1、基于BIM的建筑机电设备运维管理系统BIM在建筑机电设备的应用基于BIM的建筑机电设备运维管理基于从设计和施工阶段所建立的面向机电设备的 BIM模型，创建机电设备全信息数据库，用于信息的综合存储与管理。在此基础上，开发基于 BIM的建筑机电设备运维管理系统（BIM-MEP-FMS）?其目的一方面是为了实现MEP安装过程和运营阶段的信息共享，以及安装完成后将实体建筑和虚拟的机电BIM模型一起集成交付?另一方面是为了加强运营期MEP的综合信息化管理，为保障所有设备系统的安全运行提供高效的手段和技术支持。目目 录录基于基于BIM的建筑机电设备概况的建筑机电设备概况基于基于BIM的建筑机电设备系统介绍
2、的建筑机电设备系统介绍基于基于BIM的建筑机电设备系统应用的建筑机电设备系统应用基于基于BIM的建筑机电设备应用价值的建筑机电设备应用价值PART ONE基于基于BIM的建筑机电设备概况的建筑机电设备概况1概述：概述：基于基于BIM的建筑机电设备概况的建筑机电设备概况?机电设备（Mechanical,Electrical and PlumbingMEP）工程是建筑给排水、采暖、通风与空调、建筑电气、智能建筑、建筑节能和电梯等专业工程的总称。?MEP 系统是一个建筑的主要组成部分，直接影响到建筑的安全性、运营效率、能源利用以及结构和建筑设计的灵活性等。1传统的传统的MEP运维概况运维概况传统的传
3、统的MEP运维概况运维概况?MEP运维信息主要来源于纸质的竣工资料，在设备属性查询，维修方案和检测计划的确定，以及对紧急事件的应急处理时，往往需要从海量纸质的图纸和文档中寻找所需的信息，这一过程无疑是费时费力。1基于基于BIM的建筑机电设备概况的建筑机电设备概况运维出现快速扩张和人才瓶颈低碳经济对商业地产运维的压力被动式运维管理所存在的隐患传统传统MEP概况概况突发事件的快速应变和处理总部管控压力1传统运维概况传统运维概况?快速扩张和人才瓶颈快速扩张和人才瓶颈?运营团队是商业地产的核心竞争力。?在快速扩张中，必然遭遇人才培养与流失的问题，特别是高层管理人员的选择与提拔。?商业地产对人员数量以及
4、能力都有很高的要求，通过内部锻炼培养和外部招聘，短时间内无法满足要求。?国内劳动力成本的逐年增加，人力成本也是运维阶段需要考虑的重要因素。?如何在不增加人员的情况下，问题的关键在于加强总部管控能力。?商业地产运营效率依赖于先进的信息化管理系统，而不是取决于个人能力，这才是商业地产企业的核心竞争力1传统运维概况传统运维概况建筑信息模型（Building Information Model，BIM）?技术通过3D数字化技术为运维管理提供虚拟模型，直观形象地展示各个机电设备系统的空间布局和逻辑关系，并将其相关的所有工程信息电子化和集成化，对MEP的运维管理起到非常重要的作用。?BIM是以三维数字技术
5、为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，是对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达。近十年来的研究和应用表明，BIM对于支持传统建筑业的技术改造、升级和创新，具有巨大的应用潜质和经济效益。1传统运维概况传统运维概况基于从设计和施工阶段所建立的面向机电设备的BIM模型，创建机电设备全信息数据库，用于信息的综合存储与管理。在此基础上，开发基于BIM的建筑机电设备运维管理系统（BIM-MEP-FMS）?为了实现MEP安装过程和运营阶段的信息共享，以及安装完成后将实体建筑和虚拟的机电 BIM模型一起集成交付?为了加强运营期 MEP的综合信息化管理，为保障所有设备系统的安全运行提供高效的手
6、段和技术支持。PART TWO基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备系统介绍系统介绍2常用的网络应用模式常用的网络应用模式基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备系统介绍系统介绍浏览器浏览器-服务器服务器（Browser-Server，BS）客户端客户端-服务器服务器（Client-Server，BS）点对点（点对点（Peer-to-Peer，P2P）2基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备系统介绍系统介绍?需要以三维图形作为最基本的表现，对客户端的图形表现有较强的需求，且三维模型数据量极其巨大，模型变换和渲染所需的计算量也很大，不合适全部放在服务器端处理。?此外，在统计分析等需要图
7、表进行显示方面，CS结构的客户端表现能力更加符合 BIM-MEP-FMS的要求。?BIM-MEP-FMS2基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备系统介绍系统介绍?BIM-MEP-FMS?的系统架构为典型的CS结构，服务器端配置路由器、防火墙以及sqlServer 第19条疑问回复之附件3服务器一台，负责提供数据存储、访问和管理等服务。?客户端为可连接入网络的个人计算机，以及支持二维码扫描和无线网络传输的手持终端。2基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备系统介绍系统介绍?客户端计算机中还通过一个以XML 文档形式保存系统配置信息和项目具体细节的配置文件，对BIM-MEP-FMS 的应用环
8、境进行设置。?对于所管理的每一个项目，包含多个以二进制的形式将远程数据库中最新数据的拷贝，映射到缓存在本地计算机中的文档，用来提高 BIM-MEP-FMS 读取数据的效率。?移动终端为采用 IOS或Android系统的智能手机，同样通过一个配置文件，实现当前终端和服务器连接的配置信息。2基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备系统结构图系统结构图2基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备系统运行环境由服务器、客户端及网络环境组成，服务器与客户端分为硬件和软件部分。2基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备BIM-MEP-FMS系统包含集成交付平台、设备信息管理、维护维修管理、运维知识库以
9、及应急预案管理等五个主要功能模块，如下图所示集成交付集成交付平台平台设备信息设备信息管理管理010605建筑机电建筑机电设备设备0203运维知识库运维知识库应急预案应急预案管理管理04维护维修维护维修管理管理201基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备集成交付平台集成交付平台将建筑的机电设备三维模型及其相关信息导入BIM-MEP-FMS中，可将信息与系统电子化集成交付给业主方。202基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备设备信息管理设备信息管理为运维人员查询设备信息，修改设备状态，追溯设备历史等需求，提供了方便快捷的查询、编辑和分析工具，以及列表和图表等综合报表功能。203基于基于BI
10、M的建筑机电设备的建筑机电设备运维知识库运维知识库提供了包括操作规程、培训资料和模拟操作等运维知识，运维人员可根据自己的需要，在遇到运维难题时快速查找和学习。204基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备维护维修管理维护维修管理为运维人员提供机电设备维护管理平台，以提醒业主何设备应于何时进行何种维护，或何种设备需要更换为何种型号的新设备等，此外还包括维护、维修日志和备忘录等。205基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备应急预案管理应急预案管理用二维编码技术以及多维可视化BIM 平台进行信息动态显示与查询分析,为业主方提供设备故障发生后的应急管理平台，省去大量重复的找图纸、对图纸工作。运维
11、人员可以通过此功能模块，可快速扫描和查询设备的详细信息、定位故障设备的上下游构件，指导应急管控。2基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备?基于IFC标准的BIM数据库，用一种全局通用属性表方法(主要设备和材料的属性页面使用的属性字段是全局设定)，建立了一个囊括全生命周期数据的数据库。?开发了便捷、安全可靠的数据接口，满足市面上的绝大多数设计和管理平台的数据需要(例如能无缝对接ARCHIBUS平台)，也能满足各种个性定制平台的数据需要，是我司自己开发的BIM-MEP-FMS运维管理系统的后台数据中心。数据库设计数据库设计2实体和关系区分参考IFC标准体系，将实体和关系区分，项目数据库中数据表
12、总体分为元数据表和关系表两类。元数据表包括三维模型信息、基本信息、维护维修信息、紧急预案信息、项目环境信息、版本日志信息等六个模块。关系表又分为项目级和专业级等层次。基本信息基本信息基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备01项目环境项目环境信息信息三维模型三维模型060502信息信息元数据元数据表表0403维护维修信息维护维修信息版本日志版本日志信息信息紧急预案紧急预案信息信息2基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备数据库架构图数据库架构图2基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备数数据据模模块块关关系系图图2基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备图纸表是描述图纸具体信息，包括图
13、纸名称、图纸编号、图纸内容、图纸格式、图纸说明等，是作为一个独立的对象而抽象出来的数据表。机电设备表，同样是一个独立对象，描述了设备的几何信息。空间结构表是为机电设备的管理设计的树形数据结构，构件的多数信息都是通过与空间结构表关联，从而与机电设备关联，因为每一个机电设备都对应一个空间结构。他们之间的关联是通过关系表“关系 _图纸_TO_空间结构”、“关系_空间结构_机电设备构件”来实现的。设计概念图2基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备在数据库设计的时候，我们把图纸表以“图纸ID”作为自己的唯一标识定为主键，并以独立于一个系统实例的“全局ID”作为补充标识机电设备表则以“机电设备ID”作
14、为自己的唯一标识，并定为主键，同时也以“全局ID”作为补充标识空间结构表以“空间结构ID”作为自己ID唯一标识，并以独立于一个系统实例的“全局ID”作为补充标识而关系_空间结构_TO_图纸表中，则以”空间结构ID”和”图纸ID”作为对图纸表与空间结构表外引用PART THREE基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备系统应用系统应用3.1信息的创建信息的创建3建筑机电设备系统应用建筑机电设备系统应用1模型数据接口模型数据接口23信息数据接口信息数据接口建立上下游建立上下游关系关系3模型数据接口模型数据接口建筑机电设备系统应用建筑机电设备系统应用a信息数据接口信息数据接口通过开发IFC模型转换
15、接口，在导入 IFC文件存储的3D模型的同时，也将建模过程中所录入的几何、类型等所有属性一并导入，导入后的模型及其所有属性统一存储在服务器数据库中，形成永久的MEP电子信息库，对建筑信息进行了全面的备案，同时给物业人员在运维期提供支持。用户可以通过操作图形界面，批量地添加属性信息，并个别地进行修改，也可以借助Excel等工具，快速创建属性信息。g3建筑机电设备系统应用建筑机电设备系统应用?在项目中，成千上万的构件形成了错综复杂的结构关系。为了更好地对构件进行管理和辅助应急事件处理，需要建立构件之间的上下游关系。系统中，把构件的控制构件定义为其上游构件，把构件所控制的构件称为其下游构件。?以暖通
16、系统为例，风管的上游构件为风机，下游构件为风阀（风口终端）。通过在系统的图形平台中选择上下游构件，可快速建立其上下有关系。建立上下游关系建立上下游关系3.2 知识库管理知识库管理3建筑机电设备系统应用建筑机电设备系统应用1图纸管理图纸管理培训资料与操培训资料与操作规程作规程模拟操作模拟操作233图纸管理图纸管理图纸管理中包含了与项目相关的所有图纸，按照图纸的不同用途以及所属不同建筑机电设备系统应用建筑机电设备系统应用的专业进行分类管理，同时实现了图纸与构件的关联，能够快速的找到构建的图纸。3建筑机电设备系统应用建筑机电设备系统应用?知识库中储存了设备操作规程、培训资料等等，当工作人员在操作设备
17、遇到的过程中遇 到问题时?可以在系统中快速的找到相应的设备操作规程进行学习，以免操作出错导致损失，同时在新人的培训以及员工的专业素质提升方面也提供资源支持。培训资料与操作规程培训资料与操作规程3模拟操作模拟操作建筑机电设备系统应用建筑机电设备系统应用a模拟操作设置方式：模拟操作是通过动画的方式更加形象、生动的去展现设备的操作、安装以及某些系统的工作流程等等。同时在内部员工的沟通上也有很大的帮助。添加模拟操作的名称，为该模拟操作设置构件模拟顺序，在设置模拟顺序时，用户可以通过设置每一步的颜色以及透明度，让模拟操作更加形象生动。g3.3 信息的应用信息的应用3建筑机电设备系统应用建筑机电设备系统应
18、用1信息检索信息检索23关联查询关联查询统计分析统计分析3信息检索信息检索信息检索功能让用户快速的找到需要了解当前系统的构建信息、图纸信息、建筑机电设备系统应用建筑机电设备系统应用备品信息、附件信息等。从而更加清晰了解项目的规模以及项目当前信息情况，并且导出数据报表。3建筑机电设备系统应用建筑机电设备系统应用?知识库中储存了设备操作规程、培训资料等等，当工作人员在操作设备遇到的过程中遇 到问题时?可以在系统中快速的找到相应的设备操作规程进行学习，以免操作出错导致损失，同时在新人的培训以及员工的专业素质提升方面也提供资源支持。关联查询关联查询3统计分析统计分析建筑机电设备系统应用建筑机电设备系统
19、应用aB系统中存储和管理着海量的运维信息，而统计分析功能则可以让运维人员快速地获取有用的和关键的信息，直观地了解到各个系统或各个构件当前的运行状况为项目管理提供数据支持。为了让用户更好地进行数据对比，系统提供了直方图、饼图、bar 图、线图、球图 等统计图表的方式供用户选择。g3.4 物业的应用物业的应用3建筑机电设备系统应用建筑机电设备系统应用1设备识别设备识别23维护维修管理维护维修管理紧急情况处理紧急情况处理3?设备识别设备识别运维人员在设备的维护维修过程中，使用移动终端设备，可扫描贴在设备上的建筑机电设备系统应用建筑机电设备系统应用二维码，并根据二维码中所提供的设备关键信息，连接并获取
20、远程数据库中与该设备相关的其他附属信息。例如，设备安装和维护手册、设备大样图、设备参数等，运维人员也因此不需要 携带大量的纸质文档到实地，实现运维知识电子化。3建筑机电设备系统应用建筑机电设备系统应用?在系统中为构件添加相应的维护计划，系统会按照该计划定期的提醒物业人员对构件进行日常的维护工作，并在维护工作后，辅助录入维护日志；?当需要进行维修时，物业管理人员根据报修的项目进行维修，并可查询备品库中该构件的备品数量，提醒采购人员制定采购计划。维护维修管理维护维修管理3紧急情况处理紧急情况处理建筑机电设备系统应用建筑机电设备系统应用a当运维过程中出现紧急情况时，物业管理人员可携带移动终端设备进入
21、到现场，并通过定位上游构件，尽快地找到上游设备进行处理。通过扫描二维码获取出现问题构件的关键信息、详细信息以及其上下游的信息，同时系统还将自动分析对上游构件处理后，将会影响到哪些范围内的哪些设备。运维人员还可以选择将笔记本电脑带入现场，通过二维码扫描枪，可实现在3D环境中，更精确更直观地定位设备以及其上下游设备的位置，从而辅助现场操作人员更加方便和准确的处理紧急事件。gPART FOUR基于基于BIM的建筑机电设备的建筑机电设备应用价值应用价值4建筑机电设备应用价值建筑机电设备应用价值BIM-MEP-FMS 系统综合应用 BIM技术、计算机辅助工程技术、虚拟现实技术、移动网络技术等，引入建筑业
22、国际标准IFC，通过建立基于 BIM的机电设备运维数据库，实现机电设备安装过程和运维阶段的信息共享，并支持在安装完工后将设备实体和虚拟的机电设备BIM运维数据一起集成交付给业主。4系统应用范围系统应用范围建筑机电设备应用价值建筑机电设备应用价值主要设备和材料在施工与主要设备和材料在施工与运维过程中的跟踪管理运维过程中的跟踪管理BIM数据库的数据库的扩展与维护扩展与维护二维码保护措施二维码保护措施此统作为机电设备信息化运维管理平台，为运维人员提供高效的运维手段，以保障所有机电设备及其各子系统的安全运行。系统可用于各种建筑工程的机电设备运维期管理，尤其适用于大型、复杂工程。4?系统应用范围系统应用
23、范围系统应用区域：1、建议全区域应用运维系统，并进行全方位管理，涉及到暖通、电气、给排水、消防等多个专业，详见附件五中专业代码、设备材料代码表所包含的内容。建筑机电设备应用价值建筑机电设备应用价值2、如果受到工期、实施难度等因素的影响，建议进行分步实施，着重对主要机房、设备层、商业裙楼公共走道等区域进行应用。4建筑机电设备应用价值建筑机电设备应用价值?主要设备和材料在施工和运维过程中的跟踪管理，我们在设备上打入二维码标签，作为设备的唯一标签。时刻补充施工和运维过程中产?生的新数据到BIM数据库中，并同步更新BIM模型属性。保持BIM模型与BIM数据库中的数据一致。通过最新、准确的数据库，结合B
24、IM三维模型以及现场主要设备和材料上的二维码，完成对主要设备和材料在施工与运维过程中的跟踪管理。主要设备和材料在施工与运维过程中的跟踪管理4BIM数据库的扩展与维护数据库的扩展与维护过开发IFC模型转换接口和导入接口，导入模型中的几何信建筑机电设备应用价值建筑机电设备应用价值息及所有属性信息。导入后的模型及所有属性统一存储在服务器数据库中，形成永久的数据信息库。对机电设备信息进行全面的备案，同时给运维人员提供数据维护支持，进行扩展、查询、维护等1234视二维码保护措施建筑机电设备应用价值建筑机电设备应用价值可采用激光标印二维码的方法，通过激光打标机将二维码标印在设备、零部件表面，适用于金属、塑
25、料、陶瓷等多种材料。其中金属材料对于二维码的标印位置必须满足以下条件：选择金属零件非配合表面或非工作表面平坦的部位，标印位置的表面粗糙度不高于 1.6；标印位置的面积不小于8mm 8mm；若金属零件二维码的标印位置为圆柱面，则圆柱面的直径不小于16mm；选择好二维码的标印位置后在金属零件图纸做出标记；4建筑机电设备应用价值建筑机电设备应用价值设备、材料二维码管理流程5建筑机电设备展望建筑机电设备展望智慧运维展望?鉴于BIM技术的重要性，我国从“十五”科技攻关计划中已经开始了对BIM技术相关研究的支持。经过这么多年的发展，在设计和施工阶段已经被广泛应用，而在设施维护中的应用案例并不是很多，尚未得到有效挖掘。但相关专家一致认为，在运营维护阶段，BIM技术需求非常大，尤其是对于商业地产的运营维护，其创造的价值不言而喻。随着这几年物联网的高速发展，BIM技术在运维阶段的应用也迎来一个重要契机。?“物联网”被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。业内专家认为，物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本；另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前，美国、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究，工业和信息化部会同有关部门，在新一代信息技术方面开展研究，以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。THANK YOU
