运维管理(简称运行维护管理)国际上常称为设施管理(FM)。是指机场建成、施工、竣工验收、投入使用后,对设施、流程、人员等资源的优化配置、规划、维护、维修和应急响应等。综合管理,管理工作和生活空间,提高机场设施效率,降低运营成本,增加投资回报,延长建筑物的使用寿命。在运维管理中引入BIM技术,不仅可以满足用户的基本活动需求,增加投资回报,而且可以实现设计、施工和运维信息共享,提高信息准确性,提高运营效率和维护管理。
1. BIM运维应用
BIM技术的可视化特性使运维更加高效。 1)整合建筑空间和设备设施的全生命周期管理数据,实现机场资产和设备的精细化管理、跨专业的资源整合和协同管理,节省运营成本。 2)将建筑结构、暖通、消防、给排水、房屋空间、设备-管道-末端设施有机联系起来,为空间、设备、设施、管道的可视化、综合安全管理提供基础数据支撑。 3)建立管道与设备设施之间的关系,可视化管理管道、流向、能耗点、故障监测与排除、管道定位等,提高管道运行管理的安全性和效率。 4)建立安防消防一体化可视监控系统,基于BIM空间数据,将中央监控视频、消防、门禁、保安巡更、停车管理系统有机结合,实现跨安防的一体化安防消防监控系统,提高综合安全管理快速响应、协同联动、快速处置的效率。
(1)空间管理、时间+BIM的4D可视化管理所有运营、维修、保养、改造及属性信息,实现机场建筑空间信息的全生命周期管理,提高建筑资产的使用效率,合理配置建筑空间,构建面向空间规划与改造、空间占用与性能管理、统一空间数据编码字典等综合管理,支持空间改造和自编辑属性的图形化操作,关联空间修复与维护操作,自动获取动态维修和保养数据。
(2)设备运行维护管理,对供配电系统、给排水系统、暖通空调系统、电梯系统等机电设备运行情况进行监测和综合预警。将设备监控、监控仪器与设备联动BIM系统实时获取各设备系统运行状态,快速定位设备故障并快速排查正向和反向故障原因,实现设备、管道的二维、三维运行系统(含子系统) 。实体效果运行系统联动。
(3)管道运维管理,跟踪管道等隐蔽项目的状态、现场维护作业及事故调查、相关管道及相关设备:候车厅、到达厅、客房、公共场所等各区域的管道控制区域、管井等可视化节点(阀门、监控仪表);实现管道精确定位,进行管道故障修复、检查、维护和改造。根据各类管道、属性、材质、使用寿命周期等进行分类管理,对需要定期维护的管道进行预防性维护和维护,对达到使用寿命的管道及时更新。
(4)综合安全和综合应急管理,以BIM空间综合信息和CCTV视频监控系统为纽带,集成监控报警、消防、紧急报警、门禁、巡检、设备安全等多类别安全管理功能报警联动等,将报警与空间位置关联,将报警与视频信号关联。系统自动匹配报警位置信息,准确定位报警信息位置和实时视频信息,快速响应。
(5)能耗管理对整个建筑的电、水、暖等能源信息进行采集、统计、分析,合理优化设备、照明、动力等能耗,形成建筑能耗模型分析楼宇及商业业态,可直观显示能耗分布及能耗报警。
(6)数字资产管理:根据机场资产管理范围、分类、编码码结构和粒度,建立资产数据编码体系。建设资产数据库,实现数字化装备规格库、多维度基础数据集成管理、重大或关键资产定位、关键系统部件上下游可视化查询、台账管理、信息集成试点等功能。
2、运维平台
BIM运维平台是一个数字化、持续更新的管理平台。 BIM技术存储、传输、更新全生命周期建筑信息模型,结合智能可视化技术,整合资产、设备、安防等信息系统,突破专业分散、碎片化运维管理的困境,协助快速评估、制定计划、调整、反馈,提高运维流程和效率。 BIM运维平台提供可操作BIM数据的接口,实现设备信息、安全信息、维护信息等数据的录入。用户可以清楚地了解设备信息,同时以三维视图指导和展示设备维护。目前,用于运维管理的BIM平台系统主要有三类:商业软件产品、商业软件二次开发、具有自主知识产权的平台系统。
(1) 商业软件产品和。具备物业租赁管理、空间规划、保养维修管理、设备状态评估等运维管理的大部分功能。但与BIM模型融合不够充分,只能采用扁平化的数据运营模式。有数据标准化信息管理、空间管理、设备文件管理、暖通空调和消防预警等,包括设计、施工和成本管理,更符合BIM理念和全生命周期管理要求。缺点是功能不齐全、覆盖率低。
(2)二次开发,基于 、 、 等软件二次开发的运维BIM系统,采用成熟的界面和图形平台,开发周期短,基本满足通用工程的需求。但由于其软件构建于商业软件之上,无法控制其数据核心的存储和管理,其性能和功能扩展也会受到所选软件产品平台的限制。
(三)自主研发平台。自主研发的运维平台功能更加具体,应用项目更加多元化。选择自主研发的系统通常有利于从底层进行扩展和维护,实现性能的逐步优化,也可以摆脱商业软件的束缚,因此系统开发可以遵循多种思路。但距离功能齐全的系统还有一定差距。迄今为止成功开发的大多数系统都是针对一个或几个特定的运维领域。
3. BIM运维挑战
(一)数据库不足,相应标准不完善。现有建筑缺乏模型;应用BIM的新建建筑数量较少,且缺乏完整完善的BIM交付标准。数据监控缺乏相应的数据标准,信息交换遵循的开放标准对于物理存储模型来说是直观的。如果没有过硬的专业知识,就很难理解这些数据,也无法充分利用它们……导致BIM基础应用信息无法满足应用需求。要求。
(2)BIM运维要求不明确。 CMMS、CAFM、EDMS、EMS、BAS等传统运维管理系统均独立支撑设施管理系统。尽管无法实现资源共享和业务协作,但其应用模式却根深蒂固。但BIM运维管理很难与现有运维系统根本区别。大量BIM应用项目仍处于设计或施工阶段,应用需求不明确,BIM运维价值没有充分体现。目前的BIM运维系统只能满足模型和信息查看的需求,很多扩展功能在运维管理中是不需要的……于是,施工方建立并交付了完整的BIM,运维管理方不愿意甚至无法应用。
(3)缺乏BIM运维的基础技术架构。如何持续、准确地获取运行监控数据、维护记录等维护相关信息,需要突破BIM研究应用中采用的“手工建模”数据录入方式,实现更符合运维管理的自动信息集成。运维产生的海量数据,需要合理高效的平台(如云平台等)进行管理,以及相应的技术(如数据挖掘等)进行处理……这些技术架构涉及到现有成熟的自动监控系统(如楼宇自动化系统BAS等)、云计算平台、物联网技术、数据挖掘和大数据技术等,都需要研究和探索。
(四)技术手段与管理水平不匹配,需求不平衡。运维对象可以是宏观的整体系统或某个子系统,也可以是具体的一台设备。管理体系需要打通宏观、微观等多层次管理要求。目前BIM应用无法同时满足宏观和微观需求,也无法提供相应的工具模块。此外,如何将海量信息数据与轻量级终端平台(如智能手机或平板电脑)结合起来也面临挑战。
4. BIM运维前景
(1)基础技术和相关标准不深入,运维期BIM相关数据和技术标准不完善。需要构建本体、语义挖掘、人工智能、移动互联网、物联网、云计算、大数据分析等关键组件。技术集成了BIM应用模型和技术框架。
(2)宏观管理与精细化管理功能相结合,BIM技术与地理信息系统(GIS)技术深度融合进行运维管理。 GIS宏观模型为区域管理、系统宏观平面管理、房间管理等提供依据; BIM精细化模型应用于设备设施管理、系统逻辑、维保管理、应急管理等。
(3)信息管理与信息应用的整合与融合。基于传感器网络的物联网技术,与楼宇自动化中的监控系统相结合,提供了信息连续、自动采集的途径;云计算平台支持的信息管理机制提供了BIM大数据的高效存储和管理,解决了BIM信息管理中的集成、提取和共享等问题。
(4)动态监测和实时评价工具的集成。运维BIM应用自动化系统、仿真和预测分析工具、虚拟现实和增强现实技术、无线传感和智能控制技术,实现建筑性能的动态监测、实时分析和可视化显示,从而辅助快速决策-制造并确保人类安全。财务安全和优化的建筑性能。
(5)BIM与AIot融合。 AI为物联网提供了大脑,而物联网则为AI提供了更广阔的沃土。 IoT是AIoT的基础设施,可以实时获取大量的应用数据;人工智能是AIoT的智能手段和工具。人工智能帮助物联网实现智能互联,增强物联网系统的感知、识别和决策能力,提高综合应用解决复杂问题的能力和能力。智力水平。 AIoT平台通过语音、视频等更加友好的人机交互界面,实现物联网设备的智能控制、物联网信息的深度语义理解、价值提取、智能控制等高层衍生应用。 (上海机场 王晓红)
参考:
1.万元红,基于BIM技术的建筑运维管理系统应用研究,沉阳建设大学硕士论文,2021
2. 李星,基于BIM技术的医院运维管理研究,北京建筑大学硕士论文,2019
3. 胡振中,基于BIM的运维管理研究与应用综述,图书馆科学技术,2015年
4.王在军,BIM技术在施工运维管理中的应用,建筑经济学,2013年