BIM技術(shù)引領(lǐng)機電安裝工業(yè)化未來(lái)

無(wú)錫市地鐵1號線(xiàn)太湖廣場(chǎng)地下空間機電安裝通過(guò)機電安裝工業(yè)化的實(shí)施，極大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率、節約了現場(chǎng)操作人員、減少了環(huán)境污染、節約了工程成本、提高了經(jīng)濟效益。以下是該工程在機電安裝工業(yè)化施工過(guò)程中的主要做法。

工業(yè)化設計精細化

該工程機電包含強/弱電、給排水、暖通、消防等系統，涉及的專(zhuān)業(yè)多，施工交叉作業(yè)面多、協(xié)調難度大。公司在工程上運用BIM技術(shù)進(jìn)行管線(xiàn)的深化設計和碰撞檢查，通過(guò)管線(xiàn)的深化設計和碰撞檢查，徹底消除管線(xiàn)的硬碰撞、軟碰撞問(wèn)題，降低了在施工階段可能存在的管線(xiàn)走不通或相互碰撞而導致返工的可能性，保證了室內管線(xiàn)的間距和標高。施工人員利用優(yōu)化后的三維管線(xiàn)方案進(jìn)行施工交底、施工模擬，有效地保證了施工進(jìn)度。

工業(yè)化工藝模擬化

傳統施工管理模式下，圖紙審核不仔細，施工過(guò)程損耗大。本工程利用BIM模型的虛擬化與可視化，提前捕捉施工難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)，避免二次施工。模擬展示施工工藝，實(shí)施三維模型交底，提升了土建、機電安裝和精裝等各專(zhuān)業(yè)協(xié)同溝通效率。同時(shí)通過(guò)采用BIM技術(shù)結合施工方案、施工模擬和現場(chǎng)監測，進(jìn)一步優(yōu)化了施工過(guò)程的管理，大大減少了施工質(zhì)量問(wèn)題、結構安全問(wèn)題，減少了返工和整改，加快了施工整體速度，提高了現場(chǎng)的工作效率。

工業(yè)化預制工廠(chǎng)化

機電安裝向工廠(chǎng)化和現場(chǎng)裝配化發(fā)展，這兩個(gè)部分可以相互獨立進(jìn)行，互不影響。其主要流程是通過(guò)深化設計提出所用材料并采購，工廠(chǎng)按照設計圖進(jìn)行預制，對部件進(jìn)行產(chǎn)品標識，然后運輸配送到現場(chǎng)，在現場(chǎng)實(shí)施機械化安裝，對全過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量和安全的監測控制。機電安裝工業(yè)化的優(yōu)點(diǎn)突出，主要表現在以下幾個(gè)方面：

1.預算準確，節省材料。依據深化設計圖紙，繪制預制加工圖，確定材料用量，避免現場(chǎng)加工制作導致的材料浪費，直接降低成本，且減少了現場(chǎng)的材料堆放場(chǎng)地和施工中產(chǎn)生的噪聲。

2.規?；a(chǎn)，機械化安裝。項目部充分利用工廠(chǎng)的生產(chǎn)線(xiàn)和專(zhuān)用設備，按照繪制的預制加工圖進(jìn)行部件和構件的加工，套用材料實(shí)施批量生產(chǎn)，制作精度高，尺寸正確，縮短了制造工期，減少了材料的損耗?，F場(chǎng)安裝利用機械設備，減少了現場(chǎng)作業(yè)人員。

3.不受現場(chǎng)條件制約，縮短了工期。工廠(chǎng)化預制不受天氣影響、不受現場(chǎng)條件限制、不受其他施工進(jìn)度的影響，可以根據要求獨立制造。

4.保證施工質(zhì)量。組合式構件，裝配式、機械化的安裝，對安裝人員的技術(shù)要求低，減少了現場(chǎng)施工人員、減輕了勞動(dòng)強度、提高了施工效率。

5.確保施工安全。減少高空作業(yè)和輔助設施的架設，在提高技術(shù)水平和效率的同時(shí)，更保障了施工人員的安全。

6.避免污染，降低了安全隱患。減少了現場(chǎng)的切割和焊接，可避免污染和安全問(wèn)題。

工業(yè)化施工機械化

實(shí)行機械化、半機械化和工裝設備相結合，有計劃、有步驟地提高了施工機械化水平，這是機電安裝工業(yè)化的重點(diǎn)。

1.材料運輸。原材料、半成品、成品在作業(yè)區內的運輸采用機械化，如現場(chǎng)運輸使用叉車(chē)或吊車(chē)，提高功效，減少勞動(dòng)力的使用。

2.半成品、成品的吊裝及安裝。改變傳統采用搭活動(dòng)腳手架和手拉葫蘆的方式，4.5米以下的作業(yè)采用帶工裝的叉車(chē)，4.5米以上的作業(yè)采用組合式液壓升降車(chē)，極大地提高了施工效率，降低了高空作業(yè)帶來(lái)的安全隱患。

3.運用先進(jìn)的檢測工具進(jìn)行精確定位。管線(xiàn)、支架現場(chǎng)定位使用激光經(jīng)緯儀、紅外線(xiàn)校準儀，改變傳統的人工放線(xiàn)，提高了功效。

工業(yè)化現場(chǎng)信息化管理

現場(chǎng)信息化管理主要分為物資管理、進(jìn)度管理、技術(shù)管理、設備管理、生產(chǎn)監控和成本核算管理等方面的信息化，這是機電安裝工程工業(yè)化的重要保證之一。

1.物資管理。從物資申請、下訂單、出入庫管理、采購付款等對物資的整個(gè)過(guò)程實(shí)施監視和管理。規范物資管理的整個(gè)過(guò)程，降低了采購成本。

2.進(jìn)度管理。包括項目總進(jìn)度計劃、月進(jìn)度計劃、月實(shí)際進(jìn)度對比等模塊，并能自動(dòng)生成橫道圖，通過(guò)計劃與實(shí)際的對比分析，實(shí)現對項目整體進(jìn)度的控制和監督。

3.技術(shù)管理。包括施工組織設計（施工方案）、檢查監督、貫標管理和工程驗收資料等模塊，以實(shí)現對質(zhì)量的過(guò)程控制。

4.設備管理。實(shí)現對機械設備的全過(guò)程控制。

5.生產(chǎn)監控。對作業(yè)區、重要通道、倉庫、危險品庫實(shí)現24小時(shí)視頻監控。各班組組長(cháng)和管理人員采用無(wú)線(xiàn)對講機溝通和聯(lián)絡(luò )，減少往返時(shí)間。施工作業(yè)人員統一采用門(mén)禁考勤系統，減少管理人員。

6.成本核算管理。通過(guò)將各類(lèi)數據與成本數據的關(guān)聯(lián)，實(shí)現項目管理各項業(yè)務(wù)中的成本控制，實(shí)現工程成本的動(dòng)態(tài)控制。

工業(yè)化未來(lái)方向

我們在機電安裝工程上實(shí)施工業(yè)化施工，已經(jīng)取得了明顯的效果，但這僅是起步。以無(wú)錫市地鐵1號線(xiàn)太湖廣場(chǎng)地下空間機電安裝工程為例，該工程造價(jià)7000余萬(wàn)，施工作業(yè)區6.7萬(wàn)平方米，工期短、要求高，工地又處于交通要道，如果采用傳統的作業(yè)方式至少需要施工人員250～300人才能滿(mǎn)足工期要求，現運用工業(yè)化施工方式，雖然在機械設備、優(yōu)化設計及信息化方面增加了成本，但現場(chǎng)使用作業(yè)人員僅100余人，在保證工期的前提下，節省了大量的人工費用，工程質(zhì)量和安全得到了有效保證，受到了業(yè)主和建設部門(mén)的肯定。盡管如此，我們在實(shí)施過(guò)程中仍感到有些需要繼續探索改進(jìn)的問(wèn)題：

1.BIM技術(shù)作為安裝行業(yè)工業(yè)化過(guò)程中的重要工具和手段，對于安裝行業(yè)的工業(yè)化進(jìn)程具有非常重要的意義，我們只是進(jìn)行了探索性的運用，有些地方尚有不足，目前還沒(méi)有全國統一的標準，建議制訂相應的工作標準和規范。

2.要進(jìn)一步提高設計與安裝效率。對預制的部件配件需要合理分類(lèi)、統一標識，規范簡(jiǎn)易可行的安裝操作流程，逐步降低對安裝人員的技術(shù)要求。

3.提高工廠(chǎng)化預制率。以后在機電安裝工程中，要以工業(yè)化的思路來(lái)變革施工模式，盡最大的可能減少部件配件的現場(chǎng)制作，實(shí)施工廠(chǎng)化預制，充分發(fā)揮工廠(chǎng)化生產(chǎn)的優(yōu)勢，繼而不斷提高施工過(guò)程中的機械化程度。

機電安裝工業(yè)化是行業(yè)發(fā)展的趨勢，可以相信，徹底改變傳統施工中技術(shù)比較落后、施工質(zhì)量差、勞動(dòng)強度大、安全事故居高不下的缺陷，全面推行機電安裝的工業(yè)化將會(huì )成為安裝企業(yè)實(shí)現轉型升級和可持續發(fā)展的必然選擇。