天津市党政机关办公用房“隐蔽工程”精细化维修实现路径研究

2025-07-31 16:17
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一、绪论

(一)研究背景

党政机关办公用房属于行政事业单位国有资产的一个重要组成部分。管好用好办公用房,是保障正常办公的基础,也是促进办公资源优化配置及办公资源节约使用的有效手段,更是降低后勤保障运行成本的有效方法,能够有效推动党风廉政建设,对建设节约型机关有着非常重要的意义。隐蔽工程对办公用房的意义在于保障房屋的安全性和稳定性,以及避免因维修带来的经济损失。虽然这些工程在完成后可能无法从表面看到,但其不仅关系到办公用房的正常运转和安全,还直接影响到办公用房的舒适度和工作效率,因此,在办公用房的建造和管理过程中,应该加强对隐蔽工程的监管和维护,确保其质量和安全性。

(二)研究意义

长期以来党政机关办公用房隐蔽工程维修管理方面的问题没引起足够重视,并没有学者进行专门的分析导致相关理论研究滞后。本文以《党政机关办公用房管理办法》要求为支撑,以办公用房维修管理实践为切入点,对当前天津市党政机关办公用房隐蔽工程的维修情况进行科学分析,以便从目前的隐蔽工程管理体系中发现管理短板,为办公用房隐蔽工程精细化创新管理提供方法论指导。

二、党政机关办公用房“隐蔽工程”维修管理的发展历程

我国党政机关办公用房“隐蔽工程”维修管理的基本状况是比较薄弱的。由于隐蔽工程通常被埋在建筑物内部或地表下,难以被直接观察和检测,因此容易被忽视。同时,由于隐蔽工程的维修和保养需要专业技术和设备,而这些技术和设备在我国的建筑行业中还不够普及和成熟,因此导致了隐蔽工程管理的不足。近年来,随着政府对公共设施管理和维护工作的重视程度不断提高,党政机关办公用房的“隐蔽工程”维修管理也得到了进一步的加强和规范。

党政机关办公用房“隐蔽工程”维修管理主要经历了以下几个阶段。

(一)初期探索阶段(19781990年代初)

改革开放初期,我国开始探索办公用房的管理模式,1999年,国务院印发《党政机关办公用房建设标准》,对中央国家机关办公用房建设标准和管理使用作出明确规定,但对于隐蔽工程的管理并没有明确的规定和制度。在这个阶段,我国开始重视公共设施管理和维护工作。党政机关办公用房的“隐蔽工程”管理逐渐得到了重视,开始建立起相应的管理制度和规范。这些制度和规范主要针对建筑结构、给排水、电气、暖通等系统的基础设施,以确保这些系统的正常运行和安全性。

(二)初步规范阶段(1990年代中期-2000年代初)

随着我国经济的快速发展和城市化进程的加速推进,随着国家对公共设施管理和维护工作的进一步重视,党政机关办公用房的“隐蔽工程”管理也得到了进一步的加强。同时,党政机关办公用房建设规模不断扩大,对于隐蔽工程的管理逐渐引起重视。1995年,建设部颁布了《建筑工程质量管理办法》,明确了隐蔽工程验收的要求和标准。2000年,发布《建筑工程质量验收规范》,进一步规范了隐蔽工程的验收标准。

(三)逐步完善阶段(2000年代中期至今)

随着我国建筑业的不断发展和管理水平的提高,对于隐蔽工程的管理也逐渐得到加强。2005年,《建筑工程竣工验收规范》,对隐蔽工程的验收标准进行了进一步完善。2013年,国家发展和改革委员会、住房和城乡建设部联合发布了《关于进一步加强党政机关办公用房建设管理工作的意见》,明确了隐蔽工程的管理要求和责任。

近年来,随着信息技术的不断发展,党政机关办公用房的“隐蔽工程”也开始推进信息化管理。这个阶段出台了一系列相关政策和标准,鼓励采用信息化技术对“隐蔽工程”进行管理和维护。同时,一些先进的监测和维护技术也开始应用于“隐蔽工程”,提高了管理效率和质量。

三、天津市党政机关办公用房“隐蔽工程”精细化维修管理的建议和对策

(一)全面整理隐蔽工程数据,构建隐蔽工程电子化数据底板

对隐蔽工程数据进行电子化采集和数字化移交,构建隐蔽工程数据底板,是提升隐蔽工程管理效率和精确度的关键措施。通过全面整理隐蔽工程现状数据并进行深入分析和数据挖掘,可以实现对隐蔽工程的高效、精准管理,降低维修成本并提高维修质量。

“隐蔽工程”精细化维修实现的基础在于对维修对象数据的统一管理应用与时空要素化,为了解决当前管线底数的范围、时效性与准确性不足等问题,需要对隐蔽工程管线现状进行统一摸排与数据入库,构建隐蔽工程的全生命周期大数据仓,作为隐蔽工程维修管理的重要支撑。同时,结合使用单位办公用房日常养护、大中抢修等实际业务,实现数据底板的实时更新,保障“隐蔽工程”精细化维修体系的长效、低成本运维管理。

(二)以高精度三维BIM模型为数据基础,辅助隐蔽工程全生命周期管理

利用三维建筑技术,把整个隐蔽工程的三维BIM模型建设出来,并绑定构件名称、编号和相关参数,包括建筑物内管线以及地下管线等,制成一个存于电脑之中的数字化工程模型,并添加该工程所有相关信息到该模型之中,形成一个隐蔽工程大数据库,支撑后续隐蔽工程三维可视化管理,大大提高隐蔽工程管理的效率和精度。

BIM全称为建筑信息模型(Building lnformation Modeling),是一种基于三维模型的数字化建筑设计和管理方法。它通过建立虚拟的建筑模型,集成建筑设计、施工和运维等各个阶段的信息,实现对建筑全生命周期的全面管理。在隐蔽工程中,BIM技术不仅能够提高施工效率,还能够减少错误和纠纷的发生。国外基于 BIM 的建筑运维主要集中在设备管理、BIM与计算机维修管理系统CMMS的结合应用、建筑的数据采集和能耗监控;国内基于BIM的建筑运维主要集中在整合资产信息、建筑空间维护管理、建筑安全管理、集成 GIS  BIM 进行运维等。

利用BIM技术可以对办公用房地下管网及建筑物内管线进行三维动态模拟,能够较为真实地反映管线的时空分布情况,首先利用物探技术对地下管线进行探测,初步获取地下管线所涉及的相关属性数据,得到所要模拟的管线信息。对于党政机关办公用房埋设的地下管线包含地下的上水、雨水、燃气、电力、电信、热力、工业管道等市政和公用管线和可能涉及铁路、民航、军用等其他专用管线,以及建筑物内的给排水管道、消防喷淋管、消防气体管、空调送排风管、空调冷冻水管、冷却水管、电缆桥架、线槽、工艺管线等的平面布置及竖向布置。同时亦能够对地下管线进行模拟,检测所生成模型的冲突、管线碰撞等问题。通过BIM模拟,不仅能够确定合理的维修方案、进度及工程建设所需的设备材料供给时间表,准确计算出设计变更对应的工程成本,快速生成工程预算而且可以对项目方案进行优化,根据工程项目的需要生成相对应的图像。

(三)基于AR+BIM+IoT技术实现隐蔽工程可视化管理,发挥动态化运维能力

考虑到隐蔽工程将建筑材料或构配件埋于物体之中后被覆盖而无法从外表看到的工程设施在设施维护管理过程中,这些隐蔽系统因为无法直接被观察到,且楼宇控制系统集成度低,专业人员依赖性强,因此给维护管理工作带来很多困难。

相较于设计和施工,BIM在运维阶段的应用被提得最多,因为运维阶段是建筑全生命周期中最长的阶段,BIM在这个过程中能最大程度地发挥作用。关于BIM运维阶段的应用,目前主要集中在设施管理、隐蔽工程管理和能耗管控等方面。设施管理主要指结合IoT(物联网)等新技术,利用BIM三维可视化模型,对所需设备进行查询,获取设备全部信息。通过隐蔽工程管理,可直接获得地下管网的位置、尺寸等数据信息,便于维修和改造。结合BIMIoT技术,能耗管控可实时获取建筑能耗数据,并进行管理,有效减少能源浪费。

通过ARIoT等技术与BIM模型(建筑信息模型)的结合,可以提供更真实的建筑结构视图,帮助及早发现问题并进行更可靠的精细化维修工作。这对于提高维修效率和质量非常有帮助,使维修管理团队能够更准确、更快速地工作,做出更好的判断,并进行更有效的协作和沟通。

1.宏观上集中规划、合理设计和运营

需从顶层架构出发进行考虑,充分利用数字孪生、大数据和物联网等先进技术,创新隐蔽工程数字化管理手段,集中规划、合理设计和运营,确保数字化管理的各个环节都能够协同运作,从而实现高效、准确的管理。

在数字化管理方面,数字孪生技术可以通过建立BIM模型来模拟实际工程的运行情况,从而帮助管理人员更好地了解隐蔽工程的空间分布和状态。大数据技术可以通过收集和分析大量的数据来发现隐藏的问题和趋势,为决策提供支持。物联网技术可以通过连接各种设备和传感器来实现实时监测和控制,从而提高工程管理的效率和准确性。

在持续化更新运营方面,依靠数字孪生技术动态织补管线信息成为可能,实现了物联+事件的一张网式实时感知响应机制。通过打通使用单位维修记录,基于BIM模型通过操作流程嵌套,在对维修过程赋能的同时实现标准化记录,从而形成现状管线数据的实时更新,保障了管线基础底数的现实性、实用性,为隐蔽工程持续、精准的数字化管理提供坚实的动态基座。

2.采用AR+BIM+IoT开发数字化系统

利用ARBIMIoT等技术,建立完善的数字化管理平台,将数字化管理手段与实际隐蔽工程维修管理工作相结合,完成信息的实时采集、传输、处理和分析,实现隐蔽工程数字孪生精细化维修管理,将维修工作的各个环节进行有效整合和优化,提高管理效率和质量。系统可以包括工程计划、设计、施工、验收等各个环节的信息管理,为管理人员提供全面、准确的数据支持,从而实现办公用房隐蔽工程的标准化、规范化和专业化管理,辅助隐蔽工程精细化维修。

增强现实(AR)是建筑领域最受关注的技术趋势之一。AR使用先进的摄像头和传感器技术,将人的物理环境与计算机生成的信息相结合,并且可以实时呈现。通过AR,将BIM模型在真实环境中进行厘米级定位,叠加在施工项目现场。为施工、维修环节提供可视化的参考和指导,减少维修错误,降低返工成本,提升施工效率。

物联网(IoT)是利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起,以实现智能收集、定位、监控、处理、分析和管理的一种网络。在建筑业中应用物联网技术可采集施工现场中各类数据信息,并与BIM模型数据完成数据交互。

基于AR+BIM+IoT技术实现隐蔽工程现场的三维可视化管理,现场人员通过移动端(如iPad)摄像头确认所在位置通过设备镜头捕捉影像可查看所在位置隐蔽工程模型和面前的设施或者构件的详细实时数据。通过增强现实AR技术,将BIM三维模型数据投射于真实世界中,更加立体直观展示隐蔽工程与具体构件的空间位置、属性信息、感知数据等。通过调整BIM模型的透明度,可以看见真实竣工模型中和现场对应的隐蔽工程,墙体内的管道、地下埋入的电线都可以直接获取其位置和结构信息,充分减少维修或更新设备对建筑带来的损伤,也为改造进行现场干涉性检查提供了方便。通过现场和数据的实时比对,可以直观地认识到不同设施节能减排的可能性,能源管控进一步落实,效率有了很大提高。

通过AR+BIM+IoT技术的结合能够全面提高党政机关办公用房“隐蔽工程”维修的速度与质量,推动维修工作精细化、智能化、施工可视化、信息化。

四、研究结论与展望

加强对天津市党政机关办公用房“隐蔽工程”精细化维修管理是厉行节约的有效措施,是推进效能型政府、节约型政府、廉洁型政府的体现,是坚决落实过“紧日子”要求,严格控制机关运行成本的重要举措。

通过建筑信息模型(BIM)、物联传感(IoT)、增强现实(AR)等新型技术的融合,基于现状管线数据的标准化采集治理与精细化应用,能够有效缓解传统模式带来的信息不对称、沟通效率低下、维修诊断修复困难以及记录管理不完善等问题。从而有效提升维修质量、优化维修进度、降低运营风险,提高维修效率,最终实现维修资源的科学配置与高效利用,有效降低维修成本,节约相关资金投入。

因此,实现隐蔽工程精细化维修将带来显著的社会经济效益和环境效益,开展该项目具有重要的现实意义和长远意义。


作者:天津市机关事务管理局房屋基建管理处、天津市测绘院有限公司、天津市科学技术发展战略研究院、中科软科技股份有限公司

本文获2024年研究成果鉴定一等奖 

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