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基于BIM的建筑机电设备运维管理系统

机电设备（Mechanical, Electrical and Plumbing，MEP）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。

系统运行环境由服务器、客户端及网络环境组成43-山西电力公司-河津发电厂一期工程施工组织设计，服务器与客户端分为硬件和软件部分。

表 系统运行环境推荐表

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。

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。

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。

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。此外，该功能还能为运维人员提供预案分析，如总阀控制后将影响其他哪些设备，基于知识库智能提示业主应该辅以何种措施，解决当前问题。

参考IFC标准体系，将实体和关系区分，项目数据库中数据表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。

3.1.1 模型数据接口

通过开发IFC模型转换接口，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，并自动形成关联，从而实现了设计和施工信息与运维期信息的共享。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。

3.1.2 信息数据接口

海量的信息录入是一项非常繁琐的工作，为了能更方便快捷地录入数据，系统提供了包括界面操作和Excel文件导入等多种录入数据的方式以满足用户的不同需求。即用户一方面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。

3.1.3 建立上下游关系

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。同时实现了三维视图与二维平面图的关联。用户通过选择专业以及输入图纸相关的关键字，快速的查找图纸，并且打开图纸。

3.2.2 培训资料与操作规程

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。

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。模拟操作设置方式：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。

3.3.1 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、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。

3.3.2 关联查询

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。

3.4.2 维护维修管理

维护维修管理为机电设备管理人员提供了日常的管理功能，这些功能包括：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。维修完成后，辅助录入维修日志。并且记录此次使用备品的数量，备品库中对应的备品减少。

3.4.3 紧急情况处理

附件一 系统应用范围

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。

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。

1、主要设备：制冷机组、水泵、新风机组、空调机组、风机盘管、VRV多联机、VAV BOX、湿式报警装置等；

2、阀门：截止阀、球阀、两通电动蝶阀、两通电动调节阀、蝶阀、闸阀、双调节阀、静态平衡阀等；

3、测量仪表：温度计、压力表等；

4、传感器：温度传感器、压力传感器、流量传感器等；

5、附件：Y型过滤器、伸缩器等。

附件二 主要设备和材料在施工与运维过程中的跟踪管理

1、在设备和材料进场时

把扫描数据附带设备材料信息、数量、出厂合格证、出厂检测报告等信息、资料和审批记录录入到BIM数据库，并通过数据中心和BIM模型的同步软件同步到BIM模型属性当中，保持BIM数据库中的数据与BIM模型保持一一对应的关系。

通过对主要设备和材料进场时的科学管理，管控了主要设备和材料在进场时的混乱，避免了物料的缺失和遗漏。

对安装完成的设备和材料进行记录。

把安装过程中的安装信息包括安装人员、安装完成时间、安装过程中的质检记录等录入到BIM数据库。并同步到BIM模型属性中，保持BIM数据库中的数据与BIM模型保持一一对应的关系。

在施工过程中对主要设备和材料进场时的科学管理，随时掌控机电设备的即时状态，判断设备是否还在仓储状态还是已经完成安装。通过对机电设备和主要材料的在线状态判断铁路明珠地产广场临时施工用电安全施工方案，实现主要设备和材料的跟踪管理。

对产生维修的各专业设备进行记录

在运维阶段对主要设备和材料进场时的科学管理，为以后的科学管理物业，为各种管理平台和手段提供信息支持。

附件三 BIM数据库的扩展与维护

通过开发IFC模型转换接口和导入接口，导入模型中的几何信息及所有属性信息。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。

初始化常规属性，给设备导入相同的属性及属性值。

覆盖导入。覆盖导入是将之前的所有节点属性全部删除，只保留此次导入的属性。

增量导入。增量导入是在之前的属性数据基础上增加此次导入的数据。

通过对数据表的字节进行约束。将每次添加或更新的数据进行校对NB／T 25051-2016标准下载，对缺、漏、少或不满足条件的数据进行提醒并阻止数据导入或更新的操作。