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BIM技术或颠覆风电设计管理模式

导读: BIM技术正加速融入风电场工程设计中,颠覆了风电场设计的传统思路和模式。

BIM技术正加速融入风电场工程设计中,颠覆了风电场设计的传统思路和模式。日前,在由天润新能和天工开物TGCW联合主办的“BIM与数字化风电设计工程结合应用技术交流会”上,金风设计研究院副院长许洪基表示,经历了过去十多年的高速发展,中国已经成长成为世界第一的风电大国,随着“数字化”、“信息化”和“互联网+”兴起,风电行业也迎来了新的发展机遇。BIM技术作为实现数字化和信息化的重要手段,在风电工程领域也有着巨大的应用空间。BIM技术引入风电规划设计,将大大降低不确定性,推动风电场设计和规划更精准,使发电量更高,运维成本更低。

BIM技术起源于建筑行业,但近年来却在风电行业特别是风电场设计领域获得了深度应用,这与风电行业的现状密不可分。随着“三北”地区弃风限电的加剧,可开发的风电场条件愈加复杂,也要求风电设计也从过去的“粗放型”设计转变为“质量和效益”并重。传统的二维平面设计手段在风电工程设计中驰骋了数十年,目前已不能满足“精细化”设计的要求。BIM技术由此进入到传统的风电场工程设计中来。设计手段的变革以及设计思维的转变将三维协同设计引领到了风电设计新的战略位置。

作为最早关注BIM的设计院,同济大学建筑设计院2008年就成立了BIM小组,并承接了大量项目,2016年,由上海市科委批准,同济大学和同济大学建筑设计院作为承办单位成立了上海数字建造技术中心。对于BIM的未来,来自同济大学建筑设计院的张东升表示,无论是从实际应用的需要还是从政策导向来看,BIM都是不可回避的趋势;而从价值来说,BIM将引领企业管理模式升级。

与CAD、3DSMAX、激光扫描等类数字化方式不同,BIM技术是真正由设计人员在设计阶段采用的一种数字化设计方法,其特点是包含了设计对象精确的外型尺寸、体积、重量、材料、各类设计参数、管理属性的全面的数字化信息模型。然而,BIM技术给风电工程设计带来的改变并非“将二维升级为三维”如此简单,而是整个项目管理模式的变革。

中国电建贵阳院新能源设计分院的一位相关人士表示,与二维设计不同,三维协同设计侧重于过程化管理,能够体现工程设计的全生命周期管理。以往的风电场设计过程中,考虑到风电建设周期短,一般是在电气设备招标工作完成前,土建已经先开工建设,升压站建筑为电气设备的预留孔洞或者基础就有可能与电气图纸不符,待设备就位时才发现,还需要进行返工;也曾遇到在某个风电场的设计中,只标注了水平距离,未考虑到电气设备的高度与配电室二层平台的空间距离的问题。BIM技术的应用使这些难题迎刃而解。在风电场设计中,采用三维协同设计平台,各个专业可进行同步设计,自动进行碰撞检测,大大减少了错漏碰缺现象,提高了设计质量和进度。

据介绍,三维模型设计完成后,可直接投影生成平面图、剖视图、局部放大图、轴测图等。同时,土建专业利用三维模型进行三维配筋和出图,提升了设计效率。三维数字化设计模型切实高效的指导了设备的现场安装施工,基于三维数字化设计模型制作的轴测图、效果图、虚拟现实等使得业主、施工单位等更好的理解和管理项目,为项目的建设质量和进度提供了有力的保障。

“低风速风电开发常常与复杂地形相伴,千人一面的程式化设计显然无法满足多样化需求。同时,低风速风电开发往往处于盈利点边缘,这意味着需要精细化对待每一个环节,从而抠出发电量。因此,定制化需求贯穿了低风速风电场开发建设运维的全过程。BIM技术应用可为业主提供差异化的服务,高效的设计手段、直观准确的设计成果。通过协同设计平台,设计、施工乃至运行人员,都能参与到产品生命周期管理之中,使得从设计初期就能够从不同角度看到风电场的建设情况,从而真正做到智慧风场。”一位与会人士说。

天润新能总工程师姚秀萍表示,鉴于行业发展大趋势,未来天润新能将与天工开物TGCW微平台进一步合作,共同推动BIM在风电场设计中的普及应用。天润新能今后投资的所有项目都将力争应用BIM技术,帮助风电行业进一步提效降本。

扩展:什么是BIM技术

BIM即建筑信息模型。BIM技术是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息,通过三维建筑模型,实现工程监理、物业管理、设备管理、数字化加工、工程化管理等功能。其具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、 可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性等优势。这一技术将建设单位、设计单位、施工单位、监理单位等项目参与方集合在同一平台上,共享同一建筑信息模型,有利于项目精细化建造。

来源:中国能源报

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