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BIM三维可视化系统在医院后勤智慧运维中的应用与实施

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《全国医院后勤优秀论文奖》参评论文

单位:秦皇岛市第一医院

作者: 张文利


【摘要】随着信息化技术的发展,3D数字化信息早已融入生活的方方面面,特别是近些年,3D技术正逐步渗入到整个工程建设行业和数字化运营管理领域,使工程在规划、设计、建造、运营管理等方面真正插上了互联网思维的翅膀。本文详细介绍BIM在我院后勤智慧运维中的应用。


【关键词】医院后勤   BIM   智慧运维



BIM信息具有可追溯性、共享性、透明性的特点,贯穿于工程整个生命周期,目前国内一些医疗建筑已将BIM应用于工程建设和日常运营管理,未来影响行业发展的最重要的一项数字化技术将是BIM。


一、什么是BIM


BIM即建筑信息模型(BuildingInformationModeling)。它是利用三维数字技术创建的工程数据模型,并利用该模型集成建筑工程项目各种相关信息,来提高工程项目设计、建造、运营的效率。BIM的技术核心是在计算机中建立虚拟的建筑工程三维模型,同时利用数字化技术,为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。结合更多的相关数字化技术,BIM模型中包含的工程信息还可以被用于模拟建筑物在真实世界中的状态和变化,使得在建筑物建成之前,项目的相关利益方就能对整个工程项目的成败做出最完整的分析和评估。


二、医院建筑运维管理现状

   

目前大型医院的建筑具有结构复杂、功能多样的特点,内部的诊疗活动承载着巨量的人流和物流。我国大部分医院尤其是北方的医院,建筑运维信息化程度低,水电暖通、安防、消防等各专业基本独立开展维护维修工作,负有运维管理职责的职能科室各自为政,建筑数据、图纸、设备设施的技术参数等各种信息分散各处,不便查找也可能丢失损毁,很多维护维修工作都依靠老职工的经验和回忆进行,缺乏统一、直观的运维管理模式,造成工作效率低下,重复作业,浪费等问题。


随着BIM技术在部分医院建设项目中的成功应用,为医院建筑运维管理信息化打造了很好的平台。BIM运维模型以优秀的3D空间展现能力,可为医院管理者提供医疗空间的直观信息,为医院布局优化调整,提供快速决策平台;也可提供设施、设备、管线的三维空间位置,快速定位故障,缩短维修周期;使医院建筑达到更好的社会效益和更低的运营成本。


BIM是建筑领域的信息化革命,它改变了建筑行业的生产和管理方式。随着医院建筑功能多样化、现代化,医院建设和运营管理技术要求不断提升,全数字化的设计、施工和运维管理都需要借助BIM实现,而运维阶段是整个建筑生命周期最重要的阶段,借助IT领域新技术的迅猛发展,基于BIM的运维管理系统可以在医院管理工作中发挥更大的作用。


三、BIM在医院运行管理中的应用


BIM不是一个简单的医院建筑数字模式,它更是一个数字化的信息平台。


例如,在医院日常运营中,监控系统可以自动发现某个水泵控制阀门出现故障,查阅在库存记录中已无该阀门配件,于是提出采购申请-财务审核-主管领导审批-采购-安装(维修清单)-设备信息重新录入-最后重新进入设备运营监测。


整个过程涵盖了楼宇自动化系统、物业管理、财务系统、资源管理系统等等,而这一切都是建立在BIM的基础上的。将原有离散的控制系统、执行系统和决策系统整合在BIM的平台上。


3.1、运营信息集成


BIM三维可视化系统在医院后勤智慧运维中的应用与实施


在建筑物使用寿命期间,建筑物结构设施(如墙、楼板、屋顶等)和设备设施(如机械、电气、管道等)都需要不断得到维护。一个成功的维护方案将提高建筑物性能,降低能耗和修理费用,进而降低总体维护成本。


BIM模型结合运维管理系统可以充分发挥空间定位和数据记录的优势,合理制定维护计划,分配专人专项维护工作,以降低建筑物使用过程中突发状况的维修风险的次数。对一些重要设备还可以跟踪维护工作的历史记录,以便对设备的适用状态提前做出判断。此外在三维的环境下,维护人员对于设备的位置十分清楚,大大提高了维护效率。


3.2设施及资产管理


BIM三维可视化系统在医院后勤智慧运维中的应用与实施


当前企业对资产的管理已经逐步从传统的纸质方式中脱离,一套有序的资产管理系统将有效地提升建筑资产或设施的管理水平。但是由于建筑行业和设施管理行业的割裂,使得这些资产信息需要在运营阶段依赖大量的人工操作来录入资产管理系统,这不仅需要更多的系统数据准备时间,而且很容易出现数据录入错误。


BIM中包含的大量建筑信息能够顺利导入现有的资产管理系统,这对于资产管理而言,大大减少了系统初始化在数据准备方面的时间及人力投入。


3.3辅助能源管理


BIM三维可视化系统在医院后勤智慧运维中的应用与实施


建筑系统分析是对照着设计规定来衡量建筑物性能的过程。其中包括机械系统如何操作,建筑物能耗分析、内外部气流模拟、照明分析、人流分析等涉及建筑物性能的评估。通过这些分析模拟,最终确定、修改系统参数甚至系统改造计划,以提高整个建筑的性能。


3.4空间管理


BIM三维可视化系统在医院后勤智慧运维中的应用与实施


空间管理是业主为节省空间成本、有效利用空间、为最终用户提供良好工作、生活环境并促进人员的沟通与协调而对建筑空间所作的管理。空间管理最重要的是进行空间控制,做到经济而有效地利用空间。


BIM不仅可以用于有效管理建筑设施及资产等资源,也可以帮助资产管理团队记录空间的使用情况,处理业主要求空间的变更请求,分析现有空间的使用情况,以及评估设备试用期间空间相关环境参数的变化情况。


通过BIM模型结合空间追踪系统可以合理分配建筑物空间,追踪当前空间的使用情况,确保设施空间资源最大利用率,还能根据统计数据协助日后空间改造时的空间使用需求。


3.5灾害应急模拟分析



建筑作为人类栖息的场所和进行各类活动的物质条件,安全是第一位的。直接影响安全的因素,除房屋结构外,还包括各类灾害对其造成的破坏以及由此引发的连锁反应。利用BIM模型及相应灾害分析模拟软件,可以在灾害发生前以模型和灾害预警信息为基础,模拟灾害发生的过程,分析灾害发生的原因,制定避免灾害发生的解决措施,以及发生灾害后人员疏散、救援支持的应急预案。


此外,当灾害发生后,BIM模型可以提供救援人员紧急状况点的完整信息,这将有效提高突发状况应对措施。此外楼宇自动化系统能及时获取建筑物及设备的状态信息,通过BIM和楼宇自动化系统的结合,使得BIM模型能清晰地呈现出建筑物内部紧急状况的位置,甚至到紧急状况点最合适的路线,救援人员可以由此做出正确的现场处置,提高应急行动的成效。


四、BIM的实施


虽然BIM能为行业带来巨大的价值,我国北方大部分医院对BIM的实施方式缺乏足够的认识。对于运用BIM的设计方来说,在成功实施BIM之前,需要充分考虑BIM的实施策略。不仅要考虑购买软件和安排培训,而且要考虑伴随BIM而至的工作流程和组织变更问题。例如:


希望BIM解决哪些问题?BIM能做很多事情,但在实施BIM的初期,最好先设定一些具体的目标,然后根据目标来选择合适的软件工具和人员配置。


BIM代表一种新的建筑设计模式与智能化运维方式,而不仅仅是采用一种新的支撑技术,


因而需要考虑这一变革性团队的组织结构。参与试点项目的团队成员应当具备一定的信息化技术、灵活的头脑、进取心和大局观。


结语


BIM系统为医院后勤智慧化运维管理提供了大量可供深加工和再利用的数据信息,有效管理利用这些海量信息和大数据,为医院后勤管理提供决策性数据。BIM的完全普及可能需要若干年的时间,但一旦普及,医院建设和运营管理将与今天有着巨大的不同。在这个巨变的过程中,只有先行一步,才能在市场上占领先机,成为行业的领导者。


END




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