第A05版:建筑产业现代化

为“智慧医院”建造“智慧建筑”

国内首次将BIM技术深度应用到医院建筑运维阶段

对于大多数施工企业而言,在施工阶段应用建筑信息模型(BIM)是为了消除各类碰撞,减少返工,缩短工期,提高工程管理水平,从而为企业带来更大的效益。然而上海建工四建集团却致力于在运维阶段推广应用BIM技术,通过研发基于BIM的智慧运维系统,将设计、施工信息完整地传递到运维阶段,最终实现主动式、集成化的智慧建筑运维管理模式。2月26日,该集团在沪发布由其自主研发的“基于BIM的医院建筑智慧运维技术”,这也是国内首次将BIM技术深度应用到医院建筑运维阶段。 为医院建筑生成“电子病历卡” 医院建筑是最复杂的公共建筑之一,专业机电系统繁多,24小时不间断运行,人流量大,人车物流相互交错,运维难度高。传统以“应急处理”为主的被动式管理模式已难以满足现代化高端医疗需求,急需向以“预防”为主的主动式运维管理模式转变。四建集团在上海市东方医院改扩建工程中,借助工程服务模式的创新和核心技术的发展,为业主提供了设计咨询、施工总承包以及运营管理的全过程服务,并将自主研发的“基于BIM的医院建筑智慧运维技术”进行了全面应用示范,为“智慧医院”建造了“智慧建筑”。 本次改扩建的新楼工程总建筑面积83161.97平方米,包括地上24层、地下2层,主要服务于重大保障和高端医疗,新增床位500张。在新楼建设初期,四建集团就利用BIM建模软件创建了建筑、结构、机电安装、视频监控、电梯、精装饰、医用气体、污水处理等专业环节的运维模型。不同于以往施工阶段应用的BIM技术,此次建模更为精细,将原本在施工建模中只需显示外观几何结构的构件内部细节也一一展现出来。在东方医院地下一层的运维指挥中心的监控屏幕上,既可以看到30个运维子系统的各项数据,也可以从整幢大楼的立体结构图逐步聚焦到某个楼层的某台空调,甚至还能看到空调内部的分解图。上海建工四建集团工程研究院技术总监余芳强举例说,“常规BIM只能反映这是个空调,但我们的建模却能看到空调内部的送风机、新风阀、过滤网、防冻开关等各个零部件,如果发生故障,以往只知道是空调坏了,却不知是哪个零件的问题,如今可以将故障定位到具体的零部件上,这样就减少了检修的时间。” 同时,四建集团还以此BIM技术为基础进行初始的空间分配、维保流程、设备监测和安防预警等预演,将设计师、工程师在建造阶段积累的经验数据转化为结构化的运维知识库,导入到智慧运维系统中。并与视频监控、电子巡更、安防报警、电力监测、机电监测、客流车流、人脸识别、室内定位、机房环控等系统对接,形成可以描述建筑运行机理和实时状态的大数据,相当于为医院建筑生成了一张专属的“电子病历卡”。此外,四建集团还运用虚拟现实技术将三维可视化模型与实时运维数据动态整合,营造了“实景”运营管理的体验。 从“治疗”到“预防”的模式转变 传统的运维模式是发现问题、解决问题,然而在东方医院却能根据设备的运行情况、定期维保要求和维保班组工作负荷情况,自动发起设备维保计划,实现预防性的维保,减少设备故障率。 为实现智能的主动式运维管理,四建集团运用数据挖掘和机器学习算法,对监测数据进行多维度统计分析,对历史故障状态进行深度学习,得到数据背后深层次的规律性信息和异常情况,从而预测潜在的设备故障,提前进行巡检以保障设备可靠运行,减少突发事故。 据介绍,这套智慧运维系统包括强大的建筑大数据中心和轻便的桌面管理端、网页端、智能移动端等多个终端。其中,桌面管理端为运维指挥中心提供数据展示和模型呈现;网页端为一线运维主要工作界面,系统可实现随处访问;手机移动端使用HTML5技术开发,搭载微信平台,可实现手机访问;平板移动端使得运维不再受硬件与空间的局限,让智慧运维走出机房。 记者在大楼里看到多处重要设备旁贴着一张“设备二维码身份铭牌”,通过扫描二维码,可添加维修单对设备进行报修。这样,医护人员、患者只需凭一部智能手机就可以实时与运维系统连接。同时,运维团队也可随时随地查看新楼设备运维和报警情况,并接收来自电话、微信等方式的报修信息,输入运维系统,实现在线的报修服务管理。据了解,医院每月的报修量大约有数千起,使用该系统后可以有效减少10%左右。 加速转型“建筑全生命周期服务商” 除了预防性运维,“基于BIM的医院建筑智慧运维技术”还具有更多独特优势,包括集成了完善的建筑竣工资料数据库,将有助于日后的建筑改造;集成了BIM模型与报修、设备维保和备品备件的标准化管理流程;建立了前瞻性的设备运行管理体系,运用专业技能和创新能力保障设备安全运行。此外,基于BIM和数据挖掘技术,还可深度分析不同功能区域的照明、空调和设备能耗情况,包括昼夜峰谷比、季节峰谷比等,发掘节能潜力点,辅助“绿色医院”建设。 目前,“基于BIM的医院建筑智慧运维技术”已在东方医院试运行了半年,下周将正式移交给医院。 不仅是新建建筑,既有建筑也同样适用于该系统。据介绍,四建集团还为上海新华医院既有儿科综合楼安装了该套智慧运维系统,目前也运行良好。 “医院建筑可以说是所有公共建筑中最复杂的类型,但我们已形成了可复制的做法,”上海建工四建集团建筑设计院院长赵国林表示,上海建工已总结形成了医院建筑运维信息应用标准,目前已在中国工程建设标准化协会立项,预计年内将发布。今后,该套智慧运维系统还有望应用于图书馆、航站楼、学校等其他建筑类型上。 赵国林认为,上海建工通过建筑本体和医疗服务需求的有机结合,实现了建筑空间环境和设备性能的最优化,不仅为智慧医院建设提供了全生命周期服务,也为该集团加速转型“建筑全生命周期服务商”奠定了基础。

2019-02-28 徐敏 国内首次将BIM技术深度应用到医院建筑运维阶段 2 2 建筑时报 content_629.html 1 3 为“智慧医院”建造“智慧建筑” /enpproperty-->