中水顧問昆明院深入應(yīng)用BIM 完美打造黃登水電站

2014-02-20 17:50:39 作者: 來源:第一幕墻收集整理【大中小】我要評論（1）

1957年成立的中國水電顧問集團昆明勘測設(shè)計研究院（簡稱“昆明院”），現(xiàn)已有55年的發(fā)展歷史，主要業(yè)務(wù)是為水利水電工程、市政工程等做設(shè)計、監(jiān)理及EPC總承包，主要市場在國內(nèi)西南地區(qū)和國外，現(xiàn)有職工1500余人，其中90%都是工程師。由昆明院完成的優(yōu)秀水利水電設(shè)計項目有很多，包括小灣水電站、糯扎渡水電站、魯布格水電站等，都獲得國家各種獎項。其中，小灣水電站為目前建成的世界第一混凝土雙曲拱。

50多年來，昆明院承擔(dān)了國家大中小型水利水電工程勘測設(shè)計項目400余個，總共涉及設(shè)計生產(chǎn)部門13個。突出的設(shè)計成績，讓昆明院在國內(nèi)外設(shè)計院中的實力獲得一致好評。那么，昆明院何以能夠一直保持這么強有力的工程設(shè)計實力呢？

昆明院副總工程師、科技信息管理部主任、三維設(shè)計督導(dǎo)部主任曹以南道出了自己的理解，“昆明院對信息化非常重視，尤其是生產(chǎn)方面，被稱之為生產(chǎn)手段的現(xiàn)代化。它的基本特征就是信息化的過程。特別是當(dāng)前最先進的BIM理念早早地扎根于我們院，使得設(shè)計院的信息化水平有了整體的提升�！�

圖：云南瀾滄江黃登水電站效果渲染圖

引入BIM理念

有數(shù)據(jù)統(tǒng)計，國外每年采用BIM技術(shù)的設(shè)計項目以30%-40%的速度遞增。在國內(nèi)，北京、上海、廣州的設(shè)計企業(yè)用的比較多，而且比較重視，增長率都比較高，但是在其他地區(qū)現(xiàn)在仍停留在探索階段。曹以南表示，“BIM應(yīng)用最重要的是市場需求的拉動，就是投資方、業(yè)主的認可，但是設(shè)計院如果等著業(yè)主提出需求再想到應(yīng)用BIM，可能已經(jīng)太晚了。在BIM應(yīng)用方面，我們走在了前面。”

自2002年BIM理念首次被歐特克公司提出距今已有十年時間，而BIM進入中國僅幾年時間。曹以南描繪2008年第一次接觸BIM的感觸，向院領(lǐng)導(dǎo)匯報時提出六個字“震撼、恐懼、焦慮”。曹以南表示，“震撼不用說了，焦慮是指別人已經(jīng)做那么好，我們還沒有；恐懼的是，假如競爭對手有，我們沒有，被淘汰只是時間問題�，F(xiàn)在還有哪個設(shè)計單位還用鉛筆設(shè)計圖呢？那肯定早被淘汰了�！�

圖：云南瀾滄江黃登水電站實景渲染圖

自從第一次接觸到BIM，了解到它的價值之后，曹以南就開始著手引入BIM理念，因此昆明院成為國內(nèi)較早接觸并應(yīng)用BIM理念的設(shè)計院。據(jù)統(tǒng)計，從2008年開始策劃，2009年開始實施，通過BIM理念開工的項目至今已經(jīng)有20多個，效果得到了業(yè)主和業(yè)界的普遍好評。目前，昆明院在國內(nèi)BIM應(yīng)用屬于領(lǐng)先地位，當(dāng)然他們?yōu)榇诉€有一個總體的研究開發(fā)計劃。

最完美BIM案例

接到黃登水電站項目之初，昆明院決定要全方位的貫徹應(yīng)用BIM理念來完成從設(shè)計到最后施工等各環(huán)節(jié)的工作。黃登水電站項目建設(shè)周期為81個月，是將設(shè)計和施工的環(huán)節(jié)交錯進行的，這就對設(shè)計部門和施工部門提出了更高的工作效率要求。

圖：云南瀾滄江黃登水電站大壩結(jié)構(gòu)模型

在以往的很多項目和建筑中，采用二維設(shè)計時經(jīng)常遇到一些棘手的難題，對設(shè)計師的工作效率提出了嚴峻的考驗，而在采用三維設(shè)計以后這些難題都能夠迎刃而解�；谶@一點的考慮，昆明院把整個三維設(shè)計在傳統(tǒng)的設(shè)計領(lǐng)域做了一個普及性的推廣。

昆明院施工分院副總工程師、施工專業(yè)三維設(shè)計項目部經(jīng)理楊宏斌表示，“在黃登水電站工程項目中，昆明院將三維設(shè)計滲透到全部設(shè)計環(huán)節(jié)中，包括施工總布置，建筑、道路等，還涉及到一些渣場、料場以及各種施工工廠、建筑物等。同時，還包括內(nèi)部的子系統(tǒng)，各種各樣的建筑物�！秉S登水電站項目整個設(shè)計周期都采用了三維設(shè)計，從策劃到最終設(shè)計完成只用了兩個多月的時間，與傳統(tǒng)方式相比提高了很多。

在整個黃登水電站工程項目中，昆明院動用了專業(yè)部門20多個，配合的專業(yè)部門也有20多個，共有43個部門的40-100人相互配合協(xié)調(diào)工作，其項目復(fù)雜度和工作量可想而知。但是，用了BIM以后，整個生產(chǎn)、設(shè)計流程并行程度和生產(chǎn)效率得到提高，生產(chǎn)周期明顯縮短。

在整個設(shè)計過程中，工程師會涉及到不同的專業(yè)和不同的軟件，例如Autodesk Inventor、Autodesk Infrastructure Modeler。針對不同軟件以及設(shè)計產(chǎn)品的管理需要不斷的協(xié)調(diào)。在管理上采用“點和面”的拆分管理模式是一種新型、高效的管理模式。只要是顯示在平臺上的數(shù)據(jù)，都有統(tǒng)一的空間平臺進行存儲，每當(dāng)需要做設(shè)計變更時，只需修改變更的部分即可，不會牽動整體的項目，使得最后呈現(xiàn)的設(shè)計成果連業(yè)主都感到非常“震撼”。從三維設(shè)計，到全部項目的管理以及后期的項目實施，BIM的深化應(yīng)用讓昆明院設(shè)計團隊正在發(fā)生一次質(zhì)的飛躍。

在BIM理念和現(xiàn)實之間找到契合點

昆明院是如何在黃登水電站工程獲得完美效果的呢？曹以南解釋說，“此前昆明院已經(jīng)開始從項目工程的全盤管理角度考慮，提出了水利水電工程的全生命周期的管理理念，并大力推進它。而現(xiàn)在大多數(shù)設(shè)計單位的BIM理念僅僅停留在三維設(shè)計上，但是以三維設(shè)計為起點，再覆蓋到工程的全面管理是非常必要的事情�！�

昆明院提出的水利水電工程全生命周期管理理念，是讓設(shè)計方、業(yè)主、施工方、監(jiān)理等各方都能看到同一個模型，無形中增進了項目各相關(guān)方的理解和溝通，增進了交流，同時也提高了施工質(zhì)量，保證施工進度。

所謂全生命周期的管理，必然是包括從工程開始建設(shè)到建筑物生命完結(jié)都進行全程的管理。昆明院不但給業(yè)主展示眼前的設(shè)計和施工，還協(xié)助業(yè)主在未來幾十年、以至上百年對工程項目進行維護和管理，一直到該實體工程的完結(jié)，使得業(yè)主真正成為采用BIM理念完成設(shè)計的最大受益方。

當(dāng)前，在BIM理念的推動下，很多國內(nèi)外軟件廠商都推出了一系列的管理工具。在推進水利水電工程的全生命周期的管理理念過程中，昆明院一邊實踐，一邊不斷尋找與其理念相配套的設(shè)計工具和管理平臺。在經(jīng)歷了一番研究后，最終選擇了歐特克軟件作為BIM落地應(yīng)用的合作伙伴。而昆明院之所以選擇歐特克軟件主要體現(xiàn)在，其一，歐特克的二維設(shè)計軟件AutoCAD普及率很高，設(shè)計師對該軟件相對來說很熟悉。其二，昆明院是一個大投入為主的單位，歐特克公司則是全球二維和三維設(shè)計、工程及娛樂軟件的領(lǐng)導(dǎo)者，歐特克公司的AutoCAD Civil 3D、Autodesk Revit系列軟件可以滿足目前昆明院BIM設(shè)計工作的基本要求，這就突顯出了歐特克公司的優(yōu)勢。

圖：云南瀾滄江黃登水電站施工營地布置模型

BIM技術(shù)的出現(xiàn)給企業(yè)帶來了設(shè)計理念的轉(zhuǎn)變及提升，使設(shè)計效率和質(zhì)量得以大大的提升，并高效直觀的表達了設(shè)計形式。而BIM的應(yīng)用前景則是更加廣闊的，對于未來BIM的發(fā)展趨勢，曹以南表示，“未來社會必將是‘云計算+物聯(lián)網(wǎng)’的時代，每個人手上一個PDA、手機或其他智能終端。BIM抓住‘信息’兩個字，在工程建設(shè)領(lǐng)域仍然如此，BIM也符合這個規(guī)律，包括信息的采集、傳輸、利用等。”

隨著BIM的深入應(yīng)用，勘測設(shè)計企業(yè)、知識密集型產(chǎn)業(yè)、科技創(chuàng)新企業(yè)無疑都應(yīng)該緊緊抓住這個潮頭，不被淘汰。在實踐工作過程中逐步地加以改進，不斷地深化BIM應(yīng)用。在這個云計算、物聯(lián)網(wǎng)以及如雨后春筍般涌現(xiàn)的智能終端時代，設(shè)計企業(yè)都必須給予高度關(guān)注，這代表著未來趨勢，誰占有先機，誰就擁有競爭優(yōu)勢。