BIM技術(shù)在發(fā)電廠工程施工中的應(yīng)用

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摘要：伴隨現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，人類的生活與生產(chǎn)方式有了極大的改變。bim技術(shù)就是其中一項(xiàng)改變了人類生產(chǎn)方式的信息技術(shù)，它通過(guò)構(gòu)建虛擬的數(shù)字化模型模擬現(xiàn)實(shí)的建筑模型，在極大程度上幫助了建筑生產(chǎn)，對(duì)于當(dāng)今越來(lái)越趨向復(fù)雜化發(fā)展的建筑具有極為重要的作用。火力發(fā)電廠作為現(xiàn)代社會(huì)電力中重要的電能生產(chǎn)方，而由于電力生產(chǎn)的過(guò)程中牽涉到大量的熱能、化學(xué)能、機(jī)械能等，造成了火力發(fā)電廠施工工程量大、設(shè)備和管線復(fù)雜、精細(xì)化管理難度高等特點(diǎn)。而通過(guò)將BIM技術(shù)應(yīng)用到火力發(fā)電廠工程施工管理中可有效提高管理效率，對(duì)火力發(fā)電廠工程的順利開(kāi)展有顯著地保障作用。因此，本文針對(duì)BIM技術(shù)在火力發(fā)電廠工程中施工管理的應(yīng)用進(jìn)行探析，以為業(yè)內(nèi)提供參考。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；火力發(fā)電廠；工程施工管理；

0引言

BIM技術(shù)是由于現(xiàn)代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展而出現(xiàn)的一項(xiàng)信息技術(shù)，對(duì)于當(dāng)前越加趨向于復(fù)雜化發(fā)展的建筑具有極為重要的作用。而我國(guó)自進(jìn)入新世紀(jì)來(lái)，我國(guó)的建筑不斷趨向于各類具有較高難度的建筑進(jìn)行發(fā)展，伴隨各類高層建筑及其他各種高難度的工程不斷開(kāi)始施工?；鹆Πl(fā)電廠作為其中一類施工難度較高、工程參與方較多、設(shè)備及管道復(fù)雜的建筑，迫切需要得到革命性發(fā)展。通過(guò)將BIM技術(shù)引入火力發(fā)電廠的工程施工管理中，使所有的信息立體呈現(xiàn)于施工方人員與設(shè)計(jì)方、業(yè)主三方人員，大大促進(jìn)了三方之間溝通的有效性，有效減少了三方之間的沖突，更能有效的保障火力發(fā)電廠工程的順利開(kāi)展。

1火力發(fā)電廠工程項(xiàng)目特點(diǎn)

火力發(fā)電廠不同于其他的建筑項(xiàng)目，它是出于某種特定的目的（發(fā)電、供暖）而建造的一類建筑，而且為了實(shí)現(xiàn)該目的，它需要圍繞這一目的進(jìn)行合理的規(guī)劃與設(shè)計(jì)，可以說(shuō)它的設(shè)計(jì)難度超過(guò)了其他的建筑項(xiàng)目。本文就火力發(fā)電廠工程的特點(diǎn)歸納如下：

1.1工程參與方較多

火力發(fā)電廠不同于一般的建筑項(xiàng)目，它本身由于其特殊的建筑目的牽扯到諸多不同類的學(xué)科專業(yè)知識(shí)，而受限于不同學(xué)科知識(shí)之間巨大的隔閡，幾乎沒(méi)有人可以充分了解幾門差異巨大的學(xué)科知識(shí)，這直接導(dǎo)致業(yè)主與施工方及其他各類專業(yè)人員存在較大的溝通難度，而這種障礙受限于個(gè)體之間的學(xué)識(shí)及經(jīng)歷是非常難以跨域；其次，由于呈現(xiàn)于業(yè)主與施工方及其他各類專業(yè)人員眼前的是二維的平面圖紙，受限于個(gè)體對(duì)于空間想象能力之間的差異，不同的個(gè)體對(duì)于設(shè)計(jì)圖紙可能具有不同理解，更是導(dǎo)致了業(yè)主、施工方及其他專業(yè)人員存在較大的溝通難度。

1.2所需各類設(shè)備之間需要進(jìn)行協(xié)調(diào)

火力發(fā)電廠的建設(shè)目的在于提供電力及供暖，因此，它的生產(chǎn)過(guò)程中使用了大量的動(dòng)力設(shè)備及其他的各類設(shè)備。而為保障所有的設(shè)備可順利投入生產(chǎn)，所有的設(shè)備之間需要進(jìn)行一定的協(xié)調(diào)以確保所有的設(shè)備、管道及工藝埋件不會(huì)互相沖突從而引發(fā)碰撞問(wèn)題。而這要求設(shè)計(jì)人員對(duì)此進(jìn)行精密的布局與安排，施工方應(yīng)按圖施工確保不會(huì)與圖紙產(chǎn)生較大的誤差。一旦這些步驟之間出現(xiàn)差錯(cuò)，則會(huì)對(duì)后續(xù)設(shè)備安裝產(chǎn)生致命的影響，甚至引發(fā)嚴(yán)重的事故。

1.3工程施工難度高

火力發(fā)電廠是具有較高難度的一類建筑工程，它具有眾多的單體工程如汽機(jī)房、鍋爐房、除氧煤倉(cāng)間、儲(chǔ)煤場(chǎng)（倉(cāng)）、輸煤棧橋、煙塔、冷卻塔和水處理車間、綜合管架、各類泵房等，這些單體工程之間體量、結(jié)構(gòu)差異巨大，其土建安裝、調(diào)試施工難度各有特點(diǎn)，需要不同的施工方進(jìn)行施工。因此，業(yè)主很難對(duì)這些單體工程做到精細(xì)化管理與控制，這對(duì)后期各個(gè)設(shè)施之間的使用也具有極為不利的影響。而BIM技術(shù)通過(guò)構(gòu)建完善的虛擬模型可有效跨越由于個(gè)體思維、學(xué)識(shí)、經(jīng)歷之間帶來(lái)的差異，直觀的將火力發(fā)電廠所有的信息以三維的方式所展現(xiàn)，這對(duì)于火力發(fā)電廠工程的施工管理具有顛覆性的作用，十分適用于該類工程。

2Revit系列軟件及優(yōu)勢(shì)

Revit是當(dāng)前我國(guó)常用的一款實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)的軟件，它由美國(guó)的Autodesk公司所開(kāi)發(fā)，具有將二維的圖紙轉(zhuǎn)化為三維模型的功能，可根據(jù)圖紙建立火力發(fā)電廠的三維模型，并且這一模型還可以比例的形式準(zhǔn)確反映構(gòu)件的尺寸。除此之外，它還可真實(shí)的體現(xiàn)設(shè)備、管線、埋件之間的位置，在BIM模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行碰撞檢查、優(yōu)化管線排布方案、施工方案模擬等工作，對(duì)于火力發(fā)電廠這樣牽涉到大量的設(shè)備、管線、埋件安裝的項(xiàng)目具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。其次，它還具有二維圖紙無(wú)法媲美的優(yōu)勢(shì)，由于火力發(fā)電廠工程所有的數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)與電腦當(dāng)中，一旦項(xiàng)目后期設(shè)計(jì)方對(duì)圖紙進(jìn)行修改，這樣變更導(dǎo)致的參數(shù)變化軟件會(huì)直接自動(dòng)對(duì)所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，而采用圖紙的設(shè)計(jì)方式一旦發(fā)生修改則會(huì)直接導(dǎo)致所有的圖紙及參數(shù)發(fā)生改變，單需要大量的專業(yè)人員為之進(jìn)行更改工作，但是通過(guò)采用revit軟件可極大程度上減少該類工作對(duì)于相應(yīng)人力資源的需求，相應(yīng)減少了相關(guān)的人力成本。而且通過(guò)與4D-BIM模型進(jìn)行結(jié)合，業(yè)主可實(shí)現(xiàn)對(duì)工期和工程成本的實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理工作，對(duì)電力建設(shè)企業(yè)的資源管理和成本控制能力有著質(zhì)的提高，即使是火力發(fā)電廠投入使用之后也可對(duì)工廠起到維護(hù)的作用。

3BIM在項(xiàng)目工程計(jì)量和成本控制上的作用

BIM技術(shù)對(duì)于項(xiàng)目工程計(jì)量及成本控制具有十分強(qiáng)烈的優(yōu)勢(shì)，傳統(tǒng)的項(xiàng)目工程計(jì)量及成本控制當(dāng)中，所有的工程量都是需要根據(jù)施工圖紙手算得到，受限于人員之間的學(xué)識(shí)及其他相關(guān)因素，幾乎無(wú)法保證工程量計(jì)算的準(zhǔn)確性，極易引發(fā)施工方與業(yè)主之間的矛盾。而通過(guò)使用Revit所建立的BIM模型可更加精確到計(jì)算工程量，這是由于BIM中包括了火力發(fā)電廠所有詳細(xì)的參數(shù)及信息，可利用軟件直接生成精準(zhǔn)的工程量統(tǒng)計(jì)表。例如在主廠房施工工程中，BIM模型中包括的所有建筑材料的參數(shù)，以鋼筋為例，它包含數(shù)量、直徑、長(zhǎng)度、彎起角度、生產(chǎn)廠家等信息，這樣的工程量統(tǒng)計(jì)表包含的信息準(zhǔn)確完整，可直接作為編制施工預(yù)算和工程竣工結(jié)算的依據(jù)。

4BIM在項(xiàng)目參與方溝通方面的作用

BIM技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于項(xiàng)目參與方溝通工作具有極為顯著地優(yōu)勢(shì)，對(duì)業(yè)主、設(shè)計(jì)方、施工方這三者之間的關(guān)系協(xié)調(diào)可以說(shuō)是有顛覆性的改變。限于個(gè)體之間的差異，業(yè)主、設(shè)計(jì)方、施工方三者的人員很可能無(wú)法完全理解對(duì)方的觀點(diǎn)及思路，尤其是根據(jù)二維的圖紙作為日后火力發(fā)電廠景象的參考，更是對(duì)于這三方人員具有極大的難度，很可能由此造成三方的沖突與矛盾。而BIM技術(shù)徹底改變這一局面，通過(guò)建筑信息模型技術(shù)構(gòu)建完善的火力發(fā)電廠信息模型，將所有的相關(guān)信息更直觀的呈現(xiàn)于各參與方前，這一技術(shù)跨越了個(gè)體之間由于學(xué)識(shí)、經(jīng)歷所造成的差距，對(duì)于項(xiàng)目整體的順利進(jìn)行具有極為重要的保障作用，對(duì)項(xiàng)目前期的技術(shù)交底工作也將得利于此開(kāi)展順利。

54D-BIM在項(xiàng)目進(jìn)度管理方面的作用

4D-BIM是在3D模型基礎(chǔ)上增加時(shí)間維度的因素，更加逼近真實(shí)的工程進(jìn)展，借此可實(shí)現(xiàn)對(duì)火力發(fā)電廠施工進(jìn)度的模擬，優(yōu)化施工進(jìn)度計(jì)劃，還可及時(shí)添加其他相關(guān)因素以修改施工進(jìn)度，一旦現(xiàn)實(shí)施工進(jìn)度與理想施工進(jìn)度兩者之間出現(xiàn)偏差，可分析其原因并對(duì)此進(jìn)行及時(shí)的糾正，更利于實(shí)現(xiàn)理想的項(xiàng)目施工進(jìn)度管理與控制工作。而且VisualSimulation這個(gè)進(jìn)度計(jì)劃和施工分析工具可將施工計(jì)劃與3D-BIM模型關(guān)聯(lián)，形成可視化的進(jìn)度信息，十分有利于項(xiàng)目參與人員對(duì)于項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃重要節(jié)點(diǎn)的理解，有利于對(duì)火力發(fā)電廠整體項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃的落實(shí)與及時(shí)糾偏，以實(shí)現(xiàn)對(duì)火力發(fā)電廠工程項(xiàng)目的動(dòng)態(tài)管理與控制。

6BIM在項(xiàng)目全過(guò)程管理中不同專業(yè)、工藝流程調(diào)整的作用

火力發(fā)電廠不同于其他的建筑類型，它是出于某種特定的目的而建造的建筑。為實(shí)現(xiàn)該目的，它需要借助不同的設(shè)備以為其提供足夠的動(dòng)能。因此，為保障所有的設(shè)備可順利實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)人員預(yù)先設(shè)定的所有功能，必須保證實(shí)現(xiàn)預(yù)留洞口與設(shè)備管道、電纜橋架匹配、地上及地下所有的設(shè)備布置合理、管道連接正確無(wú)誤等。而上述問(wèn)題在圖紙這個(gè)二維的平面內(nèi)由于人類的認(rèn)知因素是難以發(fā)現(xiàn)，而通過(guò)BIM技術(shù)建立該項(xiàng)目的模型，將項(xiàng)目所有的信息以三維的方式呈現(xiàn)于眼前，由于這類模型是在真實(shí)項(xiàng)目信息上以比例的方式而縮小。因而，這類結(jié)構(gòu)與建筑不匹配、預(yù)留洞口與設(shè)備管道、電纜橋架中不匹配、同一立體空間中不同管道標(biāo)高、間距沖突、設(shè)備與管道的布置連接問(wèn)題更容易被發(fā)現(xiàn)從而得到及時(shí)的調(diào)整，保證了項(xiàng)目的順利進(jìn)行。

7結(jié)束語(yǔ)

本文分析了基于BIM技術(shù)的AutodeskRevit軟件運(yùn)用于火力發(fā)電廠建設(shè)當(dāng)中的優(yōu)勢(shì)，該項(xiàng)技術(shù)可有效地加強(qiáng)項(xiàng)目各參與方的交流溝通能力，避免火力發(fā)電廠施工過(guò)程中由于設(shè)計(jì)、施工、管理而引發(fā)三者之間的矛盾；同時(shí)，該項(xiàng)技術(shù)還可運(yùn)用于火力發(fā)電廠項(xiàng)目的進(jìn)度管理及成本管理，更加準(zhǔn)確地計(jì)算工程量，避免由此引發(fā)的矛盾。而BIM作為一項(xiàng)新興施工管理技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用在國(guó)內(nèi)目前還處于較為落后的階段，但鑒于該項(xiàng)技術(shù)的顯著優(yōu)勢(shì)，它應(yīng)得到國(guó)內(nèi)相關(guān)技術(shù)人員的推廣與應(yīng)用，更加完善落實(shí)其在國(guó)內(nèi)實(shí)際工程項(xiàng)目管理中的應(yīng)用。

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作者：李綺 單位：浙江浙能興源節(jié)能科技有限公司