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1、概述

随着科技的不断进步和建筑行业的发展，智能建筑管理系统（IBMS）已经成为现代建筑管理的重要组成部分。而建筑信息模型（BIM）作为一种数字化建造和管理工具，其在智能建筑管理系统中的应用日益广泛。

基于BIM模型建立的智能建筑管理系统IBMS，实现智能建筑的智慧运维管理；实现整个建筑内部的三维可视化，为建筑的综合管理、生产和设备的运维管理提供优质可靠服务，提高建筑的管理的智慧化水平，最终将建筑建设成“智慧化、数字化、网络化和国际一流”的智慧建筑。

从整个建筑全生命周期来看，相对于设计、施工阶段的周期，项目运维阶段往往需要几十年甚至上百年，且运维阶段需要处理的数据量巨大且凌乱，从规划勘察阶段的地质勘察报告、设计各专业的CAD出图、施工各工种的组织计划、运维各部门的保修单等，如果没有一个好的运维管理平台协调处理这些数据，可能会导致某些关键数据的永久丢失，不能及时、方便、有效检索到需要的信息，更不用提基于这些基础数据进行数据挖掘、分析决策了。因此，作为建筑全生命周期中最长的过程， BIM在运维阶段的应用是重中之重 ，BIM运维/三维可视化的通俗理解即为运用BIM技术与运营维护管理系统相结合，对建筑的空间、设备资产等进行科学管理，对可能发生的灾害进行预防，降低运营维护成本。具体实施中通常将物联网、云计算技术等将BIM模型、运维系统与移动终端等结合起来应用，最终实现如设备运行管理、能源管理、安保系统、租户管理等。

2、BIM模型处理

建筑建模：BIM建模工作贯穿于建筑工程全生命周期,为了满足设计、施工、运维等不同阶段的业务需求,前期需要建立模型,应用过程中还要不断地完善模型。BIM建模作为BIM应用的基础，就是由传统的2D图纸转换为3D模型，效果看起来更加立体化,通过revit或3D MAX软件建模，在项目建设初期，已经有设计院通过revit软件对整个建筑或建筑建模，并且对建筑内常用的设备，如电梯、空调、消防设备已经建模，通过revit创建的模型，主要是用于施工管理和设备定制，提高了建筑施工工作效率。

3D MAX建模：3D Studio Max，常简称为3d Max或3ds MAX，是Discreet公司开发的（后被Autodesk公司合并）基于PC系统的三维动画渲染和制作软件。3dsmax是制作建筑效果图和动画制作的专业工具，对于一些没有BIM模型的建筑，需要提供CAD图纸，现场拍视频等方式，采用3D Max手动建模，建模完成之后，通过将模型文件导入三维开发引擎中（unity 3D,UE4,Ventuz）进行编程处理。

BIM模型轻量化处理：BIM模型轻量化的目的是缩小BIM模型体量，让它轻、显示快，从数据维度看，设计模型包含几何信息和非几何信息两部分。几何信息即我们能看到的二维、三维模型，非几何信息通常指一些属性数据、建模相关的其他数据等，非几何信息的轻量化技术难度较低，按需提取存储即可，几何信息的轻量化技术难度较高。revit模型涉及面比较多，在BIM运维中，可能有些面及管线不用要用到的，在轻量化处理时，删除不必要的东西，将模型变小，增强加载速度，revit模型比较简单，轻量化处理时，还需要重新渲染，增强视频效果。
从设计模型转换到BIM模型，再到我们最终在电脑或者移动终端看到的模型，中间经历了两个处理过程，一个是几何转换，一个是渲染处理，这两个处理过程的好坏直接影响到最终轻量化的效果，因此我们也称其为BIM模型轻量化的关键环节。

3、空间管理功能

3D组态：3D组态能够以灵活的组态方式,为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、软件通过三维立体拖拉模型的方式实现页面组态，并配置各个模型的基本参数，系统可以配置多个场景，各个场景内可以自由组态，系统提供常用智能楼宇BIM设备模型库，用户通过拖放方式即可实现设备组态，在三维场景中布置设备模型，关联点位信息，实现设备组态。在三维组态中，可以设置各个设备的基本属于，可以对设备进行旋转、缩放等功能。BIM运维/三维可视化系统除了具有传统的二维平面组态、监控功能，还具有真实三维立体组态、监控功能，画面逼真。

BIM模型库：BIM运维/三维可视化提供了各种针对此通用场景的三维模型库，针对楼宇自控、电梯、给排水、视频监控、门禁、停车、广播、一些常用家具的模型库，模型库用户可以自由添加，系统兼容各种类型的模型文件。

室内漫游：BIM运维/三维可视化系统可以以第一人称的角色进行室内漫游，包括自动漫游与手动漫游，可以查看室内设备设施，可以对室内设备进行管理。支持用户进行任意角度的360度全角度三维场景漫游、放大缩小、旋转等。支持任意路径的自动巡视。

室外漫游：BIM运维/三维可视化系统可以以第一人称的角色，漫游整个建筑外围场景及设备，包括周边巡视，设备浏览，场景漫游，可以根据定义漫游路线进行浏览，也可以人工进行漫游浏览。

设备浏览：系统在3D可视化管理环境中（BIM模型）采用逐级放大进入方式，实现建筑（数据中心），楼层，机房，机柜组和机柜，设备，端口，线缆七级全三维浏览和全鼠标操作。可通过鼠标对3D场景实现放大/缩小、上下左右的平移和任意角度旋转、查看整体环境等操作。BIM运维/三维可视化系统数据中心3D可视化管理，使得智能建筑运维更高效，企业运营更增值。

人员定位：将人物的位置信息在3D 场景中展现，让我们能够观察人员的实时位置及历史轨迹，为传统的人员位置信息提供三维可视化的展现方式。

轨迹管理：BIM运维/三维可视化系统可以将人员的定位信息在3D场景中对应起来，进行描点，画线，并创建相关人物的模型，根据实时数据驱动人物行走。并且支持楼层内外的相结合。使我们能更加直观的了解人物所处位置及行走路线。

资产定位：智能建筑内的设备资产数量庞大、种类众多，传统的表格式管理方式效率低下、实用性差，BIM运维/三维可视化资产可视化管理功能采用了创新的3D互动技术手段，让资产管理可视化、数字化，大大提升了资产数据的使用效率。

报警处理中心：系统提供了基于BIM模型场景中报警处理方式、便利的多角度报警查询机制、可对外提供报警信息、抑制无效的报警信息，具备报警存储、统计、分析、显示、查询、事件触发、打印等功能，并可以和语音、视频、多媒体进行联动，来完成一个大型生产报警管理系统。

测量工具：系统提借测量工具，可以在三维空间实现长度、高度和面积的量算功能。此测量工具可以实现模型测量，管线测量。

热力图：在BIM运维楼层中，根据建筑机房内的温度，以特殊高亮的形式显示访客热衷的页面区域和访客所在的地理区域的图示，热力图可显性、直观地将楼宇内的温度、人流等数据分布通过不同颜色区块呈现。

4、设备管理

冷水机组监测

●通过对冷水机组进行建模，通过BIM模型展现冷水机组状态给排水系统监测

●系统主要监视水泵的运行状态、故障显示；各类水池、水箱的水位及报警等

电梯系统监测

●监测电梯运行状态、故障显示、负载状况、设备保养情况等

视频监控系统

●任何用户只要获得授权，都可以实时查看视频，查看并下载硬盘录像机录像文件，远程录像，视频分析与回放

入侵报警系统

●集成系统实时反映探测器的布、设防、报警及各种状态，对报警信息进行及时提示，通过电子地图，在设定的布防时间内，实行入侵监控

消防报警系统

●监测的消防设备主要包括：烟感探头、温感探头、报警按钮、警铃、排烟阀、消防栓以及相关联动设备等

能源管理系统

●系统对水、电、气能耗实行自动、集中、定时远传存储。按用量的峰、平、谷时间和季节自动高速复费率去核算每个用户的用量，实时精确地显示各个用户的实际用量。自动完成计量、存储、统计、分析、制表、入档，为计量收费

智能照明系统

●监测整个建筑或建筑内的所有照明设备的开、关、报警与故障状态。实现定时开关预案内的灯光设备，系统对每个灯光提供减光控制，实现灯光亮度的无级变化

 光伏发电系统

●监测光伏发电设备，主要包括运行状态、报警状态、阵列表面温度、充电电压、充电电流、今日发电量、累计发电量等信息，支持显示设备总览、设备报警统计、发电数据分析、发电设备类型等。

5、运维管理

设备维保

BIM运维/三维可视化系统设备维护后台管理模块，设备运营管理人员通过该模块来设置维保策略，并根据维保策略生成维保计划、维保任务，由设备维保人员做设备维保工作。通过维护管理系统可以有效的帮助管理者进行设备日常维护管理、设备修改管理以及设备状态监测，可以及时记录设备出现异常情况的时间、更换配件的时间以及修理情况，能够建立一个完整的设备维护记录文档，降低了运维成本，提高了设备运行性能，实现了设备维护的动态化管理，极大提高了员工工作效率。

用户报修

BIM运维/三维可视化系统提供了用户报修功能，用户通过小程序或APP进行拍照报修，在线填写设备报修单，工程经理在线审批并指派维修人员去现场修理，修理完成后，工程人员在线填写设备修理反馈信息，由专人在线验收设备修理结果，最后在线归档，形成一个完整设备报修流程闭环，最终设备的报修表单将作为一条记录，保存在该设备的设备台卡中，用户可以通过选中BIM模型中对应模型构件，在设备参数信息中查到相应的报修记录。

设备维修

物业管理人员根据报修的项目进行维修，在APP或移动端上进行接单，接单后查询备品库中该构件的备品数量，提醒采购人员制定采购计划，并现场进行查看维修，对于大件设备，如果需要厂家维修的，则在APP向厂家发出维修工单，并标明大致故障原因，如果是小设备、小故障物业管理人员能维修的，维修完成后，需要确认维修部件，并拍照进行确认。维修完成后辅助录入维修日志。并且记录此次使用备品的数量。备品库对应的备品减少。

工单管理

BIM运维/三维可视化系统基于工单的流程管理是整个应用系统的核心功能。工单管理运用工作流引擎，采用XML语言定义流程，能够方便灵活地针对客户需求进行流程定制，还提供了对工单处理情况的跟踪查询和统计分析等功能。系统提供的工单包括：用户报修工单、设备维修工单、设备维护工单、报警处理工单、用户投诉工单等。

排班管理

BIM运维/三维可视化系统排班管理功能模块主要实现统一的机房电子化值班管理，将排班安排、值班日志、交班记录、维护作业记录，以及由各项维护规程和管理办法中确定的周期性维护作业计划等任务集成至该系统中，使得当班人员能够准确、高效地完成各项维护任务，排班管理主要针对物业管理人员，安保人员等。