肖波
摘 要 为推动BIM技术在电站锅炉安装过程中的应用实践,揭示BIM三维综合模型在电站锅炉安装工程项目中的优越性,综合利用Navisworks和Revit软件构建BIM模型,详细分析了BIM技术在专业协调、碰撞问题、图纸错漏、进度管理、设备维护等方面的影响。
关键词 BIM 电站锅炉 安装 应用
0前言
在电站锅炉安装过程中,由于施工的复杂性、动态性和多专业之间的综合性,经常会出现施工工期拖延、安装质量不高和施工进度方案不确定等问题,实践中仅仅依靠项目管理者的经验进行处理,导致了大量的资源浪费和建设效益低下。BIM技术理念的诞生,有效整合各参建方有利资源从而大大缩短建设工期,避免各专业方案间的碰撞和摩擦。因此本文将BIM技术引入电站锅炉安装工程中,以期在最大程度上将施工问题解决在施工规划设计的早期阶段,促进施工技术的提升和优化。
文章以综合利用Navisworks和Revit软件构建BIM模型为切入点,对基于BIM技术的电站锅炉安装过程进行全面分析,总结其对于传统管理方式的改进和突破,以塑造电站锅炉安装工程建设全生命周期管理的新思维。
1 BIM理念
BIM 概念是由美国乔治亚技术学院Chuck Eastman博士于1975年提出:“建筑信息模型综合了所有的几何模型信息、功能要求和构件性能,将一个建筑项目整个生命周期内的所有信息整合到一个单独的建筑模型中,而且还包括施工进度、建造过程、维护管理等的过程信息”(如图1)。
BIM模型是对建筑构件数据化或智能数字化的表述,它包含自动化的处理能力和维护信息的关联性和一致性,可为建筑全生命周期提供可重复、可验证、可维持的明晰的信息环境;同时,BIM模型能够保持信息不断更新,使项目参建人员在项目的不同阶段可以清楚全面地了解项目和协同工作。促进加快设计、施工和管理过程中的决策进度、提高决策质量,从而提高项目质量,增加收益(如图2)。
2 BIM技术在电站锅炉安装过程中的应用分析
通过构建BIM三维综合模型分析BIM技术在电站锅炉安装工程中实践的可行性和优越性。
2.1 BIM模型建立
通过Revit软件建立参数化的三维模型,利用其功能完成对项目指定信息提取的功能编辑,并将多专业的模型协同设计导入同一个模型中,然后使用Navisworks和Revit对整合模型进行分析,并导出错漏碰缺分析结果,最后将优化后的模型与施工进度计划关联,从而实现4D施工进度模拟(如图3)。
在工程项目的初始阶段,建立与之匹配的BIM模型,在掌握工程项目实际建设过程中的相关情况的基础上对BIM模型进行维护和更新,本质上是通过对BIM的应用将工程项目团队提供的各种信息进行整合,消除以往工程项目信息相互孤立的现象,并且在信息和模型之间建立起联系,以备工程项目各利益相关方在工程项目各个阶段随时共享。
2.2基于BIM技术的碰撞检查分析
碰撞检查是指在施工开始前对锅炉安装图纸进行检查,对整个建筑图纸中不同部位之间发生的冲突进行审核。碰撞在电站设计中很常见,尤其是在不同专业之间,因专业和沟通的原因经常出现各专业之间的碰撞,如设备管线碰撞、机电和结构之间的碰撞、机电与建筑之间的碰撞。BIM三维整合模型能自动将电站锅炉安装过程中的碰撞位置检测出来,优化设计,减少施工中不必要的的损失和浪费(如图4)。
2.3基于BIM技术的图纸错漏分析
审查图纸的目的在于熟悉设计图纸、领会设计意图、掌握工程特点及难点,找出需要解决的技术难题并拟定解决方案,从而将因设计缺陷而存在的问题消灭在施工之前,传统2D施工图纸会审工作中,普遍存在发现不了图纸中的错误以及在查找到错误后各专业间沟通困难等问题。通过可视化平台,电站锅炉BIM三维模型可取代CAD 纸中的线条、文字说明等表达方式,完成了图纸错漏审查。
2.4基于BIM技术的施工进度管理分析
施工进度管理具体的内容包括定义施工任务、对任务排序、估算合理的工期、编制施工进度计划、监控施工进度等内容。当前的项目工程管理仍然比较落后,通常用横道图和网络图来表示施工进度计划,无法清晰的表达施工进度,难以描述施工中发生的动态变化,更不能动态的优化资源和场地的分配。利用BIM 4D施工模拟技术对施工进度、资源统一管理,有利于缩短工期和降低成本(如图5)。
3 BIM技术在电站锅炉安装过程中的优势
3.1提高生产效率
BIM技术可加强各参建单位之间的协作与信息交流的有效性,通过BIM模型进行深化设计,减少了复工与返工的次数,利用BIM模型模拟施工计划与现场的实际情况相结合,总结各阶段各专业的施工区域、人流路线、材料堆放位置、设备吊装的路径及避让区域,杜绝安全隐患。
3.2管理模式创新的手段
将BIM技术在应用于电站锅炉安装工程,对电站锅炉安装工程项目实施基于BIM技术的总包管理模式是电站项目管理的特色和创新,可促进项目在质量、进度和整体形象等方面的先进性。
3.3设备管理与维护
利用BIM模型作为设备管理与维护的数据库,在施工階段做出的修改将全部同步更新到BIM参数模型中形成最终的BIM竣工模型,并为系统的维护提供依据,可以提高电站锅炉安装工程运营过程中的收益与成本管理水平。
4结论
随着社会的进步,电站工程建设己开始向低能耗、低污染、可持续发展的方向发展,且伴随着国内外同行业日益激烈的竞争与挑战,应用信息化技术革新电站工程建设是现阶段的发展方向。BIM技术在电站锅炉安装工程中的应用,将在很大程度上提高电站工程项目的集成化和信息化管理水平,在控制成本、缩短工期、提高质量的同时,还将为电站锅炉安装工程项目提供更安全、更科学、更合理化的管理手段;其作为项目管理的先进工具和手段,更是实施项目管理的方法和思维模式,必然对电站锅炉安装工程建设的发展起到良好的推动作用。
参考文献
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