對輸變電工程推行三維設(shè)計的幾點看法
2018年7月,國家電網(wǎng)有限公司下發(fā)了《國家電網(wǎng)有限公司關(guān)于全面應(yīng)用輸變電工程三維設(shè)計及建設(shè)工程數(shù)據(jù)中心的意見》,在意見中明確提出了工程三維設(shè)計及數(shù)字化建設(shè)的目標(biāo):從2018 年下半年開始,國網(wǎng)公司新建35kV 及以上輸變電工程全面應(yīng)用三維設(shè)計;同步啟動建設(shè)工程數(shù)據(jù)中心,滿足工程具備數(shù)字化移交和公司全業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)共享要求。到2020 年底前,公司所有新建、改建、擴建35kV 及以上輸變電工程具備數(shù)字移交條件,總體上實現(xiàn)三維設(shè)計、三維評審、三維移交。做為一名長期從電力工程的設(shè)計人員,用我的經(jīng)歷及個人認(rèn)識,談?wù)剬斪冸姽こ掏菩腥S設(shè)計及數(shù)字化移交的幾點看法。
最早接觸三維設(shè)計是2006年我在一家國有大型電力設(shè)計院工作的時候,當(dāng)時發(fā)電廠的設(shè)計工作任務(wù)重,周期短,趕工出來的施工圖,在現(xiàn)場的碰撞嚴(yán)重,特別是專業(yè)間的管道及設(shè)備,碰頭打架尤為嚴(yán)重,現(xiàn)場大量的設(shè)計變更,給工期及造價帶來了極大的影響,業(yè)主意見很大。借鑒國外的設(shè)計經(jīng)驗,當(dāng)時國內(nèi)的幾大電力設(shè)計院在設(shè)計競爭市場就把電廠的三維設(shè)計提到了風(fēng)口,各大院都表明自身的三維設(shè)計能力與優(yōu)勢,并承諾業(yè)主在施工圖階段可以通過直觀的三維設(shè)計有效解決碰撞問題。我所在的設(shè)計院也花大價錢購置了三維設(shè)計平臺及軟件,成立了三維數(shù)字化中心,將工藝設(shè)計與布置設(shè)計重新進行了設(shè)計流程重構(gòu),并在三維設(shè)計的基礎(chǔ)上提出了“數(shù)字化電廠”的概念,以期將三維設(shè)計與DCS,ECS,還有電廠的MIS系統(tǒng)進行信息的融合,當(dāng)時的通信技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還沒有今天發(fā)達,所謂“數(shù)字電廠”一說,也就停留在投標(biāo)書的專題報告的前期研究層面,真正實施的項目,鳳毛麟角。事實上,當(dāng)時的設(shè)計院在電廠的三維設(shè)計還是只是摸索與嘗試,設(shè)計人員從CAD轉(zhuǎn)向三維設(shè)計過程中,消化軟件及設(shè)計流程,還有建模的工作不可一蹴而就,設(shè)計的效率并不高,未能有效解決碰撞的問題,加之設(shè)計院的投入與產(chǎn)出并不協(xié)調(diào),利益的驅(qū)動不明確,一時的熱情終究維持不了長久的事業(yè)。
這一晃,就是十年光陰。在當(dāng)年電廠未走通的路,近年在輸變電工程領(lǐng)域,風(fēng)聲水起。2016年,我在上海地區(qū)從事輸變電工程的設(shè)計工作,國網(wǎng)上海市電力公司與國網(wǎng)上海經(jīng)研院在輸變電工程推行數(shù)字化設(shè)計及移交的工作上起步早,且推進迅速,先后擬定并下發(fā)了一批數(shù)字化工作標(biāo)準(zhǔn),例如《輸變電工程數(shù)字化移交標(biāo)準(zhǔn)(試行)》及《電網(wǎng)工程數(shù)字化交付管理辦法》等,并進行了多次修改升版。我們設(shè)計團隊也成立了BIM攻關(guān)與學(xué)習(xí)小組,搭建設(shè)計平臺,配置高端硬件設(shè)施,組織外委單位培訓(xùn)并進行等級證書考試取證,積極參加電力公司組織的輸變電工程的三維設(shè)計競賽,為了鍛煉隊伍,即便業(yè)主沒有要求的情況下,我們也主動進行三維建模并積極進行流程探索工作。
在整個社會信息化,數(shù)字化突飛猛進的大背景下,新的生產(chǎn)力勢必會推動行業(yè)的效率,如何將BIM技術(shù)與電力生產(chǎn)緊密掛鉤,與工程的全壽命周期協(xié)調(diào)發(fā)展,是我們當(dāng)前需要認(rèn)真思考的問題。
目前三維設(shè)計及數(shù)字化移交基于BIM(建筑信息模型)的體系構(gòu)架,它是工程設(shè)施的數(shù)字化表達;它是在開放標(biāo)準(zhǔn)上建立、完善和利用設(shè)施的行為過程;它是一個透明且可持續(xù)性的工作環(huán)境,對項目設(shè)施進行有效管理。不管我們用什么軟件,用什么平臺,基于什么工作標(biāo)準(zhǔn),最終實現(xiàn)是一項應(yīng)用于工程設(shè)施全生命周期的三維數(shù)字化技術(shù),它以一個貫穿其生命周期都通用的數(shù)據(jù)格式與信息化模型,它是項目決策的基礎(chǔ)和共享信息的資源。國網(wǎng)公司要求從工程設(shè)計入手,也是理所當(dāng)然,設(shè)計是工程的龍頭,也是項目執(zhí)行與實施的關(guān)鍵所在。
電力工程的三維設(shè)計經(jīng)過十年的醞釀與發(fā)展,我也在這十來年中斷斷續(xù)續(xù)的經(jīng)歷,今天,我用膚淺的思考,提出對于電力工程推行三維設(shè)計的幾點看法:
1、不久的將來,一名合格設(shè)計人員的要求與內(nèi)涵將被重新定義,BIM是工具很重要,設(shè)計思想與設(shè)計能力更重要。
企業(yè)需要是既懂工程設(shè)計規(guī)范又懂BIM設(shè)計手段的工程技術(shù)人員?,F(xiàn)在我們可能會覺得了解BIM的概念,能夠翻模三維應(yīng)付業(yè)主就行。不錯,BIM只是工具,在沒有將BIM運用于工程價值的“秀”時代,這種僥幸的心理可能還有一定的過渡期,這個臨界點即將到來。隨著對BIM價值的挖掘與內(nèi)涵的延伸,具備BIM的設(shè)計能力才是最關(guān)鍵。什么是BIM的設(shè)計能力?軟件永遠(yuǎn)只是輔助工具,而最核心的永遠(yuǎn)都是人的專業(yè)知識和管理水平,而且是懂得BIM內(nèi)涵及其高級運用的工程技術(shù)人員,這兩者的結(jié)合是需要很長時間。
將來的工程師,是會懂協(xié)作,會管理,深刻理解并掌握數(shù)字化表達,并在自己的專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)具有執(zhí)業(yè)資格的人才。未來的電氣工程師自然就是電氣工程師與BIM工程師靈魂融合,設(shè)計人員必須用三維的手段,三維的流程,三維思維來完成你的工作。
2、BIM是未來設(shè)計工作的創(chuàng)新焦點,它能為設(shè)計企業(yè)帶來設(shè)計帶來核心競爭力,BIM也可能是設(shè)計院的雞肋。
BIM不等同與CAD,CAD只會讓你提高畫圖效率,很難實現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計。當(dāng)年設(shè)計院甩掉了圖板而采用CAD,CAD時代發(fā)展的推動力是其COPY功能,改改就是一個相似的工程。用過Revit(做BIM最主流的一個建模軟件)的伙伴都知道,其參數(shù)化之強大,可以讓設(shè)計人員從更高的角度去思考自己的設(shè)計是否最好,特別是它協(xié)同能力,可以讓團隊的專業(yè)性更好融合,無縫對接。如果讓BIM成為你個人與團隊競爭力的法寶,需要進行的是設(shè)計管理創(chuàng)新與設(shè)計流程創(chuàng)新,讓個人的專業(yè)、價值與需求在新的流程中重新賦值,讓團隊的服務(wù)能力、價值回報與業(yè)主的效益掛鉤,強者恒強,一個有BIM思維的團隊,其復(fù)制能力遠(yuǎn)超CAD時代,其核心競爭力也將不可限量。
相比于施工企業(yè)與業(yè)主方,BIM之于設(shè)計院來說,最有可能雞肋的隱憂。對于在民用建筑與市政工程來說,施工企業(yè)BIM用的多,介入時間(特指BIM竣工模型)多在機電管線安裝前,使用MEP功能來解決管線安裝的問題,這也是施工單位使用BIM最主要的功能。至于4D模擬、裝修方案等雖然也在用,但對施工單位來說并不是最核心的部分。業(yè)主方很重視BIM,就中國的整個信息化水平,還有社會生產(chǎn)力的發(fā)展,絕大多數(shù)的都還沒有一個清晰的思路去運用BIM,目前只是將模型建好,完成的BIM的信息化試點,將很多風(fēng)險轉(zhuǎn)嫁給了參建各方。
設(shè)計院是弱勢群體,有人才與技術(shù)優(yōu)勢,設(shè)計工作先行,業(yè)主方從設(shè)計入手推行BIM就順理成章。設(shè)計院想把事情做好,也有做好事情的沖動。但是BIM是一個系統(tǒng)工程,目前無論是從使用習(xí)慣還是投入產(chǎn)出比來說,一句話,目前的大環(huán)境下設(shè)計采用BIM不是一個很好的選擇。連試行了多年的建筑行業(yè),在BIM的運用上,設(shè)計院多是為了檢驗自己的設(shè)計錯誤,減少返工率,電力工程目前采用BIM,僅僅只能做一個翻模工作,正向設(shè)計都還談不上。BIM在整個行業(yè)就變成了雞肋,不做又不行,做起來沒有什么實際意義,BIM與數(shù)字化設(shè)計做的好的設(shè)計院,僅僅成了一個領(lǐng)導(dǎo)吹噓的噱頭。而且就BIM在整個數(shù)字化運用的全壽命周期來看,設(shè)計階段只占全壽命周期的十分之一不到的時間,完全依靠設(shè)計院來整一個合適的電力工程的BIM設(shè)施出來,路還很長。
3、BIM未來發(fā)展與驅(qū)動,需要與之適應(yīng)的工程建設(shè)模式,比如IPD模式。
小智在前期推送過《BIM來了,IPD還會遠(yuǎn)嗎?》系列文章,在此不贅述,有興趣的可以在歷史文章中溫故。
什么是IPD模式呢?簡單來說,就是在開始動工前,業(yè)主就召集設(shè)計方、施工方、設(shè)備供應(yīng)商、監(jiān)理方等各方一起做出一個BIM模型,這個模型是竣工模型,即所見即所得,最后做出來就是這個樣子。然后各方就按照這個模型來做自己的工作就行了。在IPD模式下,由項目各主要相關(guān)方組成的項目團隊在項目早期就介入其中,項目各方以相互信賴為基礎(chǔ)的協(xié)同工作一直延續(xù)到項目交付,并通過IPD合同結(jié)成契約關(guān)系,使團隊成員的風(fēng)險和利益一致,以保證項目在所期望的造價和工期內(nèi)滿足業(yè)主的要求。在這種模式下,施工過程中是不需要再返回設(shè)計院改圖,材料供應(yīng)商也不會隨便更改材料進行方案變更。這種模式雖然前期投入時間精力多,但是一旦開工就基本不會再浪費人、財、物、時在方案變更上。最終結(jié)果是可以節(jié)約相當(dāng)長的工期和不小的成本。
以國家電網(wǎng)公司的工程建設(shè)模式為例,項目的各參建方都是與業(yè)主獨立的契約或合同。不論采用了哪一種設(shè)計手段,項目實施各方的利益沖突與矛盾并沒有解決,大家站在各自的利益角度,該吵就吵,該鬧就鬧,可能的改變是設(shè)計手段的提升,能夠減少設(shè)計的修改變更,但是BIM在推動設(shè)備制造、施工、監(jiān)理的技術(shù)革新層面并沒有太大的積極效果。站在工程的全壽命角度上看,數(shù)字化移交前期是基建口子上的事情,將來是為運行維護服務(wù)的,如何挖掘與發(fā)揮工程設(shè)施的數(shù)字化系統(tǒng)價值?所以,通過建設(shè)模式與管理模式的嘗試與實踐,來推動BIM在電力基建項目中的應(yīng)用,用BIM來推動與融合國網(wǎng)公司在“三集五大”管理體系的建設(shè),將信息化通過一種方法、手段與理念來落地,在建設(shè)投資、建設(shè)安全與運行維護協(xié)同優(yōu)化,利益共享,是留給我們的思考。
在國家電網(wǎng)公司推動下的三維設(shè)計及數(shù)字化移交,是“數(shù)字國網(wǎng)”建設(shè)總體要求的重要舉措,對高質(zhì)量建設(shè)國家電網(wǎng)具有重要意義,為推動當(dāng)前設(shè)計手段升級與信息化建設(shè)可謂鼎之輕重。在意識轉(zhuǎn)變、習(xí)慣改變、人才培養(yǎng)、模型庫建設(shè),標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計等方面,隨著工作的縱深推進,都會迎刃而解。相比于我們遇到的表面困難,我們需要更為深刻理解的是BIM的思想與內(nèi)涵。
BIM是一種方法,即如何運用信息化的手段來進行建設(shè)活動。最重要的是,BIM是一種思想,一種如何分析事物看待世界的思想。
責(zé)任編輯:仁德財
-
11個試點項目!河北省2021年度電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補試點項目公示名單
2021-12-22電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補試點項目 -
能源服務(wù)的線上線下
2021-12-20能源服務(wù) -
廣東:支持建設(shè)電、熱、冷、氣等多種能源協(xié)同互濟的綜合能源項目 培育綠色交易市場機制
2021-12-20多種能源協(xié)同
-
11個試點項目!河北省2021年度電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補試點項目公示名單
2021-12-22電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補試點項目 -
廣東:支持建設(shè)電、熱、冷、氣等多種能源協(xié)同互濟的綜合能源項目 培育綠色交易市場機制
2021-12-20多種能源協(xié)同 -
浙江“兜底”售電為何有人點贊有人不爽?
2021-12-20售電
-
分錢、分糧、分地盤…大秦電網(wǎng)招募售電合伙人
2021-01-28大秦售電,招募,貴州區(qū)域,合伙人,限50個,名額,月入上萬,不是夢 -
10月份用電量延續(xù)較快增長態(tài)勢 國民經(jīng)濟持續(xù)恢復(fù)向好
2020-11-17全社會用電量,國家電網(wǎng),產(chǎn)業(yè)用電量 -
能源市場“負(fù)價格”事件分析及啟示
2020-11-03電力現(xiàn)貨市場,電力交易,電改
-
國家發(fā)改委給14家單位回函了!完善落實增量配電業(yè)務(wù)改革政策的八條建議
2021-03-10國家發(fā)改委,增量配電,業(yè)務(wù)改革,政策,八條建議 -
2020年增量配電研究白皮書:河南、云南、山西、浙江、江蘇五省區(qū)改革推動成效顯著
2020-11-16增量配電,研究,白皮書 -
貴州電網(wǎng)關(guān)于支持務(wù)川電解鋁產(chǎn)能指標(biāo)的建議
2020-11-10務(wù)川電解鋁產(chǎn)能指標(biāo)
-
能源服務(wù)的線上線下
2021-12-20能源服務(wù) -
【電改新思維】目錄電價“天花板”掀開后,對電力營銷系統(tǒng)的影響
2021-10-16全面,取消,工商業(yè)目錄,銷售電價 -
國家發(fā)改委答疑電價改革
2021-10-15國家發(fā)改委,答疑,電價改革
-
【電改新思維】目錄電價“天花板”掀開后,對電力營銷系統(tǒng)的影響
2021-10-16目錄電價,電力,營銷系統(tǒng),影響,電改 -
電改里程碑文件——真的放開兩頭
2021-10-15全面,取消,工商業(yè)目錄,銷售電價 -
【電改新思維十七】目錄電價“天花板”被捅破,對市場化電費結(jié)算方式有何影響?
2021-05-20電改,電價,市場化電費,結(jié)算方式,大秦電網(wǎng)