王廣益

（四川鐵道職業(yè)學院，四川 成都 610097）

1 前言

隨著高校實驗室的不斷發(fā)展和擴大規(guī)模，設(shè)備數(shù)量和種類也不斷增加，這給高校實驗室的設(shè)備管理帶來了很大的挑戰(zhàn)。同時，傳統(tǒng)的實驗室設(shè)備管理方式存在著缺陷和不足，例如，對設(shè)備的維護和管理不夠規(guī)范和精準，對設(shè)備的運行和管理缺乏整體的規(guī)劃和管理以及對實驗室時間、空間的利用不充分等問題。因此，提高實驗室設(shè)備管理的效率和安全性是當前迫切需要解決的問題。

在高校實驗室設(shè)備管理中，采用BIM技術(shù)可以很好地解決傳統(tǒng)管理方式存在的問題。通過建立三維的建筑信息模型，可以在設(shè)計階段對實驗室設(shè)備進行優(yōu)化布局，確保實驗室空間的合理利用。同時，BIM技術(shù)可以對設(shè)備使用歷史和維護記錄進行管理，有效地提高設(shè)備維護的效率和準確性。此外，在實驗室中應(yīng)急響應(yīng)能力方面，BIM技術(shù)也可以通過模擬實驗室的各種情境，提高實驗室設(shè)備的應(yīng)急響應(yīng)能力，確保實驗室環(huán)境的安全性。

2 高校實驗室設(shè)備管理現(xiàn)狀及問題分析

高校實驗室設(shè)備管理是一個涉及大量設(shè)備和資金的重要管理職能。目前，在高校實驗室設(shè)備管理中，存在多種問題。由于實驗室設(shè)備的使用量和種類眾多，實驗室管理者難以全面掌握設(shè)備的使用情況和使用狀況。其次，因缺乏規(guī)范化的設(shè)備維護管理流程，實驗室監(jiān)管難度較大，設(shè)備平均維護時間較長，容易導致實驗室維護困難，設(shè)備故障率較高。此外，由于技術(shù)水平和安全意識等因素的不同，實驗室人員的操作安全性參差不齊，難以保障實驗室的安全性。

近年來，國內(nèi)高校實驗室設(shè)備管理已針對此類現(xiàn)象做出了一些改善。許多高校已經(jīng)建立了管理制度和規(guī)范化的設(shè)備維護管理流程。然而，與國外高校相比，國內(nèi)高校在實驗室設(shè)備管理水平及管理策略上還有較大差距。例如，在國外很多高校已經(jīng)開始使用BIM技術(shù)進行實驗室設(shè)備管理，并取得了良好的效果。

總的來說，高校實驗室設(shè)備管理現(xiàn)狀存在問題，需要進行改善，可以借鑒國外高校使用BIM技術(shù)的經(jīng)驗，提高管理水平和設(shè)備使用效率。在實際應(yīng)用過程中，還需要結(jié)合實驗室的管理實際情況，量身定制符合實驗室管理需要的BIM技術(shù)應(yīng)用方案。

3 BIM技術(shù)在設(shè)備管理中的應(yīng)用

BIM技術(shù)，即建筑信息模型技術(shù)，是一種融合了數(shù)字化建筑設(shè)計、施工、運營管理等各個環(huán)節(jié)的全方位數(shù)字化管理系統(tǒng)。在設(shè)備管理方面，BIM技術(shù)可以在設(shè)施設(shè)備完整生命周期中為其管理帶來更高效、更準確、更安全的管理方式。

在設(shè)備采購階段，BIM技術(shù)能夠為設(shè)備選型和配置提供更加全面、精確的數(shù)據(jù)支持。通過BIM模型能夠模擬設(shè)備的功能、規(guī)格等參數(shù)，進行可行性分析、優(yōu)化布局和預算評估等，確保設(shè)備的選型更加科學合理。

在設(shè)備安裝過程中，BIM技術(shù)能夠幫助工作人員更好地理解設(shè)備的布置方式和連接方式，預先模擬設(shè)備的安裝和維修過程，提前發(fā)現(xiàn)可能存在的設(shè)計難點和問題，并給出有效的解決方案，確保設(shè)備的安裝和連接質(zhì)量。

在設(shè)備的使用過程中，BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備的在線監(jiān)測、管理和維護。通過設(shè)備建模和實時監(jiān)控技術(shù)，可以隨時掌握設(shè)備的實時運行狀態(tài)和問題反饋，有效地提高設(shè)備的使用效率和維護效果。

在設(shè)備的維護過程中，BIM技術(shù)能夠幫助設(shè)備管理部門建立相對完善的資產(chǎn)管理系統(tǒng)。通過設(shè)備建模和信息化管理技術(shù)，實現(xiàn)設(shè)備維修保養(yǎng)信息的實時記錄和統(tǒng)計，以及設(shè)備故障信息的快速反饋和處理，提高設(shè)備維修保養(yǎng)的效率和質(zhì)量。

綜上所述，BIM技術(shù)在設(shè)施設(shè)備管理方面具有較大的優(yōu)勢和應(yīng)用空間。高校實驗室設(shè)備管理同樣作為一種大規(guī)模設(shè)施設(shè)備管理場景，廣泛采用BIM技術(shù)將會大大提升實驗室設(shè)備管理的效率和質(zhì)量，進一步改善實驗室設(shè)備的使用體驗和安全性。

4 BIM技術(shù)在高校實驗室設(shè)備管理中的應(yīng)用方法

4.1 實驗室設(shè)備數(shù)字化平臺建立

實驗室設(shè)施設(shè)備數(shù)字化平臺建立是BIM技術(shù)在高校實驗室設(shè)備管理中的重要環(huán)節(jié)。建立實驗室設(shè)施設(shè)備數(shù)據(jù)庫是實現(xiàn)管理數(shù)字化的前提。在數(shù)據(jù)庫中，可以清晰記錄實驗室設(shè)施設(shè)備的具體信息和使用情況，包括設(shè)備名稱、型號、品牌、生產(chǎn)商、生產(chǎn)時間、購買時間、購買價格、使用年限、存放位置等細節(jié)信息，從而方便對設(shè)備進行更準確的管理和維護。

建立實驗室設(shè)備數(shù)據(jù)庫具體內(nèi)容如下：（1）建立數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。在考慮建立實驗室設(shè)備數(shù)據(jù)庫時，應(yīng)當考慮如何收集整理數(shù)據(jù)，為此需要建立數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，明確數(shù)據(jù)采集方式、采集頻率和數(shù)據(jù)維護人員等方面的問題。（2）建立分類體系。為了方便數(shù)據(jù)管理和查詢，需要建立設(shè)備分類體系，明確設(shè)備規(guī)格、用途、使用范圍等方面的標準分類，以便快速準確地查詢設(shè)備信息。（3）建立設(shè)備基礎(chǔ)信息庫。設(shè)備基礎(chǔ)信息庫主要記錄設(shè)備的基本信息，如名稱、型號、生產(chǎn)商、生產(chǎn)時間、購買時間、購買價格等，對設(shè)備的基本屬性進行詳細描述，并建立唯一的設(shè)備編號，便于設(shè)備的快速管理和查詢。（4）建立實驗室及設(shè)備使用記錄。實驗室及設(shè)備的使用記錄可以幫助管理者了解設(shè)備的使用情況和維修歷史。在記錄設(shè)備使用記錄時，應(yīng)當記錄使用日期、使用者、使用方法、使用結(jié)果等詳細信息。（5）建立設(shè)備維護記錄。設(shè)備維護記錄是設(shè)備維護管理的重要環(huán)節(jié)之一，需要清晰記錄維護日期、維護人員、維護內(nèi)容、備注等信息，以方便設(shè)備運行的穩(wěn)定性和安全性的增加。

以上5點可以作為建立實驗室設(shè)備數(shù)據(jù)庫的基本框架，通過設(shè)備管理信息數(shù)字化，可以實現(xiàn)對設(shè)備信息的可視化、可追溯化和可監(jiān)控化。經(jīng)過長期運用和不斷維護，實驗室設(shè)施設(shè)備數(shù)字化平臺可以成為實驗室設(shè)施設(shè)備管理的主要抓手，為實驗室管理者提供及時、準確、全面的數(shù)據(jù)支持，幫助管理者對實驗室設(shè)備進行科學管理和有效利用。

4.2 實驗室設(shè)備維護管理流程建立

實驗室設(shè)備的維護管理流程是實驗室管理的最重要的組成部分，其規(guī)范化管理可以有效地提高實驗室設(shè)施設(shè)備的使用壽命和維護效率，減少設(shè)備故障的出現(xiàn)，保障實驗室的正常運作。這里將探討B(tài)IM技術(shù)在高校實驗室設(shè)備管理中的應(yīng)用方法中的實驗室設(shè)備維護管理流程建立。

（1）建立維護管理流程。在建立維護管理流程前，需要先對實驗室設(shè)施設(shè)備進行分類管理，將設(shè)備按照類型、功能、使用范圍等進行分類，形成清晰的設(shè)備庫存管理系統(tǒng)。建立完善的設(shè)備分類管理后，需要制定相應(yīng)的維護管理流程，流程包括設(shè)備維護計劃的制定、維護人員的培訓和考核、設(shè)備維修的流程等。

具體來講，設(shè)備維護計劃的制定需要確定計劃的周期和內(nèi)容，對設(shè)備的維護保養(yǎng)進行詳細的規(guī)定，并建立相應(yīng)的記錄和報告系統(tǒng)，方便后續(xù)的維護管理。維護人員的培訓和考核需要根據(jù)設(shè)備的使用特點和維護技能的要求，制定相應(yīng)的培訓計劃和考核標準，對維護人員的維護技能進行有效的培訓和考核，確保維護人員的水平達標。設(shè)備維修的流程需要建立完善的維修申請和審核機制，確保維修流程的有效性和效率。

（2）規(guī)范化管理設(shè)備維護記錄。在設(shè)備維護過程中，需要建立完善的維護記錄和維護報告，記錄設(shè)備的具體維護情況，包括維護時間、維護人員、維護內(nèi)容、設(shè)備狀態(tài)等。建立規(guī)范的設(shè)備維護記錄管理系統(tǒng)，可以對設(shè)備的維護記錄進行詳細、準確的記錄和管理，方便后續(xù)的設(shè)備維護和維修。

設(shè)備的維護記錄應(yīng)該具備以下基本要素：設(shè)備名稱、規(guī)格、型號、數(shù)量、位置、使用者、維護日期、維護人員、維護內(nèi)容、維護結(jié)果等?？梢詫⒃O(shè)備維護記錄的數(shù)據(jù)集成到BIM建筑信息模型中，方便實驗室管理人員進行查詢，實現(xiàn)實驗室維護記錄的數(shù)字化管理。

（3）優(yōu)化設(shè)備維護管理的流程。通過BIM技術(shù)，可以對實驗室設(shè)備的使用情況和維護記錄進行直觀、全面的了解和分析?；贐IM技術(shù)的數(shù)字化管理方式，可以充分利用信息化技術(shù)，對設(shè)備的維護工作進行優(yōu)化和改進，實現(xiàn)設(shè)備維護管理的智能化、自動化和規(guī)范化。

具體來講，就是利用BIM技術(shù)的數(shù)據(jù)分析和預測功能，對實驗室設(shè)備的維護情況進行分析和預測，制定合理的維護計劃，并及時調(diào)整維護策略，提高設(shè)備維護的效率和準確性。此外，還可以利用BIM技術(shù)進行設(shè)備的遠程監(jiān)控和控制，實現(xiàn)設(shè)備的實時監(jiān)測和維護，有效地避免設(shè)備故障的發(fā)生。

綜上所述，BIM技術(shù)在高校實驗室設(shè)備管理中的應(yīng)用，不僅可以提高設(shè)備管理的效率和安全性，還可以優(yōu)化設(shè)備維護管理流程，實現(xiàn)數(shù)字化管理和智能化維護，為高校實驗室設(shè)備管理提供了新思路和新途徑。

4.3 實驗室模擬平臺建立

在高校實驗室設(shè)備管理中，BIM模型是信息化、數(shù)字化管理的平臺載體。實驗室模擬平臺可以通過模擬實驗室的各種情境，提高實驗室設(shè)備應(yīng)急響應(yīng)能力，同時確保實驗室安全。首先，建立實驗室模擬平臺需要建立模擬軟件配置系統(tǒng)。該系統(tǒng)需要支持實驗室平面圖、三維建筑信息模型等多種數(shù)據(jù)類型的導入與使用。在建設(shè)過程中，需要對實驗室設(shè)備進行具體建模，以確保模擬的準確性。為了提高模擬效果，還需要在模擬系統(tǒng)中加入各種傳感器模擬，模擬實驗室不同狀態(tài)下的溫度、濕度、噪音等各項指標。同時，需要模擬實驗室各種情境。模擬實驗室情境包括設(shè)備故障、惡劣天氣、安全事故等。在模擬過程中，需要考慮真實性、全面性和可控性。在模擬設(shè)備故障時，需要根據(jù)實際設(shè)備故障類型進行模擬，并與實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)進行聯(lián)動，獲取設(shè)備維修記錄和操作說明書。在模擬安全事故時，需要根據(jù)實際安全事故類型進行模擬，并設(shè)置相應(yīng)的應(yīng)急預案和處置流程。在模擬惡劣天氣時，需要根據(jù)實際天氣情況進行模擬，并考慮實驗室設(shè)備運行的安全性和穩(wěn)定性。

建立實驗室模擬平臺需要進行有效的測試和驗證。測試和驗證的目的是評估模擬系統(tǒng)的性能和可靠性，以及評估系統(tǒng)的應(yīng)急響應(yīng)能力。測試和驗證需要基于實驗室實際情況，模擬不同的應(yīng)急場景和情境，對模擬效果進行評估和分析。

（1）建立模擬軟件配置系統(tǒng)。為了實現(xiàn)高效的實驗室設(shè)備管理，我們需要建立實驗室模擬平臺。針對這個需求，我們可以建立一個模擬軟件配置系統(tǒng)。這個系統(tǒng)可以用于模擬實驗室的各種情境，例如，設(shè)備故障、突發(fā)事故等。通過模擬這些情境，我們可以幫助實驗室管理人員學習如何應(yīng)對這些事件，并提高實驗室設(shè)備的應(yīng)急響應(yīng)能力。為了建立這個模擬軟件配置系統(tǒng)，我們需要進行以下步驟：準備一些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)包括實驗室的建筑信息模型、設(shè)備信息、實驗室布局圖等。我們可以通過這些數(shù)據(jù)來模擬實驗室的各種情境。選擇合適的模擬軟件。這些軟件需要能夠支持三維建模，能夠?qū)崿F(xiàn)實驗室設(shè)備的動態(tài)模擬，并且能夠提供可視化的效果。將實驗室的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)導入模擬軟件中。這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可以幫助我們更加準確地模擬實驗室的各種情境。進行實驗室情境的模擬。這些情境可以包括各種設(shè)備故障、突發(fā)事故等。通過模擬這些情境，我們可以幫助實驗室管理人員學習應(yīng)對這些事件的正確方法。最后，需要對模擬效果進行評估。這些評估可以幫助我們提高模擬系統(tǒng)的效率和準確性，從而更好地支持實驗室設(shè)備管理。

總體來說，建立模擬軟件配置系統(tǒng)是一個比較復雜的過程，需要考慮很多因素。但是，通過這個系統(tǒng)，我們可以更好地模擬實驗室的各種情境，幫助實驗室管理人員提高應(yīng)急響應(yīng)能力，從而確保實驗室設(shè)備的安全性和可靠性。

（2）模擬實驗室各種情境。模擬實驗室各種情境是BIM技術(shù)在高校實驗室設(shè)備管理中的一個重要應(yīng)用。通過模擬實驗室各種情境，可以提高實驗室設(shè)備應(yīng)急響應(yīng)能力，確保實驗室環(huán)境的安全性。

首先，模擬應(yīng)急情況可以有效地提高實驗室設(shè)備的運行響應(yīng)能力。在實驗室設(shè)備管理中，經(jīng)常會出現(xiàn)各種各樣的應(yīng)急情況，如設(shè)備故障、人員傷害等。通過模擬這些應(yīng)急情況，可以有效地提高實驗室設(shè)備的運行響應(yīng)能力，提高實驗室設(shè)備管理的效率和安全性。例如，在模擬設(shè)備故障情況時，可以讓操作員實時掌握設(shè)備故障現(xiàn)場的情況，并采取相應(yīng)的措施，保證設(shè)備損失最小化。

其次，模擬設(shè)備使用情況可以提高實驗室設(shè)備的精準使用。通過模擬設(shè)備使用情況，可以讓操作員深入了解設(shè)備的使用情況和操作流程，并根據(jù)實驗室實際情況優(yōu)化實驗室設(shè)備的使用方式，提高實驗室設(shè)備的使用效果和經(jīng)濟效益。

最后，模擬實驗室環(huán)境可以提高實驗室設(shè)備管理的安全性。在實驗使用流程規(guī)范中，安全永遠不可動搖的基礎(chǔ)，其中不僅涉及實驗室人員的安全，還涉及實驗室設(shè)備和環(huán)境的安全。通過模擬實驗室環(huán)境，可以提前預測和避免實驗室環(huán)境中的危險因素，減少實驗室事故的發(fā)生。

5 結(jié)語

目前，在高校實驗室設(shè)備管理中應(yīng)用BIM技術(shù)的研究相對較少，有待進一步的探索和發(fā)掘，對于BIM技術(shù)的應(yīng)用方法和實施方案，仍然需要更深入的研究和探索。但是，隨著高校實驗實訓管理對數(shù)字化的需求加深，BIM技術(shù)在高校實驗室設(shè)備管理中的應(yīng)用前景是非常樂觀的。本文的研究證明了BIM技術(shù)在高校實驗室設(shè)備管理中的可行性和應(yīng)用前景，為高校實驗室設(shè)備管理提供了新思路和新途徑。同時，本文也認識到BIM技術(shù)在實驗室設(shè)備管理中仍需進一步完善和發(fā)展，希望未來有更多的學者和研究人員加入此領(lǐng)域的研究中，推動相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展。