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BIM可视化医院.pdf

发布时间：2022-06-01 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：3.46M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    北京⽶米图灵动科技有限公司 MEETOO INTERACTIVE WWW.MEETOO.CN 1 of 33 BIM智能可视化医院⽅方案
    第⼀一章：概 要 Executive Summary 建筑信息模型（building information modeling，BIM）技术作为信息时代建筑业发展的新 趋势有着⼲⼴广阔的发展前景，BIM技术已经贯穿⼯工程项⺫⽬目全⽣生命周期的各个阶段，并且在不 同阶段的应⽤用都产⽣生了巨⼤大的技术、管理和经济效果。从⼤大型医院建筑全⽣生命周期的⾓角度 分析，运维阶段BIM技术的综合开发与应⽤用将会很⼤大程度的提⾼高医院运⾏行的管理效率，以 及作为⼤大型医院综合运⾏行过程中充分利⽤用BIM技术的优势，以达到综合安全、节能、优化 空间管理的信息集成化与管理智能化的创新管理模式。 现代⼤大型医院对其体量庞⼤大的建筑空间、MEP（机电设备、电器、管线）、综合安全、 能源消耗等专业的管理与应⽤用也正⽇日益受到传统管理模式的掣肘，如何应⽤用信息技术⼿手段 来解决传统管理⽅方法所带来的专业分割、效率低下的现状，成为亟待解决的问题。基于 BIM技术在近年来的迅速发展，以BIM可视化数据为基础，结合物联⺴⽹网、⼤大数据与敏捷交 互技术实现『可视化、集成化、智能化』的⼤大型医院的综合运营与管理模式，从『全局视 野』和『精准洞察』的⾓角度来管理⼤大型医院的涵盖综合后勤管理的建筑空间、设备、管 道、能耗、综合安全等创新的信息技术变⾰革和管理实践已经取得了显著的成效。 1. BIM智能可视化医院管理系统定义 ⽶米图灵动创新性的将BIM可视化技术与现代⼤大型医院的⼀一体化运维管理理念紧密结合，以 BIM可视化平台为核⼼心，联接⼤大型医院的综合运⾏行全流程、IOT（物联⺴⽹网）系统，结合各 专业（建筑空间、MEP、综合安全、能耗管理、维修作业管理等）运维专业知识库，通 过纵贯全部业务流程的可视化交互模式，集成各类型的软硬件系统，应⽤用智能分析模型， 创建全新的现代⼤大型医院的『智能可视化医院管理系统』，实现『可视化、集成化、智能 化』的医院综合运营管理系统⺫⽬目标，为⼤大型医院的运⾏行管理带来管理理念的升级和综合收 益的提升。 BIM智能可视化医院管理系统旨在实现医院综合运⾏行的全⾯面管理，包括以下主要功能： A. BIM可视化平台 B. 建筑与空间管理可视化 C. 设备运⾏行与安全管理可视化 D. 管线管理可视化 2 of 33
    E. 综合安全管理可视化 F. 能耗管理可视化 G. 综合维修作业管理可视化 本⽅方案从以上重点进⾏行阐述BIM可视化技术在⼤大型医院运营服务过程中的流程、作⽤用与实 现⽅方式，并对BIM数据的基础规模及获取⽅方式进⾏行展开，阐述在实施BIM可视化管理系统 中的步骤与重点。 ⼤大型医院的运⾏行管理离不开以BIM数据结构为核⼼心的信息架构，否则就是各⾃自独⽴立的信息 孤岛。因此 ，我们认为：BIM信息即智慧医院运⾏行管理的DNA，BIM数据将与医院的全⽣生 命周期管理始终相伴，如图： 2. BIM可视化运维系统架构 ⼤大型医院运⾏行管理系统的架构主要是通过BIM软件平台和各个运维软件的数据对接来 实现的，具体的系统架构如图1所⽰示。⽆无论是国外还是国内在运维阶段还没有⼀一款⽐比较成 熟的软件来实现运维的管理应⽤用。除了软件⽅方⾯面，对各软件之间信息的整合也是个难点。 BIM技术的核⼼心就是在建筑的不同阶段和不同参与⽅方之间对信息的整合、共享和转 换，要实现BIM竣⼯工模型的交付以及后期运维模型的开发利⽤用，必须在建筑的设计阶段通 过BIM技术在参数化设计、可视化设计、可持续设计、多专业协同等⽅方⾯面的应⽤用提⾼高模型 的设计质量、完整性和协调性。 在施⼯工阶段通过BIM技术在施⼯工3D协调、施⼯工深化图\施⼯工现场监控、4D施⼯工模拟、 机电安装模拟等万⾯面的应⽤用，对模型进⾏行进⼀一步的优化和完善，同时，实现对建筑的施⼯工 质量、成本、进度及安全的有效控制和管理。 3 of 33
    为了实现BIM在运维阶段的应⽤用，就必须从项⺫⽬目的前期阶段引⼊入BIM技术，从项⺫⽬目的 规划阶段开始对项⺫⽬目的各个参与⽅方进⾏行整合，这也有利于业主从全寿命周期的⾓角度对项⺫⽬目 进⾏行开发管理，可以最⼤大限度的实现项⺫⽬目的经济价值。 竣⼯工模型交付给业主之后，在BIM模型和业主的运维管理系统之间基于IFC标准实现数据 对接集成的基础上，就可以对建筑物进⾏行智慧化运营管理。按照⺫⽬目前BIM技术的应⽤用程度 和信息技术发展的情况，⼤大型医院BIM可视化运⾏行管理平台的结构包括以下内容： 1）BIM基础数据 要BIM在运维管理应⽤用之前满⾜足下⾯面两个条件： 要实现后期BIM模型在运维中的应⽤用，最核⼼心的就是实现真正的信息管理，这就需 　BIM模型拥有满⾜足运维的信息； 运维信息能够⽅方便地被管理、修改、查询、调⽤用。 除此之外，还要对BIM的应⽤用有个清晰的规划： 如何对BIM信息进⾏行收集； 需要收集哪些信息； 需要在项⺫⽬目的哪个阶段收集； 由谁来进⾏行信息收集； 如何安排收集的组织流程； 怎样保证动态信息的有效性和及时性； 何种程度的BIM模型具备运维管理要求的条件； 业主如何⽅方便的对BIM模型进⾏行运维管理的应⽤用； 业主在运维阶段使⽤用BIM模型会不会加⼤大成本投⼊入。 关于BIM数据在建造过程中的获取时间及⽅方式，将在BIM数据获取相关章节中详细描述。 2) 医院各业务管理、运⾏行系统 医院在运⾏行过程中有若干管理系统，如ERP、OA及各专业设备运⾏行与监测系统、能耗收 费管理系统、维修作业⼯工单管理系统、安全监控设备及管理系统等，BIM可视化运⾏行服务 系统以这些软、硬件系统为基础，通过BIM可视化平台来联接各系统的建⽴立可视化的综合 运维管理系统。 3）可视化、集成化、智能化核⼼心技术 可视化：将建筑结构、MEP对象及各业务数据在BIM可视化平台上实现⼆二、⼆二维可视化是 智能可视化系统设计的基础设计。对于运维阶段模型信息的收集与应⽤用体现在设计阶段建 模的过程中，按照LOD等级对BIM模型在不同应⽤用层次的具体要求进⾏行不同程度的开发， 4 of 33
    把建筑物的不同构件、设备的具体信息加⼊入 到模型之中，把建筑、结构、MEP（机电、 电器、管线）分类建模的信息进⾏行集成，将 设计阶段BIM数据集成到智能可视化运维系 统中。 集成化：本⽅方案通过对BIM模型的细化进⾏行 新的梳理以及结合第三⽅方软件来架构智能可 视化运维系统。本系统在实现过程中应⽤用 IFC信息的共享接⼝口，将BIM模型实现与运 维数据库的对接，从⽽而实现完全基于BIM数 据基础的可视化建筑结构、MEP系统、综合 安全与能耗的基础数据可视化。通过终端移 动设备，结合⼆二维码和RFID接⼝口实现运维的简便操作；以及运维信息的动态更新与关联 机制。 智能化：基于BIM模型与物联⺴⽹网设备、专业知识库及⼤大数据基础来设计医院综合运维管理 系统，包括建筑结构、MEP系统，根据各专业系统的原理来计划检修任务及做维修技术 ⽅方案分析，在互基础上，通过各专业的远程监测/监控系统，监测/监控系统包括CCTV中 央监控摄影监控及传感器⾃自动检测系统。传感器检测到故障信息后，发出警报通知，启动 综合维修作业流程，实时收集作业信息，并根据相关专业的⾏行业专家知识库，结合历史维 修信息，来提供维修及预防性维护的作业指令。并据此建⽴立各专业的⼤大数据基础，为建筑 及MEP全⽣生命周期提供智能维护与保养专业分析数据。 4）BIM可视化运维功能模块 BIM智能可视化医院运营服务系统涉及⾯面较⼲⼴广，功能复杂，根据各专业特点及数据特征， 包括以下功能模块： • BIM可视化平台 • 建筑与空间管理可视化 • 设备运⾏行与安全管理可视化 • 管线管理可视化 • 综合安全管理可视化 • 能耗管理可视化 • 综合维修作业管理可视化 5 of 33
    另外，本系统具备在BIM可视化平台上进⾏行应⽤用功能的扩展技术，即在以上核⼼心功能基础 上，可以根据医院的管理需求，不断优化与扩展管理功能模块，调整各功能模块对医院综 合管理的⽀支持。 基于BIM数据基础建⽴立可视化、集成化、智能化的医院综合运⾏行管理系统，是⼀一个渐进与 递进的过程，同时，由于医院的综合运维体系体量庞⼤大，涉及⾯面很⼲⼴广，故各运维系统应该 具备在BIM可视化平台基础上的逐步扩展功能，基于此，BIM智能可视化医院运⾏行管理系 统所包含的各功能模块在实施过程中，可以独⽴立完成其数据集成与功能实现。 5）智慧医院 系统以BIM三维可视化为核⼼心，将⼤大型医院的建筑结构、机电设备（暖通、给排⽔水、消防、 供配电等）、各类管线、安全监控、消防等专业系统形成以BIM可视化平台 为基础，集成 各类异构的信息系统（ERP,OA,IOT,CCTV,BAS....）,将各类系统以BIM空间位置为基准进 ⾏行⽆无缝集成，从⽽而建⽴立医院综合管理的⼤大数据基础，在此基础上，应⽤用商业智能（BI）分 析技术结合各专业的专家知识库与云计算技术，形成智能化的决策辅助信息，为⾼高层管理 提供帮助。 智能可视化园区功能架构图 ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 以B  M为基础，B合三维可视化交互技术，将园区的管理M运行M服务等系 统I成为同一个可视化交互平台 支撑系统 ! ! ! ! IBMS! ! ! ! ! ! 园区管理M运行数据 B  M基础数据 BIM智能可视化医院运营管理系统架构 6）总结：  6 of 33 !
    BIM技术作为信息时代建筑业发展的新趋势，已经在应⽤用在国内外⼯工程建筑领域，从建筑 的全⽣生命周期来看，运维阶段BIM的应⽤用才能更加实现它的应⽤用价值。对于⼤大型医院项⺫⽬目 来说，从建筑物全寿命周期管理的视野来使⽤用综合应⽤用BIM技术并与现代科技 ⼿手段和管 理理念，不仅会在设计和施⼯工阶段实现成本节约，在建筑的运维阶段充分开发利⽤用BIM技 术的运维管理系统将会在后期的使⽤用过程中产⽣生更⼤大的经济效益。 基于此，本⽅方案从⼤大型⼤大型医院的资产密集型科技医院的⾏行业特征结合BIM可视化技术在 其他⾏行的成功应⽤用来设计BIM可视化医院的运营服务⽅方案。 第⼆二章：医院智能可视化运营管理系统⽅方案 Solutions for Property Operation Management 1. BIM可视化平台 BIM可视化平台的核⼼心功能是要解决建筑结构、MEP、综合安全、能耗等数据的基础信息 获取、转换及与异构数据集成并建⽴立核⼼心数据结构从⽽而实现⼤大数据存贮、分析及决策的⺫⽬目 标。主要包括以下核⼼心功能： BIM基础数据架构 BIM可视化交互引擎 数据集成与分析平台 1） BIM基础数据架构 ⽤用于综合后勤运⾏行维护的BIM数据类型包括建筑、结构、暖通、给排⽔水、电⽓气、消防等全 类别数据模型，为了满⾜足BIM可视化运维管理系统的功能要求，BIM数据要求满⾜足以下条 件： 空间⼏几何及物理属性： BIM建筑信息模型的数据在可视化管理系统中满⾜足空间⼏几何物理及属性信息，包 括建筑结构、单元化的建筑单体、楼层、房间、公共区域信息，包括⾯面积、⼏几何 物理及属性信息，以及与建筑相关的机电设备、管线的物理⼏几何属性、物理属性 及⽣生命周期属性等； 多数据来源 建筑BIM、CAD及逆向建模⽣生成数据：BIM数据来源于建筑设计与施⼯工过程所⽣生成 的峻⼯工BIM数据，也包括对既有建筑进⾏行测量所逆向建模所产⽣生的BIM数据，包括 以下所有信息的⼏几何及物理信息：建筑结构及空间信息、管线分类及所有配件信 息、设备分类及配件信息，同时包括设备及管线所作⽤用的区域信息； 7 of 33
    建筑单元（BU）的最⼩小化树状结构： BIM数据⽀支持基于软件⼯工程所⽀支持的最⼩小单位业务对象化的需求，同时⽀支持树状 结构的业务对象标准，其数据建模编码体系应能满⾜足分类数据树状结构及递归算 法； 模型轻量化引擎： BIM数据在本系统中，⽀支持超⼤大模型浏览，拥有良好的扩充性和压缩⽐比，核⼼心分 层传输技术能够保障在终端设备上的流畅体验。满⾜足数据量最⼩小化的要求，以适 应有限的终端设备的计算资源限制，同时，满⾜足基于100万平⽶米以上⼤大型医院所有 数据加载的最⼩小化要求；同时，满⾜足LOD技术标准，以适应⼤大容量数据调⽤用的 GPU性能⽀支持。 构件级数据标准： BIM数据是基于构件级的数据标准模式，将每⼀一个建筑单元（BU）、设备、暖 通、结构等构件都视为⼀一个单独的对象，并存储了与其相关的所有属性以及各个 对象之间的关联关系。随着建筑在不同阶段的推移，系统将不同的阶段的数据再 次追加和补充到这个对象上去，逐渐完善，同时下游部⻔门可以直接利⽤用上游输⼊入 的数据，⽽而不需要再次录⼊入。这样的好处在于保证了数据的⼀一致性、准确性，并 减少了数据重复录⼊入的⼯工作量。 2）BIM可视化交互引擎 本系统应⽤用跨平台的VR可视化交互引擎，可⽤用于开发 Windows、MacOS、Linux 跨平 台的虚拟现实（VR）产品，或是 iOS、Android 移动设备的的产品客户端。本系统设计 也可开发⽀支援 WebGL 技术的⺴⽹网⻚页软件产品，或 PlayStation、XBox、Wii 主机上的软件 产品。可视化引擎⽀支援 PhysX 物理引擎、粒⼦子系统，并且提供⺴⽹网路多⼈人连线的功能，⽆无 需学习复杂的程式语⾔言，符合建筑表现制作上的各项需求。 8 of 33
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