BIM技術(shù)在電力工程應(yīng)用的優(yōu)化

韓宗園

摘要：當(dāng)今電力建設(shè)工程項(xiàng)目具有項(xiàng)目投資大、工程工期時(shí)間長(zhǎng)、參與建設(shè)的單位及人員較多、線路區(qū)域大、施工工序繁雜、施工作業(yè)面疊加繁復(fù)、不同單位和不同專業(yè)人員溝通交流較為密切等特點(diǎn)，并且對(duì)社會(huì)及社會(huì)效益影響力較大。BIM技術(shù)的相關(guān)信息可以涵蓋電力工程項(xiàng)目建設(shè)相關(guān)的所有內(nèi)外部信息。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以將電力工程全壽命周期內(nèi)的內(nèi)部信息與外部信息一同進(jìn)行分析管理，這對(duì)電力工程建設(shè)提供了新的建設(shè)思路和新的契機(jī)，但對(duì)相關(guān)從業(yè)人員來說是新的挑戰(zhàn)，對(duì)電力工程項(xiàng)目管理人員提出了更高的要求。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);電力施工;工程優(yōu)化

電力建設(shè)諸多項(xiàng)目滿足了人們的用電需求，也給社會(huì)的前行帶來幫助，但在電力工程中暴露出諸多問題，竣工周期較長(zhǎng)，且需要投入過多人力，導(dǎo)致實(shí)際的效益下降。為此，電力企業(yè)帶著前瞻性的思維采用信息化管理方式，借助建筑信息模型（BIM）技術(shù)使復(fù)雜和密集的電力設(shè)備得到科學(xué)管控，讓供電更為可靠與安全。那么，電力企業(yè)要找準(zhǔn)BIM技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵點(diǎn)，改變思路，解決以往的應(yīng)用問題。

1 BIM技術(shù)概述以及主要特點(diǎn)

BIM技術(shù)是借助三維虛擬化技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的建筑信息模型技術(shù)，其在電力工程項(xiàng)目的建設(shè)全過程中，可對(duì)其項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工管理、人員維護(hù)等各個(gè)方面、各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行信息化、系統(tǒng)化的管理，進(jìn)而有效降低電力工程項(xiàng)目的施工成本及管理深度，利于電力工程企業(yè)的品質(zhì)性、生態(tài)性發(fā)展。

1.1 BIM技術(shù)應(yīng)用可視化

BIM技術(shù)應(yīng)用具有可視化，其可以根據(jù)電力工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)圖紙參數(shù)，展示出建筑物結(jié)構(gòu)的三維、四維效果圖，進(jìn)而為電力工程項(xiàng)目工作人員提供精準(zhǔn)、直觀的參考信息，讓其明確施工要求及電力工程項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，推進(jìn)電力工程項(xiàng)目的高質(zhì)量、高精確性進(jìn)展。

1.2 BIM技術(shù)應(yīng)用協(xié)同性

BIM技術(shù)應(yīng)用具有協(xié)同性，其可匯總電力工程項(xiàng)目管理中的各個(gè)方面的信息，對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)、各個(gè)部門的信息及需求進(jìn)行整合、協(xié)調(diào)，并將整合信息進(jìn)行共享，進(jìn)而滿足各個(gè)部門、施工環(huán)節(jié)對(duì)施工參數(shù)的需要，為電力工程項(xiàng)目開展過程的順利性、配合性奠定基礎(chǔ)。

1.3 BIM技術(shù)應(yīng)用模擬性

BIM技術(shù)應(yīng)用具有模擬性，其可對(duì)管理中的各個(gè)環(huán)節(jié)的開展內(nèi)容，各個(gè)部門的工作內(nèi)容進(jìn)行模擬，進(jìn)而可對(duì)其管理中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行推測(cè)，進(jìn)而及時(shí)制定預(yù)防措施及針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施，最終有利于項(xiàng)目進(jìn)展方案的最合理確定，推進(jìn)項(xiàng)目管理都會(huì)平及盈利能力的提升。

2 BIM技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用措施

2.1 決策性應(yīng)用

BIM數(shù)據(jù)庫(kù)中包含有現(xiàn)場(chǎng)三維地形圖（GIS）、設(shè)備管線三維數(shù)據(jù)和地區(qū)用電數(shù)據(jù)等信息，數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)具有可測(cè)量、可計(jì)量等特點(diǎn)，可調(diào)取大量工程相關(guān)的信息，為工程提供數(shù)據(jù)后臺(tái)的巨大支撐。通過對(duì)地理空間、設(shè)備空間等數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，從全局進(jìn)行精確的把控，通過可視化及電力數(shù)據(jù)分析，從而決定變電站、電力樞紐可以建設(shè)在哪里，直觀表達(dá)需要建造多少建筑、設(shè)備選取和線路敷設(shè)等具體問題。BIM中的項(xiàng)目精準(zhǔn)數(shù)據(jù)可以對(duì)各個(gè)管理部門進(jìn)行共享，協(xié)調(diào)協(xié)同處理相關(guān)工作，及時(shí)提供工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確地幫助相關(guān)人員快速做出決策計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)以整體效益為中心的優(yōu)化統(tǒng)籌保證。

2.2 設(shè)計(jì)側(cè)應(yīng)用

BIM數(shù)據(jù)庫(kù)信息可以分享給建筑、結(jié)構(gòu)和電力等設(shè)計(jì)方，有著多方協(xié)同的優(yōu)點(diǎn)，解決了設(shè)計(jì)時(shí)的空間沖突和時(shí)間沖突。使用BIM技術(shù)，可以在方案設(shè)計(jì)階段，更準(zhǔn)確地估算設(shè)備材料的性能和現(xiàn)場(chǎng)情況，能準(zhǔn)確地進(jìn)行性能分析、結(jié)構(gòu)分析、線路分析和設(shè)計(jì)規(guī)范檢查等工作。在擴(kuò)初和施工圖階段，進(jìn)行綜合檢查，提前預(yù)判各專業(yè)間的干涉、碰撞問題，并直觀地提出解決方案。

2.3 施工過程應(yīng)用

1）數(shù)據(jù)是管理的基礎(chǔ)，項(xiàng)目管理的基礎(chǔ)就是工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理，及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取相關(guān)工程數(shù)據(jù)，可以做出貼合實(shí)際、行之有效的施工計(jì)劃，對(duì)于電力物資、人員、施工機(jī)械、施工方案和施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃。BIM數(shù)據(jù)庫(kù)可以實(shí)現(xiàn)任一時(shí)點(diǎn)、任一工程基礎(chǔ)信息的快速獲取，通過與合同、計(jì)劃與實(shí)際施工的消耗量、分項(xiàng)單價(jià)和分項(xiàng)合價(jià)等數(shù)據(jù)的交叉對(duì)比，可以有效了解項(xiàng)目工程運(yùn)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)效益，物料消耗量是否已經(jīng)超標(biāo)，成本管控有無失控等問題，實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目成本風(fēng)險(xiǎn)的有效管控。2）精細(xì)化管理是BIM技術(shù)的又一亮點(diǎn)。在傳統(tǒng)粗放式的電力工程施工管理模式下，通常無法及時(shí)準(zhǔn)確地獲取電力工程建設(shè)的相關(guān)方數(shù)據(jù)信息，以及各參建方的業(yè)務(wù)信息，對(duì)各項(xiàng)資源供應(yīng)計(jì)劃的制定和實(shí)施造成了嚴(yán)重不確定因素，電力工程施工管理極易出現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)主義錯(cuò)誤，從而無法實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的管理。對(duì)于電力施工組織設(shè)計(jì)，通過利用BIM技術(shù)，相關(guān)技術(shù)人員和管理人員可以快速準(zhǔn)確地獲取電力工程的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為各項(xiàng)資源供給計(jì)劃的制定、精細(xì)化管理的實(shí)現(xiàn)提供準(zhǔn)確、可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)，為各個(gè)參建方提供了行之有效的組織設(shè)計(jì)，提高施工組織及方案的合理性，為工程施工企業(yè)制定精確的人材機(jī)計(jì)劃提供了相應(yīng)的數(shù)據(jù)支撐，大大減少了資源浪費(fèi)，在物流和倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)，減少了物料和人力的浪費(fèi)，節(jié)約工程施工成本，提高了工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。3）在電力施工過程中，電力管線與市政管道，電力管路的交叉，以及建筑內(nèi)電力母線槽和其他消防、智能化等管線經(jīng)常發(fā)生干涉現(xiàn)場(chǎng)。干涉、碰撞檢測(cè)是BIM最直觀的特點(diǎn)，借助于三維可視化界面，利用BIM的三維技術(shù)在前期可以進(jìn)行碰撞模擬以及測(cè)量，大大減少返工的可能性。工程技術(shù)人員可以利用碰撞優(yōu)化后的三維可視化方案，對(duì)施工人員進(jìn)行施工交底、施工模擬，既能提高施工質(zhì)量，同時(shí)也提高了參建方相互溝通的能力。4）可以通過BIM的模擬演示功能，對(duì)總施工進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行三維仿真模擬，通過模擬可分析出各工序安排交叉是否合理。對(duì)不妥處及時(shí)作出調(diào)整，保證實(shí)際施工中各工序的順利進(jìn)行。虛擬施工能將施工計(jì)劃同實(shí)際進(jìn)度進(jìn)行對(duì)比，通過與施工方和監(jiān)理方的有效協(xié)同，能夠最大程度模擬高風(fēng)險(xiǎn)的電力施工過程，通過協(xié)調(diào)施工中設(shè)計(jì)的各個(gè)施工單位、施工專業(yè)、機(jī)械設(shè)備和各個(gè)工藝工序之間的關(guān)系，處理施工中出現(xiàn)的各種矛盾，減少薄弱環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)度管理的動(dòng)態(tài)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)平衡。進(jìn)而減少變電站及線路等建設(shè)過程中的工程質(zhì)量問題、安全問題，實(shí)現(xiàn)成本控制、進(jìn)度控制和質(zhì)量控制一體化，合同管理、信息管理和安全管理相互協(xié)調(diào)，大大減少了組織協(xié)調(diào)工作，提高了工程整體建設(shè)水平。

2.4 后續(xù)運(yùn)維應(yīng)用

電力工程BIM信息化模型一旦建成，對(duì)于后續(xù)的運(yùn)維帶來了極大的便利以及想象空間。目前有很多關(guān)于BIM在建筑運(yùn)維階段的嘗試，電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù)能夠通過電力監(jiān)控后臺(tái)反饋到BIM模型中，再通過BIM系統(tǒng)中的一系列算法的運(yùn)算評(píng)估，得到電力系統(tǒng)某項(xiàng)或者多項(xiàng)指標(biāo)運(yùn)行效率最大化的判斷，并將其反饋給電力后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)或者傳輸運(yùn)維人員，通過這些手段來實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)維階段的優(yōu)化配置。同時(shí)，如果電力系統(tǒng)本身出現(xiàn)某些運(yùn)行故障，也可以直觀地通過BIM三維模型，方便地找到問題的所在，直觀地定位錯(cuò)誤，從而能夠快速排除故障。

3 結(jié)語

為了讓BIM技術(shù)可以與電力工程的建設(shè)需求相契合，電力企業(yè)要將該技術(shù)與施工各環(huán)節(jié)進(jìn)行切實(shí)有效的結(jié)合，使施工管理愈發(fā)精細(xì)化，可借助BIM技術(shù)來進(jìn)行工程中各類信息的數(shù)字化移交，彰顯出BIM技術(shù)的目的，將其應(yīng)有效用做到極大程度地發(fā)揮，讓BIM技術(shù)在整個(gè)項(xiàng)目中得到有效應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁國(guó)兵，陳丁南.BIM技術(shù)在電力工程施工管理中的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2020，（18）：132-133.

[2]劉磊.芻議基于BIM技術(shù)的電力工程項(xiàng)目管理[J].中國(guó)設(shè)備工程，2019，（17）：33-34.

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