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摘 要：针对3D扫描技术与BIM技术在机电改造工程中的应用现状，进行综合分析，并简要介绍机电改造工程中应用3D扫描技术与BIM技术的重要性、机电改造工程设计与实施中存在的问题、3D扫描技术与BIM技术在机电改造工程中的应用要点，希望能够给相关工作人员提供一定的参考。
关键词：机电改造工程；3D扫描技术；BIM技术；应用要点
中图分类号：U239.5 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）20-0144-02
在机电改造工程当中，通过运用先进的3D扫描技术与BIM技术，能够提升工程的整体施工质量，保证工程能够如期完工。伴随我国机电改造工程的建设规模越来越大，3D扫描技术与BIM技术的应用已经引起人们的关注，对于工程中的施工人员来讲，在实际工作中，要结合机电改造工程的结构特点，利用3D扫描技术与BIM技术，构建合理的工程模型，在保证机电改造工程施工进度与质量的前提下，不断提升工程的整体施工效率。鉴于此，本文主要分析3D扫描技术与BIM技术在机电改造工程中的应用要点，从而保证3D扫描技术与BIM技术得到更好的应用。
1 机电改造工程中应用3D扫描技术与BIM技术的重要性
将3D扫描技术与BIM技术应用到机电改造工程当中，能够保证工程竣工存档问题得到妥善解决，提升机电改造工程设计深度。例如，在某机电改造工程中，通过运用BIM技术，设计人员能够构建更加合理的虚拟模型，并合理分析机电改造工程中存在的问题，提前制定相应的解决对策，进一步提升机电改造工程的施工质量。由于机电改造工程结构具有一定的复杂性，工程中的设计人员要结合工程模型运行中出现的问题，不断优化机电管线设计方案，有效缩短工程施工周期，提升机电改造工程的总体效益[1]。
机电改造工程施工完毕后，测量人员可以采用3D扫描技术进行实地测量，为业主方提供更加真实准确的改造信息，不断提高业主的满意度。将3D扫描技术与BIM技术进行有效结合，能够帮助机电改造工程中的设计人员构建更加完善的虚拟模型，保证施工现场的文明施工。由于工业行业的高速发展，机电改造工程的施工规模不断扩大，为了保证机电改造工程的施工进度，减少施工资源的损耗，运用先进的3D扫描技术与BIM技术至关重要。
2 机电改造工程设计与实施中存在的问题
2.1 设计方案不合理
由于机电改造工程中的设计方案不合理，在一定程度上影响机电改造工程的施工质量，降低机电改造工程的总体施工水平[2]。由于机电改造工程的可操作性比较强，如果设计方案深度不够，会降低各项机电设备的运行效率，引发严重的安全事故。此外，由于机电改造工程设计方案不科学，会影响各项机电设备的安装质量。为了保证机电改造工程的整体施工质量，工程中的设计人员要不断改进、完善原有的设计方案，并构建合理的虚拟模型，针对机电改造工程施工过程中可能出现的问题，采取有效的预防对策。
2.2 施工不符合相关规范
如果机电改造工程施工不符合相关规范，会影响设计方案的正常实施。例如，在某机电改造工程当中，由于施工不规范，会降低工程的总体效率，影响机电改造工程的施工质量[3]。想要更好的提升机电改造工程施工效率，工程中的施工人员要认真按照相关施工流程进行施工，并不断规范自身的施工行为，降低机电改造工程的整体施工成本。
2.3 设计文件衔接较差
由于机电改造工程中的各个设计文件之间的衔接较差，会增加工程的施工难度，严重影响工程的顺利施工。例如，在大型机电改造工程当中，由于设计人员没有明确各个设计文件之间的关系，会延长工程的施工周期。机电改造工程的施工难度较大，再加上工程设计文件之间的关联性较差，会增加工程的施工改造成本，降低机电改造工程的总体经济效益[4]。
3 3D扫描技术与BIM技术在机电改造工程中的应用要点
3.1 3D扫描技术的应用要点
3D扫描技术又常被人们称为实景复制技术，与传统的单点测量方法不同，3D扫描技术利用激光测距与相机成像原理，准确记录物体的三维坐标，为工程设计人员提供更加精确的三维数据。机电改造工程中的设计人员通过利用三维数据，合理分析工程中的各个细节。研究表明，3D扫描技术每秒扫描大约987500个点，测量时间在2～30min之间，扫描的最大距离能够达到110m，扫描误差为23～27m之间，能够实现360℃扫描。3D扫描技术技术原理见图1。
在机电改造工程中，通过运用3D扫描技术，能够帮助工程中的设计人员更加全面的了解工程结构特点，保证机电改造工程设计方案得到有效完善。3D扫描技术的具体应用流程如下：①施工人员需要布置合理的站点，结合机电改造工程结构特点，将工程分成若干个分部分项工程，保证站点布置更加精确；②数据采集，站点布置完毕后，施工人员需要进行合理的扫描，并将各项扫描数据进行有效整合；③数据配准与分析，施工人员可以将各个站点的测量数据进行综合处理，并做好数据还原工作，有效提升数据配准率[5]。
3.2 BIM技术的应用要点
为了保证机电改造工程的施工质量得到有效提升，应用合理的BIM技术特别重要。例如，在某轨道机电改造工程当中，通过运用BIM技术，能够保证轨道工程中的各个管道稳定运行，提升管道的整体运行效率[6]。在应用BIM技术的过程中，工程中的设计人员需要注意以下几个问题：①结合轨道机电改造工程结构特点，收集大量的数据。②根据轨道工程各个管道的运行情况，构建合理的虚拟模型。③做好相應的验收工作，根据虚拟模型运行过程中出现的问题，制定更加妥善的解决方案。
在轨道机电改造工程中，设计人员在应用BIM技术时，要结合3D扫描数据，将各项数据准确输入到系统软件中，保证虚拟模型得到更好的构建，提升虚拟模型的完整性。例如，在某轨道机电改造工程当中，设计人员通过运用BIM技术，构建更加合理的机电改造模型，保证工程中的设计方案符合相关规范，有效提高轨道机电改造工程的总体效益，该该轨道机电改造工程中，运用先进的BIM技术构建相应的机电改造模型，工程的经济效益由之前的52%提升到68%，施工人员的工作效率由之前的46%提升到79%，具体数据见表1。 3.3 对比分析
当机电改造工程中的技术资料比较少时，施工人员通过运用3D扫描设备，能够更好的了解施工现场现状，工程中的各项点云数据能够更加精确的呈现在计算机屏幕上，将各项点数据与BIM模型进行有效结合，能够保证机电改造工程施工更加规范。为了保证点云数据得到合理利用，设计人员也可以将点云数据中的各个噪声点与失真点进行相应的汇总，保证点云数据能够更好的转化成三维模型。通过合理应用BIM技术与3D扫描技术，能够更好的提升机电改造工程结构的可靠性，减少机电改造工程结构失稳现象的产生[7]。
除此之外，将3D扫描技术与BIM进行有机结合，能够优化工程施工方案，施工人员可以按照设计图纸中内容，不断优化施工流程，在保证机电改造工程施工进度与质量的前提下，防止工程中的管线出现断裂，减少返工次数。对于机电改造工程中的管理人员来讲，工程施工完毕后，要及时进行检验，针对施工质量不过关的部位，及时与施工单位沟通，必要时可以进行二次施工。将BIM技术与3D扫描合理应用到机电改造工程中，能够帮助工程中的施工人员更好的了解工程结构特点，进一步提升施工方案的实施率。
4 结束语
综上，通过详细介绍3D扫描技术、BIM技术在机电改造工程中的应用要点，并进行科学的对比分析，能够更好的提高机电改造工程的施工质量，保证工程中的各项管线更加可靠的运行。
参考文献
[1]祁春辉.浅谈三维激光扫描技术与BIM技术在工程测量中的应用[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2017（12）：176～177.
[2]张爱琳，张秀英，李 璐，梁 爽.基于BIM技术的装配式建筑施工阶段信息集成动态管理系统的应用研究[J].制造业自动化，2017，39（10）：152～156.
[3]马兴胜，武 杨，赵 蕾，屈永波，张 洋.3D扫描技术与BIM技术在机电改造工程中的应用研究[J].施工技术，2017，46（S1）：487～490.
[4]姜月菊，吕海军，杨晓毅，徐 巍，马兴胜.3D扫描与3D打印技术在破损建筑装饰构件修复中的应用[J].施工技术，2016，45（S2）：771～773.
[5]王建秀，刘笑天，居哲超，殷 尧，吴林波，刘 琦，杨 坪.3D数字扫描-3D数字重建-3D打印技术在地质工程教学中的应用[J].教育教学论坛，2016（42）：160～161.
[6]周铭高，钱海港.关于农村水电增效扩容改造工程机电设备设计方案的几点思考[J].小水电，2015（04）：46～47.
[7]劉益雄.东深改造工程机电设备安装质量和进度的目标管理[J].科技资讯，2015（25）：14～16.
收稿日期：2018-5-3
作者简介：方 元（1986-），男，初级职称，大学本科，主要从事城市轨道交通机电维护调试管理方面工作。
关键词：机电改造工程；3D扫描技术；BIM技术；应用要点
中图分类号：U239.5 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）20-0144-02
在机电改造工程当中，通过运用先进的3D扫描技术与BIM技术，能够提升工程的整体施工质量，保证工程能够如期完工。伴随我国机电改造工程的建设规模越来越大，3D扫描技术与BIM技术的应用已经引起人们的关注，对于工程中的施工人员来讲，在实际工作中，要结合机电改造工程的结构特点，利用3D扫描技术与BIM技术，构建合理的工程模型，在保证机电改造工程施工进度与质量的前提下，不断提升工程的整体施工效率。鉴于此，本文主要分析3D扫描技术与BIM技术在机电改造工程中的应用要点，从而保证3D扫描技术与BIM技术得到更好的应用。
1 机电改造工程中应用3D扫描技术与BIM技术的重要性
将3D扫描技术与BIM技术应用到机电改造工程当中，能够保证工程竣工存档问题得到妥善解决，提升机电改造工程设计深度。例如，在某机电改造工程中，通过运用BIM技术，设计人员能够构建更加合理的虚拟模型，并合理分析机电改造工程中存在的问题，提前制定相应的解决对策，进一步提升机电改造工程的施工质量。由于机电改造工程结构具有一定的复杂性，工程中的设计人员要结合工程模型运行中出现的问题，不断优化机电管线设计方案，有效缩短工程施工周期，提升机电改造工程的总体效益[1]。
机电改造工程施工完毕后，测量人员可以采用3D扫描技术进行实地测量，为业主方提供更加真实准确的改造信息，不断提高业主的满意度。将3D扫描技术与BIM技术进行有效结合，能够帮助机电改造工程中的设计人员构建更加完善的虚拟模型，保证施工现场的文明施工。由于工业行业的高速发展，机电改造工程的施工规模不断扩大，为了保证机电改造工程的施工进度，减少施工资源的损耗，运用先进的3D扫描技术与BIM技术至关重要。
2 机电改造工程设计与实施中存在的问题
2.1 设计方案不合理
由于机电改造工程中的设计方案不合理，在一定程度上影响机电改造工程的施工质量，降低机电改造工程的总体施工水平[2]。由于机电改造工程的可操作性比较强，如果设计方案深度不够，会降低各项机电设备的运行效率，引发严重的安全事故。此外，由于机电改造工程设计方案不科学，会影响各项机电设备的安装质量。为了保证机电改造工程的整体施工质量，工程中的设计人员要不断改进、完善原有的设计方案，并构建合理的虚拟模型，针对机电改造工程施工过程中可能出现的问题，采取有效的预防对策。
2.2 施工不符合相关规范
如果机电改造工程施工不符合相关规范，会影响设计方案的正常实施。例如，在某机电改造工程当中，由于施工不规范，会降低工程的总体效率，影响机电改造工程的施工质量[3]。想要更好的提升机电改造工程施工效率，工程中的施工人员要认真按照相关施工流程进行施工，并不断规范自身的施工行为，降低机电改造工程的整体施工成本。
2.3 设计文件衔接较差
由于机电改造工程中的各个设计文件之间的衔接较差，会增加工程的施工难度，严重影响工程的顺利施工。例如，在大型机电改造工程当中，由于设计人员没有明确各个设计文件之间的关系，会延长工程的施工周期。机电改造工程的施工难度较大，再加上工程设计文件之间的关联性较差，会增加工程的施工改造成本，降低机电改造工程的总体经济效益[4]。
3 3D扫描技术与BIM技术在机电改造工程中的应用要点
3.1 3D扫描技术的应用要点
3D扫描技术又常被人们称为实景复制技术，与传统的单点测量方法不同，3D扫描技术利用激光测距与相机成像原理，准确记录物体的三维坐标，为工程设计人员提供更加精确的三维数据。机电改造工程中的设计人员通过利用三维数据，合理分析工程中的各个细节。研究表明，3D扫描技术每秒扫描大约987500个点，测量时间在2～30min之间，扫描的最大距离能够达到110m，扫描误差为23～27m之间，能够实现360℃扫描。3D扫描技术技术原理见图1。
在机电改造工程中，通过运用3D扫描技术，能够帮助工程中的设计人员更加全面的了解工程结构特点，保证机电改造工程设计方案得到有效完善。3D扫描技术的具体应用流程如下：①施工人员需要布置合理的站点，结合机电改造工程结构特点，将工程分成若干个分部分项工程，保证站点布置更加精确；②数据采集，站点布置完毕后，施工人员需要进行合理的扫描，并将各项扫描数据进行有效整合；③数据配准与分析，施工人员可以将各个站点的测量数据进行综合处理，并做好数据还原工作，有效提升数据配准率[5]。
3.2 BIM技术的应用要点
为了保证机电改造工程的施工质量得到有效提升，应用合理的BIM技术特别重要。例如，在某轨道机电改造工程当中，通过运用BIM技术，能够保证轨道工程中的各个管道稳定运行，提升管道的整体运行效率[6]。在应用BIM技术的过程中，工程中的设计人员需要注意以下几个问题：①结合轨道机电改造工程结构特点，收集大量的数据。②根据轨道工程各个管道的运行情况，构建合理的虚拟模型。③做好相應的验收工作，根据虚拟模型运行过程中出现的问题，制定更加妥善的解决方案。
在轨道机电改造工程中，设计人员在应用BIM技术时，要结合3D扫描数据，将各项数据准确输入到系统软件中，保证虚拟模型得到更好的构建，提升虚拟模型的完整性。例如，在某轨道机电改造工程当中，设计人员通过运用BIM技术，构建更加合理的机电改造模型，保证工程中的设计方案符合相关规范，有效提高轨道机电改造工程的总体效益，该该轨道机电改造工程中，运用先进的BIM技术构建相应的机电改造模型，工程的经济效益由之前的52%提升到68%，施工人员的工作效率由之前的46%提升到79%，具体数据见表1。 3.3 对比分析
当机电改造工程中的技术资料比较少时，施工人员通过运用3D扫描设备，能够更好的了解施工现场现状，工程中的各项点云数据能够更加精确的呈现在计算机屏幕上，将各项点数据与BIM模型进行有效结合，能够保证机电改造工程施工更加规范。为了保证点云数据得到合理利用，设计人员也可以将点云数据中的各个噪声点与失真点进行相应的汇总，保证点云数据能够更好的转化成三维模型。通过合理应用BIM技术与3D扫描技术，能够更好的提升机电改造工程结构的可靠性，减少机电改造工程结构失稳现象的产生[7]。
除此之外，将3D扫描技术与BIM进行有机结合，能够优化工程施工方案，施工人员可以按照设计图纸中内容，不断优化施工流程，在保证机电改造工程施工进度与质量的前提下，防止工程中的管线出现断裂，减少返工次数。对于机电改造工程中的管理人员来讲，工程施工完毕后，要及时进行检验，针对施工质量不过关的部位，及时与施工单位沟通，必要时可以进行二次施工。将BIM技术与3D扫描合理应用到机电改造工程中，能够帮助工程中的施工人员更好的了解工程结构特点，进一步提升施工方案的实施率。
4 结束语
综上，通过详细介绍3D扫描技术、BIM技术在机电改造工程中的应用要点，并进行科学的对比分析，能够更好的提高机电改造工程的施工质量，保证工程中的各项管线更加可靠的运行。
参考文献
[1]祁春辉.浅谈三维激光扫描技术与BIM技术在工程测量中的应用[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2017（12）：176～177.
[2]张爱琳，张秀英，李 璐，梁 爽.基于BIM技术的装配式建筑施工阶段信息集成动态管理系统的应用研究[J].制造业自动化，2017，39（10）：152～156.
[3]马兴胜，武 杨，赵 蕾，屈永波，张 洋.3D扫描技术与BIM技术在机电改造工程中的应用研究[J].施工技术，2017，46（S1）：487～490.
[4]姜月菊，吕海军，杨晓毅，徐 巍，马兴胜.3D扫描与3D打印技术在破损建筑装饰构件修复中的应用[J].施工技术，2016，45（S2）：771～773.
[5]王建秀，刘笑天，居哲超，殷 尧，吴林波，刘 琦，杨 坪.3D数字扫描-3D数字重建-3D打印技术在地质工程教学中的应用[J].教育教学论坛，2016（42）：160～161.
[6]周铭高，钱海港.关于农村水电增效扩容改造工程机电设备设计方案的几点思考[J].小水电，2015（04）：46～47.
[7]劉益雄.东深改造工程机电设备安装质量和进度的目标管理[J].科技资讯，2015（25）：14～16.
收稿日期：2018-5-3
作者简介：方 元（1986-），男，初级职称，大学本科，主要从事城市轨道交通机电维护调试管理方面工作。