机电系论文范文
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机电系论文范文一：预测组合技术在机电工程项目上的应用
1工程概况
广州红酒库建设项目分为仓库和综合楼两栋建筑。仓库总用地12618.7m2，建筑面积为48777.4m2，其中地上建筑面积为17532.2m2，地下建筑面积为31245.2m2，综合楼总建筑面积为6231.9m2。仓库主体结构采用逆作法施工，施工现场用地紧张，施工环境复杂。
2工程特点、难点分析
1)逆作法，工期紧，施工环境复杂仓库主体结构采用的是逆作法施工，工期十分紧张，机电系统必须在地下室紧张出土的复杂环境下，提前插入施工，两条主要通道均被运土车占用，再加上项目位于保税区内，材料进出场需要报关，程序复杂，导致项目材料进场困难。
2)用地紧张，无可靠的材料堆场与加工场地施工现场建筑主体周边非常狭窄，用地十分紧张，没有任何合适的场地作为材料堆场与加工区域。
3)空调设备多，接管复杂本工程空调末端设备多，空调器213台，风机盘管72台，且末端的接管复杂，阀门附件繁多，工程量很大。
4)地下室层高高，高空作业难度大仓储楼地下1层高6m，地下2，3层高达7.2m，高空作业难度大，效率低，危险系数大。
3施工对策———预制组合的设想
基于上述的工程特点与难点，项目全体员工一致认为采用传统的循序渐进的施工工艺，项目生产工作将很难开展，无法完成工期履约。项目通过认真分析研究后决定，将预制组合技术与BIM模型技术紧密结合起来，大胆尝试与摸索机电安装工厂化预制加工到现场装配的新型施工模式，并提出了如下预制组合的设想。
1)风管预制加工厂在场外提前两个月建立一个加工厂，按照BIM技术深化的图纸，进行风管成品与半成品的加工，二次转运至现场拼装。
2)空调器、风机盘管阀门组预制单元体空调器与风机盘管等末端设备多，且相对集中，设备的进出口阀门附件繁多，接管复杂。考虑将末端设备的阀门组预制成一个个单元体，批量生产，再拿到现场拼装。
3)风管支管整体吊装技术地下室风系统末端风管支管尺寸均相同，层高高，高空作业施工困难，考虑将整段风管支管在地上平台上组装完成，风口安装完成，保温完成，然后整体吊装。
4)水泵预制单元体利用机房浮置底板减振系统的原理，将3台水泵的减振底座连成一个整体，将水泵及进出水管阀门等安装好，组成一个单元体。5)集分水器预制单元体利用制冷机房BIM模型，将集分水器及支管阀门附件拼装好，组成一个单元体，再到现场与管道对接。
4施工过程
4.1风管预制加工厂
施工流程:施工准备→深化设计→风管分节制作→预制风管运往施工现场→现场整体安装。具体实施过程如下。
1)确定加工厂地点，在广州红酒库项目附近(麻涌)租赁厂房，做好布置后，准备投入生产。
2)将设计图纸按节分好，并将风管和风管管件分系统分节编号，制作成风管预制加工图纸。
3)按图纸制作好各风管，将制作好的风管装入吊装笼运往施工现场。
4)现场打好支架，风管支管系统在地下整体拼装好后再利用升降车安装上去。
4.2空调器、风机盘管阀门组预制单元体
施工流程:施工准备→测量、下料→组装→样板验收→批量生产→现场拼装。空调器、风机盘管总数量基数大，相同规格型号的设备数量较大，且私人酒库之间，空调机房之间的布局也大体相同，同时，地上2～4层私人酒库的分布也相对集中，这样就为相同型号设备的接管阀门组预制组合，批量生产创造了十分有利的条件。将BIM模型与现场测量结合起来，由测量下料到预制组合，再到现场拼装，形成流水线施工，大大提高设备接管的安装效率。
1)利用BIM技术做深化设计，绘制机房内设备接管大样图，对各阀门附件精确定位，选定预制加工的组合管段，生成阀门组预制组合施工大样图。
2)按照单元体预制组合施工大样图中的尺寸，进行测量，预制各连接部位的短管、法兰，同时准备相应的阀门附件。
3)按照单元体预制组合施工大样图中阀门附件的安装顺序，进行拼装，组成单元体，并形成流水线，批量生产。
4)将生产好的单元体，与现场管道及软接头进行对接，完成安装。
4.3风管支管整体吊装技术
施工流程:施工准备→支管加工→支管拼接、风口安装→保温→整体吊装→对接主管、支架固定。地下2，3层空调系统风管支管的形状、尺寸以及风口位置，均相同，考虑到地下室层高高，高空作业效率低，采用整体吊装技术，能加快速度，降低高空作业安全风险。
4.4水泵、集分水器预制单元体
1)水泵预制单元体施工流程:图纸制作→减震台座浇筑→安装水泵→进出水管阀门组制作→拼装。制冷机房空间狭小，在施工前充分考虑安装空间，制作精确模型后，再根据模型出施工图，将水泵区域作为一个单元进行预制施工。基础浇筑完成后，再在基础上制作减震台座，后将水泵安装于减震台座上，同时制作水泵进出水管端的管道阀门单元体，制作完成后进行拼装与固定。
2)集分水器预制单元体施工流程:图纸制作→集分水器安装→管道及阀门组合体制作→拼装及固定。制冷机房空间狭小，先绘制精确制冷机房模型，再根据模型对集分水器区域进行预制单元体施工，将深化后的集分水器大样图提交厂家进行制作，同时浇筑混凝土基础，集分水器及基础完整后，安装集分水器，集分水器上管道与阀门进行组合预制，预制完成后进行拼装与固定。
5施工效果
本工程采用工厂化预制加工到现场组装的施工模式，取得了非常好的效果。不仅从根本上解决了现场无加工场地与材料堆场的问题，而且大大提高了施工效率，提高了工程质量，保障了项目工期履约。通过建立风管加工厂，机电风管系统提前了3个月进场预制加工，既解决了加工区现场用地问题，也缓解了项目材料进场以及存放的压力，同时又大大提高了风管加工的效率。通过计算，加工厂平均每人每天预制加工风管30m2，而现场加工的效率，每人每天加工不到10m2，加工厂效率提高了3倍。同时考虑现场场地的限制，加工厂加工是现场加工效率的5～6倍。空调末端设备阀门组预制组合，将高空作业转化到平地上施工，提高了施工效率，降低了高空作业的安全风险。同时，预制单元体统一加工，批量生产，保持机房设备接管的一致性，提高了施工质量。风管支管整体吊装技术，将各个工序整合到一起，一次吊装到位，避免了反复的搭设平台，反复的清理协调工作面，大大缩短了风管支管的安装时间，提高了工人施工效率，节省升降车的使用时间，达到了降本增效的效果。水泵与集分水器的预制组合，在加工厂进行组合加工，运到现场整体吊装，利用BIM模型和全站仪测量精确定位，管道之间对接平直度在1%以内，提高了安装质量与机房的整体效果。
6结语
预制组合技术在机电项目中的应用，远远不止于此，现在已经有了许多十分成熟的技术应用，如上海环球金融中心项目的空调管井立管预制组合技术，日本冷冻站整体吊装技术等，同时，也还有许多预制组合技术的课题，有待深入探索与研究。随着精品工程的施工工艺要求精益求精和对工程质量与施工效率的要求越来越高的发展趋势，预制组合技术必将与BIM技术结合，成为机电工程施工的主流技术。
机电系论文范文二：BIM技术在建筑机电工程中的应用
引言
现在我们国家飞快的发展，也带来一些其他方面的发展，计算机就是其中之一，而且计算机发展的非常之快，这样就使CAD这种比较传统的技术的设计的想法和方式改变了，使一些部分的相关技术人人员改变了手写画图的方式，从而走向了电子化，从而缩短了设计周期，提高了设计质量，可以说CAD技术的应用是建筑工程领域的第一次革命。BIM技术是近几年出现的一项数字化新技术，为建筑工程领域带来了第二次变革，实现了从二维图纸到三维模型的转变。作为一项新兴的科学技术，BIM正引领着建筑业信息技术走向更高层次，它的全面广泛应用将对建筑工程领域产生无可估量的影响，为建筑业的发展带来巨大的效益，使整个工程的质量和效益显著提高。然而BIM技术在中国的应用还只是刚刚开始，但会逐步推广和深入到建筑行业各个领域，从全球化的视角看，BIM作为一种全新的理念和技术，对其应用已成为建筑行业的主流。
1建筑信息模型的发展及应用
在介绍建筑信息模型的发展及应用之前，应该首先了解下什么上建筑信息模型，这样我们才能更准确应用这个模型到实际生活中。所谓的建筑信息模型，就是在现在比较自由的工业化生产的方式下，在建筑施工时，其的物理性质、所具有的功能性质和与之一切相关的有关这个工程的施工终止日期的是否可以算出来或者可以运算出阿里的一种形式，它是以三维数字技术为基础，通过一个共同的标准(IFC，IndustryFoundationClass)，集成的建设程项目各种相关信息的工程数据模型。建筑信息模型是对工程项目实体与功能特性的数字化、参数化的表达，可以持续、及时地提供有关项目的各种实时数据，且完整可靠，是设计人员和工程技术人员应对各种建筑信息，实现协同工作的基础。传统的计算机辅助设计主要采用AutoCAD等设计软件进行二维图形的设计，然而这种工作模式与传统手工绘图方法类似，只是利用了计算机作为绘图工具，提高了绘图效率和绘图精度，并未从根本上将设计师从繁重的绘图任务中解放出来;另一方面，为了推敲细节与最终设计效果，设计师们虽然可以在3dsMax等三维设计软件中制作效果图，然而此类三维模型并未集成建设工程所用的材料、材质及其他相关信息，其目的仅仅是为了得到三维动画或效果图;此外，传统设计软件无法将平面、立面、剖面与三维模型统一关联，某一图纸作了变动，其它图纸并不随之改变，因此往往出现各种图纸表达互相矛盾的现象。以上是目前CAD设计面临的普遍问题，是进一步提高设计水平和设计效率所面临的严重挑战，因此通过计算机新技术来解决这些问题便成为各软件厂家竞相研究的对象。建筑信息模型技术提供了可靠的解决方案，它根据设计图纸将整个建筑在电子三维环境中完整的表现出来，模型中蕴含了完整的实际信息，包括材料、材质、规格、型号、尺寸、构造及其他各种相关信息，从而把整个建筑模型化、数字化。在机电的工程中可以应用这个建筑信息模型。我们相关方面的技术人员在进行有关机电作业的时候，可以充分利用BIM这项技术，BIM里的一些特殊的功能比如碰撞检查、施工模拟及工程量统计，可以指导我们如何在现场工作，达到节约材料、控制成本、加快施工进度、确保工期目标的目的。在工程建设过程中，借助于BIM技术，还可以对施工现场的施工管理预先进行模拟，对建筑材料的堆放位置、方法和建筑设备的位置、工作流程进行优化，提出最优施工方案，合理调配人员数量、建筑材料、机械设备等建设资源。对于重难点施工部位，还可以通过精确预演模拟现场施工过程，减少因施工顺序，施工技术方案不合理造成的返工和浪费。通过BIM技术相关软件建立三维数字信息模型，在施工深化阶段对建筑、结构及机电专业管线进行综合碰撞检查，是BIM技术较为直观、突出的功能之一。由于BIM软件所搭建的数学模型是带有材料材质、规格、型号及尺寸信息的数字模型，因此在信息量足够的条件下，可以对现场施工所用建筑材料的数量进行准确计量和预算，同时，可以准确测量预制构件的尺寸，从而避免预制构件的尺寸错误。它可以将发生冲突的管线以高亮的形式显示出来，从而使施工技术人员及时发现冲突，并在施工深化阶段对管线布局进行合理优化，避免因后期返工带来工程费用的增加及建设工期的延长。
2BIM技术在模拟施工中的应用
在四维环境中对施工进度和施工流程进行仿真，可以通过可视化的方式分析项目活动，减少工期延误和施工工序中的其它问题。利用AutodeskNavisworksSimulate进行四维仿真的具体步骤如下：将模型几何图形与时间、日期相关联制定施工顺序;从项目管理软件导入时间、日期和其它任务数据，以此在明细表和项目模型之间创建动态链接;制定预计时间和实际时间，以及可视化的计划进度与实际进度之间的偏差。AutodeskNavis-worksSimulate软件，有很多优秀的工具供我们使用，这里面给我们准备了很详细的关于4D的动画的模拟演示和如何制作一个动画的步骤，如果我们想对我们的想法进行实践，这也是可以允许的，对施工流程进行模拟仿真，从而帮助加深项目理解，提高可预测性。为了验证该软件在模拟施工中的可行性，我们建立了仿真模型，并根据样板间工程的实际施工进度，进行了仿真分析，期间通过改变某些工作间的衔接关系、缩短某些工序的持续时间，加快了施工进度，保证了计划工期的顺利实现。通过仿真分析，BIM技术可以通过可视化的方式对施工进度和施工程序进行模拟，可以对施工难度大及重点施工部位进行精确预演，从而减少因施工顺序、施工技术方案不合理等原因造成的返工和浪费。
3BIM技术在机电工程材料数量统计中的应用
BIM技术，除了能在上面所介绍的领域内发挥作用，还可以进行其他方面的研究，对于材料的统计就是其中之一。AutodeskRevitMEP里含有很多内容而且对于这些内容都有很细的描述，可以对很多方面所涉及的材料的数量、型号等进行统计计数。从长远利益看，BIM技术得到的效益已经超越了设计和施工阶段，并将惠及整个建筑物的运行、维护和设施管理。并可以对统计结果计算求和。BIM技术是建筑业信息技术应用发展的必然产物，对BIM技术的应用可以使建筑工程更快、省、更精确，各工种相互配合更协调、更方便。
4结论
总之，我们可以通过与AutodeskRevit有关的或者相近似的软件可以实现我们将BIM技术应用在建筑机电施工方面的想法，结合工程实际分析了BIM技术在模拟现场施工、材料数量统计方面的应用，通过一个很巧妙的方面就可以解决很困难的机电管线的问题，这个方法就是相互碰撞之间的检查，并将其仿真结果应用于指导现场施工。BIM技术的出现极大地提高了建筑业的生产效率，随着软件与硬件的进一步发展，BIM技术作为一种新生的科技力量，必将推动传统建筑行业快速发展，并引起整个建筑生产方式的巨大变革。