BIM 技术在电力工程机电安装施工技术管理策略
李健
安徽猛犸数据科技有限公司 安徽合肥 231200
一、引言
电力工程作为国家基础设施建设的关键部分,其稳定运行对社会发展意义重大。机电安装作为电力工程的核心环节,涉及众多专业领域,施工过程复杂且技术要求高。传统施工管理模式在面对复杂工程时,存在信息传递不畅、协同效率低、质量难以保障等问题。BIM(建筑信息模型)技术作为一种基于三维数字技术的工程数据管理工具,通过创建包含建筑项目全生命周期信息的模型,为电力工程机电安装施工管理提供了全新的解决方案。它能够实现各参与方之间的信息共享与协同工作,提前发现并解决潜在问题,优化施工方案,提高施工效率与质量,降低工程成本与风险。因此,深入研究 BIM 技术在电力工程机电安装施工技术管理中的应用策略具有重要的现实意义。
二、BIM 技术在电力工程机电安装中的技术优势
2.1 三维可视化与冲突检测
BIM 技术以三维模型为基础,将电力工程机电安装中的各类设备、管线等以直观的立体形式呈现出来。施工人员可以通过三维模型清晰地了解各构件的空间位置、尺寸及相互关系,摆脱了传统二维图纸的抽象性,大大提高了对工程的理解和认知程度。同时,利用 BIM 软件强大的冲突检测功能,能够在设计阶段或施工前自动识别出不同专业之间的管线碰撞、设备布置冲突等问题。例如,在大型变电站机电安装工程中,电气、暖通、给排水等多个专业的管线错综复杂,通过 BIM 技术的冲突检测,可提前发现并解决管线打架问题,避免在施工过程中因返工而造成的工期延误和成本增加,确保施工的顺利进行。
2.2 施工模拟与进度优化
BIM 技术可以对电力工程机电安装施工过程进行动态模拟。通过将施工进度计划与三维模型相结合,创建 4D 施工模拟模型,施工人员可以直观地看到各个施工阶段的任务安排、工序衔接以及资源调配情况。这种可视化的施工模拟有助于提前发现施工过程中的潜在问题,如施工顺序不合理、资源分配不均衡等,并及时进行调整优化。例如,在某电力枢纽机电安装工程中,通过 BIM施工模拟,发现原计划中某关键设备的安装时间与土建施工存在冲突,经过调整施工顺序和进度计划,成功避免了工期延误,提高了施工效率。同时,施工模拟还可以为施工人员提供详细的施工指导,使其熟悉施工流程和操作要点,减少施工过程中的失误和安全事故。
2.3 成本管控与物料管理
在电力工程机电安装项目中,成本管控和物料管理是关键环节。BIM 技术通过集成工程项目的各种信息,包括设备材料清单、价格信息等,能够实现对成本的精确估算和动态控制。在项目前期,利用 BIM 模型可以快速准确地计算出所需的设备材料数量,结合市场价格信息,生成详细的成本预算。在施工过程中,通过对实际消耗的材料与模型中的计划用量进行对比分析,及时发现成本偏差并采取相应措施进行调整。此外,BIM 技术还可以实现物料的精细化管理。通过在模型中关联物料的采购、运输、存储等信息,管理人员可以实时掌握物料的动态情况,合理安排物料的进场时间和数量,避免物料积压或短缺,降低库存成本,提高物料利用效率。
2.4 质量追溯与运维支持
BIM 模型记录了电力工程机电安装项目从设计到施工再到运维的全生命周期信息。在施工过程中,通过将质量检测数据、验收记录等信息与模型关联,可以实现质量追溯。一旦发现质量问题,能够快速定位问题所在部位,并查找相关的施工记录和质量检测报告,为问题分析和处理提供有力依据。在运维阶段,BIM 模型为设备的维护管理提供了便捷的平台。运维人员可以通过模型快速获取设备的详细信息,如设备型号、参数、安装位置、维护手册等,制定科学合理的维护计划。同时,利用BIM 模型还可以实现对设备的实时监测和预警,当设备出现异常时,系统能够及时发出警报,并提供相应的解决方案,提高运维效率,保障电力工程的稳定运行。
三、电力工程机电安装BIM 施工管理策略
3.1 设计阶段:协同优化与冲突预控
在设计阶段,BIM 技术的核心应用是实现各专业之间的协同设计与冲突预控。建立统一的BIM 协同平台,将电气、暖通、给排水等各专业设计人员纳入其中,实现设计信息的实时共享与交流。各专业设计人员在同一模型基础上进行设计,避免了传统设计中因信息传递不及时、不准确而导致的专业冲突。通过定期的协同设计会议,对设计方案进行讨论和优化,确保各专业之间的协调性和一致性。同时,利用 BIM 软件的冲突检测功能,对设计模型进行全面检查,提前发现并解决潜在的专业冲突问题,为后续施工阶段的顺利进行奠定基础。此外,在设计阶段还应充分考虑施工的可行性和经济性,结合施工模拟结果对设计方案进行优化,降低施工难度和成本。
3.2 施工阶段:动态管控与资源协调
施工阶段是电力工程机电安装的关键环节,BIM 技术可实现对施工过程的动态管控和资源的有效协调。通过将施工进度计划与 BIM 模型关联,建立 4D施工管理系统,实时监控施工进度情况。管理人员可以通过系统直观地了解各个施工任务的完成情况,及时发现进度偏差并分析原因,采取相应的措施进行调整,确保工程按计划顺利进行。在资源协调方面,利用 BIM 模型可以准确统计各施工阶段所需的设备、材料和人力等资源信息,结合施工进度计划制定合理的资源供应计划。通过实时跟踪资源的消耗情况,及时调整资源调配方案,避免资源浪费和短缺现象的发生。同时,BIM 技术还可以为施工现场的布局优化提供支持,通过模拟不同布局方案对施工效率和安全性的影响,选择最优的施工现场布局,提高施工场地的利用率。
3.3 运维阶段:数据驱动与智能决策
在运维阶段,BIM 技术以数据为驱动,为电力工程机电设备的智能运维提供支持。建立基于 BIM 的运维管理系统,将设备的基本信息、运行数据、维护记录等全部集成到模型中,实现设备信息的数字化管理。通过对设备运行数据的实时监测和分析,运用大数据和人工智能技术,预测设备的故障发生概率和剩余使用寿命,提前制定维护计划,实现预防性维护。当设备出现故障时,运维人员可以通过BIM 模型快速定位故障设备,获取设备的详细信息和维修方案,提高故障排除效率。同时,利用 BIM 模型还可以对运维成本进行分析和优化,通过对比不同维护策略的成本效益,选择最优的运维方案,降低运维成本,提高电力工程的经济效益和社会效益。
四、结语
BIM 技术在电力工程机电安装施工管理中具有显著的技术优势,通过三维可视化、施工模拟、成本管控和质量追溯等功能,能够有效解决传统施工管理模式中存在的问题,提高施工效率、质量和安全性,降低成本和风险。从设计阶段的协同优化与冲突预控,到施工阶段的动态管控与资源协调,再到运维阶段的数据驱动与智能决策,BIM 技术贯穿了电力工程机电安装项目的全生命周期。未来,随着 BIM 技术的不断发展和完善,其在电力工程领域的应用将更加广泛和深入。电力工程相关企业应积极推广和应用 BIM 技术,加强人才培养和技术创新,不断提升施工技术管理水平,推动电力工程行业的可持续发展。同时,政府和行业协会也应加强引导和规范,制定相关的标准和政策,促进 BIM 技术在电力工程领域的健康有序发展。
参考文献:
[1] BIM 在复杂建筑工程机电安装中的应用 . 崔晓洁 ; 刘文洋 . 工程机械与维修 ,2025(06)
[2] BIM 技术在机电安装中的应用 . 胡文 . 集成电路应用 ,2023(11)
[3] BIM 技术在建筑机电安装全过程中的应用分析 . 李春辉 . 中国勘察设计 ,2022(12)
[4] BIM 技术在装配式建筑机电安装中的应用 . 孙建刚 . 中国建筑装饰装修 ,2022(12)
作者简介:李健1984 年12 月13 日,男,本科,民族:汉,目前职称 中级机电,籍贯 安徽省临泉县,评审专业:机电