智能化背景下机电工程设备安装的数字化管理模式创新与实践
李朝阳
中国通信建设第一工程局有限公司 河北省保定市 071051
随着智能化时代的来临,机电工程设备安装领域面临新挑战与机遇。传统管理模式亟待变革,数字化管理模式创新成为关键,本文就此展开实践研究,探索有效路径。
1 传统管理模式的弊端
在过去较长一段时间,机电工程设备安装主要依赖传统管理模式。这种模式下,信息传递多通过人工口头或纸质文件,导致信息滞后、失真现象频发。例如,施工现场的进度信息从一线工人反馈到项目经理处,往往需要经过多个层级,信息在传递过程中容易出现偏差,使得管理层无法及时、准确掌握实际情况,进而影响决策的科学性。同时,传统管理对人工经验依赖程度过高,不同经验水平的人员在施工工艺、质量把控上存在较大差异。在设备调试环节,经验丰富的技术人员可能凭借经验快速定位问题,但新手则可能花费大量时间摸索,导致工程进度拖延。此外,各参与方之间缺乏高效协同机制,设计、施工、监理等单位信息交流不畅,常出现设计变更未能及时传达给施工方,或施工中发现的问题无法及时反馈给设计单位等情况,严重影响工程推进效率。
2 机电工程设备安装数字化管理模式创新
2.1 基于物联网的设备实时监控系统
物联网技术的发展为机电工程设备安装管理带来了革命性变化。通过在设备上安装各类传感器,如温度传感器、压力传感器、位移传感器等,可实时采集设备的运行数据,并借助无线网络将这些数据传输至管理平台。在大型建筑的机电设备安装中,可对电梯、空调、通风等设备进行实时监控。一旦电梯运行速度出现异常、空调温度调节不准确或通风系统风量不足等情况,系统能立即发出警报,提醒管理人员及时处理。这不仅大大提高了设备运行的安全性和稳定性,还能实现预防性维护,根据设备运行数据预测潜在故障,提前安排维修,降低设备故障率,减少维修成本。
2.2 大数据分析在安装管理中的应用
大数据技术能够对机电工程设备安装过程中产生的海量数据进行收集、存储、分析和挖掘。这些数据涵盖设备采购数据、施工进度数据、质量检测数据、人员信息数据等。通过对设备采购数据的分析,可以了解不同品牌、型号设备的性价比、故障率等,为后续设备采购提供决策依据。在施工进度管理方面,通过收集和分析各阶段的进度数据,可绘制项目进度曲线,与计划进度进行对比,及时发现进度偏差,并深入分析原因,如人员不足、材料供应不及时、施工工艺复杂等,从而采取针对性措施进行调整。在质量检测数据的分析中,利用数据挖掘技术可以发现质量问题的潜在规律,如某些施工环节容易出现质量缺陷,进而加强对这些环节的质量管控,提高整体工程质量。
2.3 人工智能辅助决策系统
人工智能技术在机电工程设备安装管理中的应用,主要体现在辅助决策方面。通过建立人工智能模型,对收集到的各类数据进行学习和分析,能够为管理人员提供科学的决策建议。在设备选型环节,人工智能系统可根据工程需求、场地条件、预算限制等因素,综合分析市场上各类机电设备的性能、价格、维护成本等信息,为项目推荐最适合的设备型号。在施工方案制定过程中,系统能根据工程特点、人员配备、材料供应等情况,对不同施工方案进行模拟和评估,预测各方案可能出现的问题及风险,帮助管理人员选择最优方案。此外,在设备故障诊断中,人工智能系统可根据设备运行数据的变化特征,快速准确判断故障类型和故障位置,为维修人员提供维修指导,大大提高故障处理效率。
2.4 BIM 技术在安装过程中的可视化管理
BIM(建筑信息模型)技术以三维模型为载体,集成了机电工程设备安装过程中的各种信息,包括设备的几何形状、尺寸规格、安装位置、管线走向等。通过 BIM 技术,管理人员可以在虚拟环境中对整个安装过程进行可视化模拟,提前发现设计与施工中可能存在的问题,如管线碰撞、设备空间布局不合理等,并及时进行优化调整。在施工过程中,施工人员可以通过 BIM 模型直观了解设备的安装位置和安装顺序,提高施工准确性和效率。同时,BIM 模型还可与进度管理、质量管理等系统相结合,实现对工程进度和质量的实时跟踪和可视化展示。管理人员通过查看 BIM 模型,可清晰了解每个施工阶段的完成情况,对未按时完成的任务进行督促,对质量不符合要求的部位进行标记和整改,确保工程按计划顺利推进。
3 数字化管理模式的实践案例分析
3.1 案例项目简介
某运营商云计算数据信息园综合体项目,总建筑面积达 50 万平方米,涵盖数据中心、办公楼、动力机房等多种业态。该项目机电工程设备种类繁多,包括中央空调系统、电梯系统、消防系统、电气系统等,安装工程量巨大,施工难度高。为确保工程质量和进度,项目团队引入了数字化管理模式。
3.2 数字化管理模式的实施过程
在项目启动阶段,利用 BIM 技术建立了详细的机电工程三维模型,对各系统设备和管线进行了精确建模,并进行了碰撞检查,提前解决了设计中存在的问题,优化了设计方案。同时,搭建了基于物联网的设备实时监控系统,在各类机电设备上安装了传感器,实现了对设备运行状态的实时监测。在施工过程中,通过大数据分析平台收集和分析施工进度、质量、人员、材料等方面的数据。利用人工智能辅助决策系统,对施工方案进行优化,对设备故障进行快速诊断和处理。例如,在空调系统安装过程中,根据实时监测数据发现某区域空调管道温度异常,人工智能系统迅速分析判断可能是管道堵塞问题,及时通知维修人员进行检查,经确认后及时清理了堵塞物,避免了后续更大问题的出现。此外,项目团队还通过数字化管理平台实现了各参与方之间的信息共享和协同工作,提高了沟通效率和协同效果。
3.3 实施效果评估
通过实施数字化管理模式,该项目取得了显著成效。在工程质量方面,由于提前通过 BIM 技术解决了设计问题,以及在施工过程中利用大数据分析和人工智能辅助决策加强了质量管控,工程质量得到了大幅提升,竣工验收时一次性通过,质量缺陷明显减少。在工程进度方面,通过实时监控施工进度、优化施工方案,项目提前 3 个月竣工交付,为业主赢得了宝贵的市场先机。在成本控制方面,减少了因设计变更、施工返工等造成的成本浪费,同时通过设备的预防性维护降低了设备维修成本,项目总成本较传统管理模式降低了 10% 左右。此外,数字化管理模式还提高了项目管理的透明度和决策的科学性,为项目的顺利实施提供了有力保障。
4 结束语
本研究深入探讨了智能化背景下机电工程设备安装数字化管理模式的创新路径,并通过实践案例对其成效进行了验证。展望未来,随着技术的不断迭代与升级,数字化管理将朝着更加智能、高效的方向发展,为机电工程行业的高质量发展注入持续动力,助力该行业实现现代化的跨越式进步。
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