角度进行的研究并不系统全面。建设项目全生命周期信息管理主要存在以下问题:信息不能有效共享、信息流失严重、信息沟通方式落后、信息传递延误、信息不能有效集成、关联性差，导致信息不能有效传递和保存，造成“信息孤岛”。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提供一种基于BIM的设备全生命周期管理方法，本发明以BIM模型为载体，对BIM模型进行轻量处理及编号，收集设备的全生命周期信息，可以高效利用施工阶段的模型和全生命周期信息，用于运维管理阶段，实现模型与实际设备一一对应，设备的全生命周期信息有效的收集和利用，降低运营管理成本，提高运营管理效率的方法。
一种基于BIM的设备全生命周期管理方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤一：对设计阶段及建设阶段的BIM模型进行处理：将BIM模型中设备与建筑现场进行一一比对并修改，使BIM模型中设备的形状、规格、位置与现场保持一致，生成运维阶段的BIM模型；对于综合管线，要求管道横向误差不超过0.5米，纵向误差不超过1米；对于设备及重要阀门、管道附件，横纵误差均不超过0.5米；
步骤二：在运维阶段的BIM模型交付利用前，根据专业领域规范和国家标准对运维阶段的BIM模型进行审核工作，在与竣工深化设计CAD资料图档对比审核过程中，对缺漏错的运维阶段的BIM模型中的构件核查，并重新交付建模人员进行整改，形成审核迭代工作机制，从而使得最终交付的运维阶段的BIM模型能够符合后续步骤的开发利用；
步骤三：利用基于Revit提供的二次开发应用程序接口开发的数据处理程序(简称为Revit插件)将BIM模型中的设备进行编号，使BIM模型中的设备编号与实际设备的编号一致，并将此编号作为设备的唯一标识，保证后面导入到第三方软件系统中的轻量化后的BIM模型中设备与实际设备一一对应，并具有相同的唯一标识，以便后期在接入第三方软件系统时根据该唯一标识与真实现场设备对应绑定；
步骤四：使用第三方的Revit插件进行二次开发，使用应用程序接口将BIM模型数据化后存储于数据库存储模块中，达到轻量化目的；并通过网络上传到在线存储平台上的各类数据存储接口中，通过使用数据库的方法分门别类地将这些BIM模型数据存储于数据库存储模块中，向第三方软件系统提供查询服务接口，第三方软件系统根据单个BIM模型设备在存储平台上登记的唯一标识进行对应的BIM模型设备的查询操作，并获取到该设备对应BIM模型构件的所有参数化属性数据供第三方软件系统开发利用；
步骤五：将设备运维管理所需要的属性信息、技术参数信息、附件信息通过表格录入的形式导入到第三方软件系统中；将设计阶段及建设阶段所产生的能用于后期运维管理的电子文件(纸质文件扫描生成电子图片文件)导入到第三方软件系统中，以供第三方软件系统在后期利用这些归档文件进行业务开发；
步骤六：第三方软件系统通过与智能大厦管理系统(IBMS系统)的对接，实时地收集各个设备的各类运行参数信息，按照步骤四中所提及的唯一标识进行对应BIM模型构件的存储关系，将收集到的各类运行参数信息存储于数据库中；
步骤七：如果设备的检修、维护、巡检流程在第三方软件系统中进行，收集设备的检修、维护、巡检信息，保存到第三方软件系统中；如果设备的检修、维护、巡检流程不在第三方软件系统中进行，设备的检修、维护、巡检信息需及时导入到第三方软件系统中；并后续在第三方软件系统中进行及时的更新；
步骤八：第三方软件系统根据设备的唯一标识，对设备所有信息进行汇总和分类，并根据设备的唯一标识生成设备的全生命周期设备台账记录，并以根据需求的相应形式进行展现，提供给终端用户进行日常检索、运维业务的再利用。
步骤五中的设备运维管理所需要的属性信息为设备编号、生产厂商、型号规格、出厂日期、负责人、联系方式和生产日期。
步骤五中的设备运维管理所需要的技术参数信息为额定工作电压、额定工作电流、额定功率、报警状态和故障状态。
步骤五中的设备运维管理所需要的附件信息为断路器、接触器、继电器、熔断器的型号、规格、品牌、负责人和联系信息。
步骤五中的设计阶段及建设阶段所产生的能用于后期运维管理的电子文件为检验报告、进场验收报告、故障排查处理手册和用户手册分别通过扫描成电子文档，将电子文档导入到第三方管理软件中。
BIM模型在浏览上有平面图不具备的优势，通过模型与现场比对以及对设备进行编号，将模型轻量化处理后导入到第三方软件系统，实现“所见即所得”，即：我们再第三方软件系统上看的模型与实际的设备一一对应，并包含实际设备的全生命周期信息。以BIM模型为载体，承载着设备的全生命周期信息，生产设备台账。在第三方软件系统中可以按区域或者编号对设备进行搜索，查看设备的位置信息；点击BIM模型中的设备，查看设备的全生命周期信息和实时运行信息；通过对设备的运行参数进行设定，实现设备的自我诊断和报警；对设备的全生命周期信息进行大数据分析，预测设备的检修时间和更换周期。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说，并不构成对发明的限制。
一种基于BIM的设备全生命周期管理方法，具体步骤如下：
步骤一：设计阶段由设计单位设计出BIM模型，BIM模型在施工阶段进行修改完成，生成建设阶段的BIM模型，通过大量处理建设阶段的BIM模型，使BIM模型与现场一一对应，对于综合管线，要求管道横向误差不超过0.5米，纵向误差不超过1米；对于设备及重要阀门、管道附件，横纵误差均不超过0.5米，最终生成运维阶段BIM的模型；
步骤二：在运维阶段的BIM模型交付利用前，根据专业领域规范和国家标准对运维阶段的BIM模型进行审核工作，在与竣工深化设计CAD资料图档对比审核过程中，对缺漏错的运维阶段的BIM模型中的构件核查，并重新交付建模人员进行整改，形成审核迭代工作机制，从而使得最终交付的运维阶段的BIM模型能够符合后续步骤的开发利用；
步骤三：利用基于Revit提供的二次开发应用程序接口开发的数据处理程序(Revit插件)将BIM模型中的设备进行编号，使BIM模型中的设备编号与实际设备的编号一致，并将此编号作为设备的唯一标识，保证后面导入到第三方软件系统中的轻量化后的BIM模型中设备与实际设备一一对应，并具有相同的唯一标识，以便后期在接入第三方软件系统时根据该唯一标识与真实现场设备对应绑定；例如24层某排风机编号为EAF-H0-L24-01。
步骤三：使用第三方的Revit插件，将BIM模型中的所有数据全部拆分，分为几何数据与业务数据，去除不必要的冗余信息与数据，并将数据化后存储于数据库存储模块中，达到轻量化目的，通过网络上传到在线存储平台上的各类数据存储接口中，通过使用数据库的方法分门别类地将这些BIM模型数据存储于数据库存储模块中，向第三方软件系统提供查询服务接口，第三方软件系统根据单个BIM模型设备在存储平台上登记的唯一标识进行对应的BIM模型设备的查询操作。
步骤五：将设备运维管理所需要的属性信息(设备编号、生产厂商、型号规格和生产日期、负责人和联系信息)、技术参数信息(额定电压、额定电流和额定功率)、附件信息(断路器、接触器、继电器、熔断器的型号、规格和品牌)通过表格录入的形式导入到第三方软件系统中；将设计阶段及建设阶段所产生的能用于后期运维管理的电子文件(检验报告、进场验收报告、用户手册和维修手册)导入到第三方管理软件中，如果检验报告、进场验收报告和维修手册为纸质文件，侧通过扫描成电子文档，导入到第三方管理软件中，以供第三方软件系统在后期利用这些归档文件进行业务开发；
步骤六：第三方软件系统通过与智能大厦管理系统(IBMS系统)的对接，可以实时的收集各个设备的运行信息，并将收集到的信息进行存储，通过在数据库中与前述步骤中提及的唯一标识进行绑定，建立BIM模型构件与实际工程设施设备的关联关系；
步骤七：如果设备的检修、维护、巡检流程在第三方软件系统中进行，收集设备的检修、维护、巡检信息，保存到第三方软件系统中；如果设备的检修、维护、巡检流程不在第三方软件系统中进行，设备的检修、维护、巡检信息需及时导入到第三方软件系统中；并后续在第三方软件系统中进行及时的更新；
步骤八：第三方软件系统根据设备的唯一标识，对设备所有信息进行汇总和分类，并根据设备的唯一标识生成设备的全生命周期设备台账记录，并以根据需求的相应形式进行展现，提供给终端用户进行日常检索、运维业务的再利用。
本发明通过以BIM模型处理的技术手段将建筑工程行业建设阶段BIM模型进行处理，使之与现场一一对应且位置、数据保持一致，通过对BIM模型设备的编码，将BIM模型与其他信息关联，以低成本的方式和技术门槛向最终用户提供基于BIM数据的信息服务，增强了第三方软件系统对BIM模型的利用效能，同事扩展了BIM模型的应用范围，由原先BIM建模只为工程交付的现状，改观为在交付后可以拓展应用领域，增强和提高了BIM模型的价值，在建筑工程行业、工程制造行业以及计算机信息科技行业等多个行业领域中提供更具有建设性意义的数据基础。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于BIM的设备全生命周期管理方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤一：对设计阶段及建设阶段的BIM模型进行处理：将BIM模型中设备与建筑现场进行一一比对并修改，使BIM模型中设备的形状、规格、位置与现场保持一致，生成运维阶段的BIM模型；
步骤二：在运维阶段的BIM模型交付利用前，根据专业领域规范和国家标准对运维阶段的BIM模型进行审核工作，在与竣工深化设计CAD资料图档对比审核过程中，对缺漏错的运维阶段的BIM模型中的构件核查，并重新交付建模人员进行整改，形成审核迭代工作机制，从而使得最终交付的运维阶段的BIM模型能够符合后续步骤的开发利用；
步骤三：利用基于Revit提供的二次开发应用程序接口开发的数据处理程序(Revit插件)将BIM模型中的设备进行编号，使BIM模型中的设备编号与实际设备的编号一致，并将此编号作为设备的唯一标识，保证后面导入到第三方软件系统中的轻量化后的BIM模型中设备与实际设备一一对应，并具有相同的唯一标识，以便后期在接入第三方软件系统时根据该唯一标识与真实现场设备对应绑定；
步骤四：使用第三方的Revit插件进行二次开发，使用应用程序接口将BIM模型数据化后存储于数据库存储模块中，达到轻量化目的；并通过网络上传到在线存储平台上的各类数据存储接口中，通过使用数据库的方法分门别类地将这些BIM模型数据存储于数据库存储模块中，向第三方软件系统提供查询服务接口，第三方软件系统根据单个BIM模型设备在存储平台上登记的唯一标识进行对应的BIM模型设备的查询操作，并获取到该设备对应BIM模型构件的所有参数化属性数据供第三方软件系统开发利用；
步骤五：将设备运维管理所需要的属性信息、技术参数信息、附件信息通过表格录入的形式导入到第三方软件系统中；将设计阶段及建设阶段所产生的能用于后期运维管理的电子文件导入到第三方软件系统中，以供第三方软件系统在后期利用这些归档文件进行业务开发；
步骤六：第三方软件系统通过与智能大厦管理系统(IBMS系统)的对接，实时地收集各个设备的各类运行参数信息，按照步骤四中所提及的唯一标识进行对应BIM模型构件的存储关系，将收集到的各类运行参数信息存储于数据库中；
步骤七：如果设备的检修、维护、巡检流程在第三方软件系统中进行，收集设备的检修、维护、巡检信息，保存到第三方软件系统中；如果设备的检修、维护、巡检流程不在第三方软件系统中进行，设备的检修、维护、巡检信息需及时导入到第三方软件系统中；并后续在第三方软件系统中进行及时的更新；
步骤八：第三方软件系统根据设备的唯一标识，对设备所有信息进行汇总和分类，并根据设备的唯一标识生成设备的全生命周期设备台账记录，并以根据需求的相应形式进行展现，提供给终端用户进行日常检索、运维业务的再利用。
2.根据权利要求1中所述的基于BIM的设备全生命周期管理方法，其特征在于：步骤五中的设备运维管理所需要的属性信息为设备编号、生产厂商、型号规格、出厂日期、负责人、联系方式和生产日期。
3.根据权利要求1中所述的基于BIM的设备全生命周期管理方法，其特征在于：步骤五中的设备运维管理所需要的技术参数信息为额定工作电压、额定工作电流、额定功率、报警状态和故障状态。
4.根据权利要求1中所述的基于BIM的设备全生命周期管理方法，其特征在于：步骤五中的设备运维管理所需要的附件信息为断路器、接触器、继电器、熔断器的型号、规格、品牌、负责人和联系信息。
5.根据权利要求1中所述的基于BIM的设备全生命周期管理方法，其特征在于：步骤五中的设计阶段及建设阶段所产生的能用于后期运维管理的电子文件为检验报告、进场验收报告、故障排查处理手册和用户手册分别通过扫描成电子文档，将电子文档导入到第三方管理软件中。
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