中小企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型案例43 中盈綠能機電股份有限公司應(yīng)用BIM技術(shù)推動管道施工預(yù)制化、管道加工工廠化推動企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程
時間：2022-03-29
一、案例簡介
當(dāng)前，數(shù)據(jù)中心行業(yè)快速發(fā)展，各企業(yè)對數(shù)據(jù)中心的要求也越來越多，施工質(zhì)量要求較高，交付周期較短，深化設(shè)計難度大；專業(yè)覆蓋面廣，專業(yè)交叉施工協(xié)調(diào)難度大；機電管線分布密集，施工難度大；邊設(shè)計邊施工，圖紙變更頻繁，施工管理要求高；與土建交叉施工，土建施工混亂，現(xiàn)場配合要求高。為解決上述難題，該公司充分挖掘建筑信息模型（Biulding Information Modeling，BIM）技術(shù)的價值，采用BIM技術(shù)進行深化設(shè)計及施工管理，將BIM技術(shù)拓展到工廠化預(yù)制當(dāng)中，取得了較好的效果。
二、總體規(guī)劃
BIM技術(shù)是建筑數(shù)字化的基礎(chǔ)，該公司從2012年開始探索BIM技術(shù)的應(yīng)用。到2015年為20余個項目提供BIM深化設(shè)計服務(wù)，實現(xiàn)能源站的預(yù)制加工施工。2016年完成中盈綠能BIM建模標(biāo)準(zhǔn)及中盈綠能BIM建模標(biāo)準(zhǔn)編制，2017年初經(jīng)過全國考核成為華為公司BIM建模服務(wù)供應(yīng)商，為華為提供BIM技術(shù)服務(wù)。2019年實現(xiàn)3個華為數(shù)據(jù)中心的可視化交付。2021年實現(xiàn)五個數(shù)據(jù)中心暖通項目工廠預(yù)制化交付。目前我們不僅可以針對不同的建筑形式提供基于BIM的全過程設(shè)計深化服務(wù)，還可以通過BIM技術(shù)實現(xiàn)現(xiàn)場管理、采購管理及從工廠預(yù)制到現(xiàn)場安裝的“廠場一體化”服務(wù)，從而實現(xiàn)機電工程工廠化。
企業(yè)目標(biāo)應(yīng)用BIM技術(shù)，通過標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，模塊化設(shè)計，預(yù)制加工組裝，實現(xiàn)工廠預(yù)制，工廠生產(chǎn)。把工程產(chǎn)品化，把工程放到工廠里來做，大量減少施工現(xiàn)場工作量，簡化現(xiàn)場管理難度。實現(xiàn)工程預(yù)算可控，質(zhì)量可控，工期可控，性能可控。同時減少建筑垃圾，施工粉塵，噪音污染，對環(huán)境的保護做到最大化，符合國家倡導(dǎo)的綠色建筑，綠色工程的導(dǎo)向。
三、具體措施
（一）對施工重點難點區(qū)域優(yōu)化
圖1 地下室管道綜合排布剖面圖
地下室機電管線的特點為，系統(tǒng)復(fù)雜，各各系統(tǒng)的主干管線在本層都有。管線不同系統(tǒng)之間交叉，同一系統(tǒng)之間互相交叉比較嚴(yán)重。局部復(fù)式停車位凈高要求較高，管線只能在車道上方布置。首先對所有的機電管線進行系統(tǒng)的分類，對同一類型路由差不多的管道盡量綜合在一起。我們把給排水的有壓管道綜合在一起，去往不用區(qū)域的橋架分兩排布置，空調(diào)風(fēng)與空調(diào)水同路由綜合在一起，這樣使得在車道上方的管線更加的規(guī)矩合理，避免互相交叉，施工方便。
（二）制冷站內(nèi)管道做預(yù)制化加工
圖2 管道預(yù)制大樣圖
在深化設(shè)計階段建管道施工模型的時候，預(yù)先就將施工所需的管道材質(zhì)、壁厚、規(guī)格等一些參數(shù)輸入到模型當(dāng)中，然后將模型根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行調(diào)整，待模型調(diào)整到與現(xiàn)場一致的時候再將管道材質(zhì)、壁厚、規(guī)格和長度等信息生成一張完整的預(yù)制加工圖，將圖紙送到工廠里面進行管道的預(yù)制加工，等實際施工時將預(yù)制好的管道送到現(xiàn)場組合安裝。管道預(yù)制過程的輸入是管道安裝的設(shè)計圖紙，輸出是預(yù)制成形的管段，交付給安裝現(xiàn)場進行組裝。所以在工程項目開工前或進行過程中，根據(jù)深化的管道施工模型，用軟件自動生成符合管道工廠預(yù)制要求的管段預(yù)制加工圖，以及管道現(xiàn)場安裝、管理需要的圖紙。這樣可以減少重復(fù)勞動、提高工作效率、確保工作一致性和工作同步性。能否采用管段預(yù)制加工圖來進行管道預(yù)制是衡量一個機電安裝企業(yè)先進程度的重要指標(biāo)之一。
（三）機組設(shè)備工廠預(yù)制化生產(chǎn)組裝
辦公樓，商業(yè)綜合體，數(shù)據(jù)中心等建設(shè)項目中，管道施工工作占整個施工工作量的比例較大，加強管道施工的預(yù)制水平和預(yù)制深度，是提高管道施工質(zhì)量，速度，管理水平和降低施工成本的重要途徑；同時促進管道現(xiàn)場施工機械化，工廠化和文明施工；也有利于新技術(shù)，新工藝，新機具，新材料的推廣應(yīng)用，推動企業(yè)技術(shù)進步。所以管道預(yù)制工廠化勢在必行。
四、工作成效
一是數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)量加大。2020年底至2021年初，公司承接數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)較多，其中華為數(shù)據(jù)中心項目五個合同額1.2億，科華數(shù)據(jù)中心項目一個，合同額800萬。
二是積極策劃核心技術(shù)和創(chuàng)新技術(shù)革新模式。2021年陸續(xù)與大連理工大學(xué)、天加環(huán)境、西安易筑機電等公司展開了全面交流，計劃開展前沿新技術(shù)共建、共享多模式合作。
三是有效實現(xiàn)降本提效。在應(yīng)用BIM技術(shù)推動企業(yè)數(shù)字化、信息化、智能化施工過程中，取得以下幾點成效：減少變更，BIM模型，能全面反映各系統(tǒng)之間的碰撞，并進行深化，減少93％設(shè)計變更，節(jié)省成本5%以上；節(jié)省工期，利用BIM技術(shù)減少了工程返工和現(xiàn)場相互協(xié)調(diào)的時間，能節(jié)省15％-20％的工期。提高效率，BIM模型是一個綜合信息模型，管理人員對項目有更加清晰直觀的了解，減少各部門之間的無效溝通，提高工作效率；提升品質(zhì)，綜合考慮管道的安裝及檢修空間，綜合支吊架的使用，施工方便。控制凈高，管線排布合理美觀。