工程數(shù)字資產(chǎn)勘測(cè)設(shè)計(jì)院的下一個(gè)“聚寶盆”
——對(duì)話三峽集團(tuán)上?？睖y(cè)設(shè)計(jì)研究院智慧工程研究院院長(zhǎng)衛(wèi)慧

■ 吳付標(biāo)

衛(wèi)慧，三峽集團(tuán)上?？睖y(cè)設(shè)計(jì)研究院智慧工程研究院院長(zhǎng)、黨支部書記。她積極推動(dòng)新興技術(shù)與業(yè)務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景深度融合，探索工程數(shù)字化、數(shù)據(jù)資產(chǎn)化、資產(chǎn)服務(wù)化、服務(wù)價(jià)值化新路徑；積極組織大場(chǎng)景無人機(jī)傾斜攝影、高精度三維點(diǎn)云激光掃描、數(shù)字孿生等關(guān)鍵技術(shù)研究，開展三維智能設(shè)計(jì)、三維查勘、數(shù)字化建管平臺(tái)及智慧運(yùn)維等數(shù)智化產(chǎn)品研發(fā)。在她的帶領(lǐng)下，三峽集團(tuán)上?？睖y(cè)設(shè)計(jì)研究院在數(shù)智化新技術(shù)應(yīng)用和研發(fā)、重大項(xiàng)目試點(diǎn)示范、產(chǎn)業(yè)化市場(chǎng)開發(fā)等方面實(shí)現(xiàn)體系性突破，走上數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展的快車道。

勘測(cè)設(shè)計(jì)單位正在迎來新拐點(diǎn)，在數(shù)字孿生、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)的助力下，打造下一個(gè)“聚寶盆”——工程數(shù)字資產(chǎn)。

誰(shuí)能成功打造“工程數(shù)字資產(chǎn)”管理模式，并獲得數(shù)字化服務(wù)的紅利，誰(shuí)就能成為這個(gè)行業(yè)的新“頂流”。

在打造“工程數(shù)字資產(chǎn)”的大潮中，涌現(xiàn)出了一群數(shù)字化創(chuàng)新先鋒。三峽集團(tuán)上海勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院（以下簡(jiǎn)稱“三峽上海院”）智慧工程研究院院長(zhǎng)衛(wèi)慧就是其中的一份子。她和她的團(tuán)隊(duì)用創(chuàng)新推動(dòng)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)院向數(shù)智設(shè)計(jì)院轉(zhuǎn)型，并成就了清潔能源、長(zhǎng)江大保護(hù)等多個(gè)行業(yè)標(biāo)桿項(xiàng)目，最近還榮膺“2020中國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化杰出成就獎(jiǎng)”。筆者近日對(duì)話衛(wèi)慧，探尋三峽上海院數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)的奧秘。

以數(shù)字資產(chǎn)向“七一”獻(xiàn)禮

國(guó)之重器白鶴灘水電站成功實(shí)現(xiàn)“七一”首批機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電，向中國(guó)共產(chǎn)黨成立100周年獻(xiàn)禮。該水電站裝機(jī)容量1600萬(wàn)千瓦，是世界在建最大的水電工程，建成后將成為僅次于三峽工程的全球第二大水電站，是“西電東送”的骨干電源點(diǎn)之一。建成后，業(yè)主三峽集團(tuán)收獲的不僅僅是一個(gè)龐大的物理資產(chǎn)，也是一個(gè)豐富的工程數(shù)字資產(chǎn)。它將集成BIM模型、實(shí)景模型、文件、編碼、流程、物聯(lián)網(wǎng)等規(guī)劃設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)，為全生命周期數(shù)字化服務(wù)提供數(shù)字底座。

談及這個(gè)旗艦型項(xiàng)目，衛(wèi)慧說：“我們以打造白鶴灘數(shù)字水電站為依托，探索如何將規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)、交付、運(yùn)維、管理等不同的異構(gòu)數(shù)據(jù)源進(jìn)行整合，借助iTwin數(shù)字孿生技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，以BIM模型為基礎(chǔ)，集成智能建造和項(xiàng)目管理等系統(tǒng)，整合各類灌漿、現(xiàn)場(chǎng)管理、進(jìn)度管理、質(zhì)量管理、安全管理等數(shù)據(jù)，在工程數(shù)字化、數(shù)據(jù)資產(chǎn)化的路徑和方法研究中取得了可喜的成績(jī)”。

同時(shí)，三峽上海院也在積極推進(jìn)已建項(xiàng)目的數(shù)字化試點(diǎn)。

向家壩水電站作為世界排名第11位的水電站，是金沙江水電基地最后一級(jí)水電站。像這樣已經(jīng)建成多年的項(xiàng)目，往往會(huì)存在圖紙缺失或者不完整等情況，三峽上海院借助實(shí)景建模、點(diǎn)云掃描、傾斜攝影等技術(shù)，同時(shí)結(jié)合電站的運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化集成，還原出一個(gè)真實(shí)、動(dòng)態(tài)的數(shù)字電站孿生模型，為挖掘“沉睡”在檔案庫(kù)房中的已建項(xiàng)目數(shù)字資產(chǎn)化形成了強(qiáng)有力的示范，為提升電站智能運(yùn)營(yíng)水平提供了底座支撐。

在探索中摘取數(shù)字化勛章

衛(wèi)慧和她擔(dān)綱的三峽上海院智慧院堪稱數(shù)字化的“擁躉”。筆者與她的兩次交往見證了她和她的團(tuán)隊(duì)手捧數(shù)字化勛章的時(shí)刻，一次是在新加坡榮獲“2019縱覽基礎(chǔ)設(shè)施光輝大獎(jiǎng)”，另一次是在近期榮獲“2020中國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化杰出成就獎(jiǎng)”。

衛(wèi)慧團(tuán)隊(duì)經(jīng)歷了從BIM建模到數(shù)字化轉(zhuǎn)型的三個(gè)階段：將BIM作為工具提升設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量，練好設(shè)計(jì)內(nèi)功；以BIM賦能拓展工程全生命周期的數(shù)字化業(yè)務(wù)；打造工程數(shù)字資產(chǎn)，變身工程數(shù)字資產(chǎn)管家，在規(guī)劃設(shè)計(jì)和工程建設(shè)的基礎(chǔ)上，向工程前期策劃和運(yùn)營(yíng)兩端拓展更多的數(shù)智化技術(shù)服務(wù)。

在2019光輝大獎(jiǎng)之三峽新能源大連市莊河Ⅲ(300兆瓦)海上風(fēng)電場(chǎng)和長(zhǎng)江大保護(hù)項(xiàng)目中，三峽上海院成功應(yīng)用BIM和數(shù)字孿生技術(shù)走出了一條成功之路。

針對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)各專業(yè)特點(diǎn)，衛(wèi)慧團(tuán)隊(duì)以ProjectWise為協(xié)同管理平臺(tái)，建立了完善的新能源BIM全生命周期解決方案，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、進(jìn)度、成本、質(zhì)量、人員等數(shù)據(jù)信息的有序流轉(zhuǎn)和無縫集成。水工、舾裝、電氣、暖通和給排水、結(jié)構(gòu)專業(yè)分別采用OpenBuildings Designer、BRCM、OpenPlant、 ProSteel、SACS軟件，將各專業(yè)模型匯總至MicroStation下進(jìn)行總裝，并進(jìn)行碰撞檢測(cè)、綜合優(yōu)化、虛擬施工模擬，極大地提高了設(shè)計(jì)效率。

該項(xiàng)目投產(chǎn)運(yùn)營(yíng)后，與同等規(guī)模的燃煤電廠相比，每年可節(jié)約標(biāo)煤約23萬(wàn)噸，減少灰渣約5.53萬(wàn)噸，減排二氧化硫0.6萬(wàn)噸、二氧化碳63.7萬(wàn)噸。

而在長(zhǎng)江大保護(hù)項(xiàng)目中，其數(shù)字化應(yīng)用更上一層樓。九江市中心城區(qū)水環(huán)境綜合治理一期項(xiàng)目總投資為77億元，工程涉及污水廠、配套管網(wǎng)、水生態(tài)修復(fù)、河道整治、樞紐工程、泵閘海綿大道生態(tài)化改造等。

衛(wèi)慧說：“這是長(zhǎng)江大保護(hù)的一個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目，對(duì)模型的精確度，數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性、及時(shí)性要求都非常高。我們利用Bentley數(shù)字孿生技術(shù)建設(shè)了數(shù)據(jù)資源中心，把工程的靜態(tài)數(shù)據(jù)和工程建設(shè)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)更好地結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)追溯，以期為后續(xù)運(yùn)維提供更高的支持?！?/p>

在共享數(shù)字資產(chǎn)中嬗變

從2020年開始，三峽上海院集中攻關(guān)工程數(shù)字資產(chǎn)課題，助力三峽集團(tuán)實(shí)現(xiàn)從以流程為中心的管理信息化向以數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理為核心的數(shù)字化跨越。

圍繞數(shù)字中國(guó)、雙碳目標(biāo)以及長(zhǎng)三角一體化等戰(zhàn)略，三峽上海院如今正以數(shù)字孿生技術(shù)全力助力長(zhǎng)三角數(shù)字流域、綜合智慧能源服務(wù)以及智慧城市建設(shè)。

長(zhǎng)江大保護(hù)九江智慧水務(wù)平臺(tái)項(xiàng)目

衛(wèi)慧說：“長(zhǎng)江大保護(hù)項(xiàng)目更多地圍繞一些管網(wǎng)、水廠等項(xiàng)目。隨著經(jīng)驗(yàn)的積累和數(shù)字孿生等技術(shù)的成熟，我們的業(yè)務(wù)策略和技術(shù)路線也越來越明確，這在長(zhǎng)三角一體化項(xiàng)目中得到了很好體現(xiàn)?！?/p>

在長(zhǎng)三角一體化項(xiàng)目中，三峽上海院借助數(shù)字孿生能夠集成多軟件、多項(xiàng)目數(shù)據(jù)的能力，打造數(shù)字底座和數(shù)字流域。在長(zhǎng)三角流域信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，集成規(guī)劃設(shè)計(jì)、地形地貌、運(yùn)營(yíng)監(jiān)控等數(shù)據(jù)，結(jié)合算法與分析，幫助實(shí)現(xiàn)水利部提出的預(yù)警、預(yù)案、預(yù)報(bào)、預(yù)演“四預(yù)”措施。

衛(wèi)慧認(rèn)為，以數(shù)字孿生技術(shù)打造工程數(shù)字資產(chǎn)有兩大特點(diǎn)：一是可視化程度、可信度更高，對(duì)于內(nèi)部溝通、領(lǐng)導(dǎo)決策等可以發(fā)揮前所未有的作用；二是在和新一代信息技術(shù)結(jié)合的基礎(chǔ)上，提供更準(zhǔn)確的分析與預(yù)警能力。

數(shù)字孿生云服務(wù)所帶來的是徹底的可視化展示，既可展示地上的BIM系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，還有地下存儲(chǔ)在GIS系統(tǒng)的各種管廊，以及地圖、流程等。不論身在何方，都可以一鍵打開數(shù)字孿生模型，所有數(shù)據(jù)一目了然，并且可以隨時(shí)發(fā)起行動(dòng)。數(shù)字孿生云服務(wù)還可以幫助用戶進(jìn)行高效、可靠的分析和預(yù)警，提供工程造價(jià)與方案遴選、水流分析與通路選擇、模擬施工與安全運(yùn)維等系列創(chuàng)新服務(wù)，工程、工廠、城市將因數(shù)據(jù)而智慧。為此，三峽上海院致力于輕量化展示平臺(tái)研發(fā)，在數(shù)字孿生云服務(wù)方面邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。

衛(wèi)慧談道：隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)上升到國(guó)家戰(zhàn)略，三峽上海院也把打造“數(shù)智設(shè)計(jì)院”納入“十四五”發(fā)展戰(zhàn)略，制定了數(shù)字化轉(zhuǎn)型三年行動(dòng)計(jì)劃，從融合創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、隊(duì)伍建設(shè)等三方面提出了具體的工作內(nèi)容和時(shí)間表，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化和數(shù)字產(chǎn)業(yè)化雙輪驅(qū)動(dòng)，在工程數(shù)字化、數(shù)據(jù)資產(chǎn)化、資產(chǎn)服務(wù)化、服務(wù)價(jià)值化的道路上越走越深遠(yuǎn)。