BIM技术在输配电工程中的应用

BIM技术在输配电工程中的应用

孟宪伟 何子衡

国网山东省电力公司郓城县供电公司 山东省菏泽市 274700

摘要：BIM技术最初来源于建筑设计的需求，主要被应用在民用和公共建筑领域，在市政工程尤其是以电力工程为首的专业化工程建设中，还没得到广泛的普及和应用。但是随着科学技术的逐渐发展以及三维建筑架构的升级，将BIM技术应用到输配电等专业领域工程建设中，可以有效地满足电网建设的需求，甚至通过建设可视化模型，规范整个电力工程的稳定性和安全性，为社会的发展和进步提供了坚实的保障。

关键词：BIM技术；输配电工程；应用

1导言

近年来BIM技术在我国电力工程项目中应用实践推广范围在不断扩大，目前相关研究人员要注重强化BIM技术应用研究。主要是从多个方面并全面融入输配电工程领域中，为电力输配电工程提供可靠的支持。

2BIM的特性

建筑信息模型利用以三维数字技术为核心的智能化技术手段，对各类建筑工程和项目进行数据模型的建立，使工程可以在实现数字化表达的同时，也能确保工程质量和建设安全，从而促进智能建筑的有效升级。

从数据属性的角度来讲。客观性是BIM的基本属性，可以连通建筑模型的各类资源、过程和数据，并依托互联网使实际项目和虚拟项目有效联动，从而通过动态的对比对建筑的总体设计、造价等进行明确管理。集成性是BIM的客观属性，即在建立BIM数据模型的过程中，依靠大数据系统对正在更新或已经更新完毕的项目进行总体的计量和设计，从而数据信息的全面整合，防止设计单位与管理单位出现任何信息孤岛的现象，以此来促进资源的即时共享。精确性是BIM的主要属性。BIM技术的应用需要以计算机技术为主要依托，对各构架以及管理条线的数据都要精确到小数点后几位，因此无论是模型的数据还是管理过程中计算出的规律性数据，都具有一定的精确性，为后期的精准测算奠定基础。实时性是BIM的特性属性。BIM模型的建立，能够直接反映出在特定的时间、不同阶段以及不同场景下，BIM系统中最新、最完善的信息资源，各个部门在安全密钥的保护下都有机会、有资格筛选和审查，有效地保障了各类信息的即时共享和有效分析，为满足工程造价指标提供了保障。决策性是BIM的最终属。从工程造价管理的角度来讲，采取BIM技术进行分析，每一项资金的进出账都能实现基本管理，甚至对每一周期的资金流转进行科学监控，极大地实现了短期内资金管控的目标，同时也建立了相对严谨的造价数据库，提升了资金的使用效率。

3BIM技术在输配电工程中的应用

3.1实现建设工程各相关方的协同工作

业主方围绕工程各阶段产生的各种业务问题，如开工前准备、物资招标、技术交底、施工现场进度、变更、验收等，同一时间内项目多、参与方多、协调事务多、来往文档多，管理如此庞大的人员和文件难度是非常大的，而以往的基建管理信息系统很难解决这一类型问题。智慧建造协同平台定位为业主（建设单位、工程建设管理单位）与设计单位、施工单位、监理单位、审图机构、设备商等跨组织、跨地域进行业务协同工作的专用平台，具有以下几个主要功能：各方可以快速实时沟通业务问题、共享各类项目文件、在线交流图纸、快速协调处置变更，从而减少各方之间信息滞后，沟通不畅的现象；各方可以远程监控项目现场、在线远程处理现场问题等，降低沟通、差旅、人工等成本；业主和各配合方之间沟通协作事务实现扁平化，传统点对点事务处理变为并行协作，改变原来固化的工作顺序，很多工序可以前置并可提前做准备工作，从而调动各方高效地配合完成工作；最终帮助业主对项目各环节进行有效掌控，从而更好地进行成本控制、质量安全把关、进度把控、分清责任。

3.2施工阶段工程信息模型的应用

智慧建造协同平台要求工程信息模型在设计、施工、验收、移交等环节实现持续传递和共享使用。在设计和移交阶段，电力工程有一定的模型应用经验，而在施工阶段模型的创建、应用和管理几乎是空白，当务之急重点是开展以下三个方面工作：三维设计是数据的源点，目前设计单位仅面向设计进行建模，以提供图纸为目的，建模深度难以满足后端应用的需求。设计单位由面向设计图纸的交付转为面向后端应用的交付，需要制定输变电工程设计建模标准；对输变电工程在施工阶段信息模型的创建、使用和管理作出规定，涵盖施工实施、竣工验收全过程。对施工模拟、施工进度管理、质量与安全管理、竣工移交等模型应用做出规定，内容包括应用要求、典型流程、模型元素、交付成果等；选择合适的示范项目，进行局部试点和应用，再逐步整体推广。建筑领域BIM应用多以施工单位为主，国内电力施工单位少有专门的BIM团队，示范项目需要一个对BIM理念有深刻理解、熟悉BIM软件，又具有电力专业技术背景的团队进行技术支持工作，协助其创建施工模型，应用模型进行相关模拟，实现设计模型到施工模型的传递。该项工作宜由具备相应能力的设计单位来实施，避免出现设计模型与施工模型割裂的情况。

3.3实现三维设计模型的持续传递和共享使用

传统工程的交付以纸张为基础，纸质文件沟通传递过程中的错误和遗漏往往导致不可意料的成本浪费和延期。输变电工程三维设计已全面推行，但只满足设计应用要求，电力施工企业对信息模型的应用还处于刚刚起步阶段。施工及验收过程是工程全生命周期参于方最多的环节，目前存在信息模型应用能力欠缺，数据协同共享能力不足，数据价值挖掘不够充分的几个方面的不足。基于BIM技术的协同平台支持建设项目全生命期的工程信息模型创建、管理和共享，可解决分布式、异构工程数据之间的一致性和全局共享问题，而且可以引领设计单位革新设计手段，推动施工单位积极应用三维设计成果指导施工。

4BIM技术的应用案例

第一，要更有效地提升BIM技术在输配电工程中的应用效率，就需要将此类内容明确且具体地安置到法律条文的构建当中，包括标准化的分工和统一的数据标准、电子信息文件的使用规范、协同设计责任划分等。法律修缮意见也需要结合以往工作经验，一方面要突出输配电工程的特殊性，另一方面也要将BIM技术应用的智能化和优化性显露出来。

第二，优化BIM模型框架的建设。部分工作由于细化内容、针对对象不同，很难有一个明确的标准，会导致各单位在沟通的过程中存在信息不对称的情况。基于此，通过建立BIM模型框架，按照工程的本土化特点，因地制宜地设定完善的法律合同体系、BIM框架体系等，以此来建立具体的三维工程模型，为各部门之间有效的意见沟通提供保障。

第三，传统的输配电工程在组织平台建设的过程中大多以施工承包为主，而设计、施工和管理等各个环节都交由不同的单位协同作业，并按照设计、招标、施工、竣工交付等流程实施组织作业，虽然分工明确，但是由于各单位之间存在技术垄断或者信息交流不畅等问题，因此可能会出现权责不清的情况，甚至各单位为了各自利益导致施工与造价严重脱节。但是基于BIM技术的应用，在整个过程的组织建设中，能够出具更为完善且清晰的数据分析模式，使得整个模型的建设更为公开化和透明化，各单位基于统一的模型进行深加工和建设，可以在很大程度上完善人员和各类资源的组织分配工作。例如，针对施工阶段技术交底工作，技术人员可以采取BIM三维动画和可视化技术，对模型从不同的角度进行工序的安装、拼装模型的分析以及吊装解析等。这样一来可以对工程的工装铺建安装、吊车停泊位置进行更优化的设计，从而保障输配电工程的顺利实施。

4结束语

总之，在输配电工程中强化BIM技术的有效应用[3-8]，不仅能够提升输配电工程的建设质量，还能在可视化的前提下保障各单位之间信息的流畅性，使工程建设更加安全，防止权责不清。基于此，在实际的应用BIM技术的过程中，需要在完善法律机制的情况下，建设明确的、针对性强的BIM系统模型，提升BIM技术的应用价值，继而为电力工程以及建筑事业的有序发展提供保障。

参考文献：

[1]杨威.BIM技术在电力工程中的应用现状及展望[J].电力与能源,2014,35(04):530-532.

[2]陈俣,李重阳,张伟.BIM技术在电力工程中的应用推广[J].电子技术与软件工程,2018(24):229.

[3]何菊,覃杨.BIM在电力工程施工管理中的应用研究[J].科技与企业,2015(02):63+65.