医院建筑是最复杂的公共建筑之一， 24小时不间断运行，专业机电系统繁多，人车物流相互交错，运维难度高。传统以“应急处理”为主的被动式管理模式已难以满足现代化高端医疗需求，急需向以“预防”为主的主动式运维管理模式转变。
基于BIM的医院建筑智慧运维技术是通过将海量异构的建筑静态和动态信息整合在一起，形成建筑运维大数据，实时反映建筑运行机理和状态，可实现医院建筑主动式、集成化运维管理。
其主要内容包括空间管理、机电设备管理、报修维护管理、安全防控管理、建筑能耗管理等，可有效提升医院后勤管理的质量和效率，为现代化医疗保驾护航，将助力智慧城市和智慧医院的建设，让城市生活更加美好！
上海建工四建集团有限公司在上海市东方医院改扩建工程中，借助工程服务模式的创新和核心技术的发展，为业主提供了设计咨询、施工总承包以及运营管理的全过程服务，将基于BIM的医院建筑智慧运维技术进行实体运行，是国内医院建筑数字化运维管理的一次创新。
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面向运维的医院建筑BIM
构建技术
在新楼建设阶段，使用BIM建模技术创建建筑、结构、机电设备、装饰装修等各系统的模型，为最终的运维管理系统的建立提供原始的模型。在建模的基础上，添加初始的空间分配、维护维修计划和相关流程、BA监测和视频监控等信息内容，通过修复机电系统物理连接、自动生成机电系统逻辑结构、轻量化处理几何模型等步骤，最终形成建筑的BIM运维管理模型。通过构建面向运维的BIM模型，将工程设计、工程建造阶段积累的数据转化为结构化的运维知识库数据，为运维管理系统提供高效的服务。
东方医院楼层BIM模型 & 东方医院水泵房BIM模型
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跨系统的建筑运维异构信息集成
与存储技术
在新楼的建设过程中，明确要求相关系统的供应商提供运维系统可以使用的数据接口。通过 BIM 中的监测对象与BA 中获取的监测数据匹配，实现对监测数据的采集、传输和显示。目前已实现医院资产管理系统、楼宇自动化系统、视频监控系统、能耗分项计量、报修服务系统、客流车流监控系统、医疗气体监控等运维信息系统与BIM的深度融合，并采用分布式存储技术实现建筑全生命期大数据的高效存储与便捷应用。
机电系统逻辑结构 & BIM与楼宇自控系统的集成
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基于BIM的医院建筑可视化
运维管理技术
基于虚拟现实技术将三维可视化模型与实时运维数据动态整合，实现高度真实的运营管理体验，提高运维管理和应急决策效率。具体包括医院建筑空间布局、机电系统逻辑结构和运行机理、视频监控和安防报警布置、报修报警定位等功能，使医院管理者、运维人员等最终用户能够直观地了解建筑实时运行状态，达到可视化、集成化运维管理。基于BIM的技术，实现对水、电、煤等消耗的可视化管理，可查看每条回路所控制的区域和设备，分析各个空间的用能及用水情况。
基于BIM和VR的机电系统展现 & 能耗可视化管理
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基于BIM的主动式运维技术
基于建筑静态和动态数据，引入多种数据挖掘和机器学习算法，对医院建筑的运行监测数据进行多维度的统计分析，以得到海量监测数据背后的深层次的规律性信息和异常情况，通过形象地展示，辅助管理优化，达到节约能耗、辅助设备可靠运行的目标，辅助绿色医院的建设。
其中，能耗异常分析技术采用聚类算法分析各回路用能异常行为，辅助节能管理。机电设备智能运维技术实现了当设备报警时自动发起生成维修任务单，支持运维人员快速定位报警位置，分析影响范围，调取附近视频监控，并分配下达任务单；维修班组可通过手机接收任务单，反馈现场维修信息，从而达到提高维修人员工作效率、降低运维管理成本的效果。
能耗智能分析 & 智能安防
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基于BIM的医院建筑智慧
运维管理系统
由上海建工四建集团自主研发的东方医院建筑智慧运维系统包括建筑大数据中心和桌面管理端、网页端、智能移动端等多个终端，为不同层级的医院管理者和参与者提供最合适的用户体验。
桌面管理端为医院运维应急指挥中心提供最全面的数据展示和最精彩的模型呈现。采用先进的实时渲染引擎，实现了逼真的建筑信息模型展示和流畅易用的模型浏览与漫游交互；利用先进的用户界面框架构建了美观的用户界面，将建筑运维中的各种数据以多样化的方式展示。
桌面管理端主页面 & 网页端主页面
网页端为一线运维工作人员主要工作界面，使用B/S架构使系统可以随处访问；使用现代化的HTML5技术开发的高效用户界面，让结构化的图表和自动化工单代替纸质资料和人工分派；配合基于WebGL技术的模型可视化展示，用三维模型代替二维图纸，让运维工作者如虎添翼。
手机移动端使用HTML5技术开发，利用被广泛使用的微信平台，让每个人通过自己的手机访问智慧运维管理平台，建立建筑使用者和运维人员高效沟通的桥梁。
移动端主页面
平板移动端是运维工作人员的便携工作环境，在iPad平台上基于先进的实时渲染引擎技术开发，实现美观高效的模型和数据展示，运维模型和数据的浏览不再受硬件与空间的局限，让智慧运维走出机房。
PAD端主页面
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应用实践
上海市东方医院是一所集医疗、教学、科研、急救、预防、保健于一体的三级甲等综合性医院，包括南北两址，今年五月竣工的新楼工程位于陆家嘴地区，总建筑面积8.3万㎡，包括地上24层、地下2层，主要用于重大保障和高端医疗。
上海建工四建集团自主研发的基于BIM的医院建筑智慧运维管理系统，已成功地将东方医院新楼工程BIM模型导入系统，并实现与视频监控、电子巡更、安防报警、电力监测、机电系统监测、客流车流、人脸识别、室内定位、机房环控等系统对接，可支持东方医院运维团队随时随地查看新楼设备运维和报警情况，发起报修服务，支持管理人员查看运维团队工作情况和大楼运行评价，制定新楼节能管理方案。
运维机房实景
上海建工四建集团通过东方医院BIM运维应用的探索和示范，总结形成了《医院建筑运维信息模型应用标准》。通过将建筑与医疗服务需求两者有机的结合，实现建筑空间和设备性能的最优化，创建了现代化高端医院后勤保障部门运营管理新模式，推动了运维管理阶段数字化技术的发展，其成功的实践经验值得总结。
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供稿/余芳强
审核/张铭 责任编辑/吴月
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