大型水電站BIM技術(shù)應(yīng)用PPT

第七屆“龍圖杯”全國(guó)BIM大賽設(shè)計(jì)組黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司YellowRiverEngineeringConsultingCo.，LtdYREC蘇阿皮蒂水電站BIM技術(shù)應(yīng)用單位介紹01工程概況02工程難點(diǎn)03軟硬件環(huán)境04目錄CONTENTSBIM應(yīng)用及效果0501章節(jié)PART單位介紹水利水電BIM聯(lián)盟成員上海水務(wù)聯(lián)盟成員多年來(lái)致力于BIM技術(shù)的應(yīng)用與推廣，在土木行業(yè)內(nèi)第一家引入3DE平臺(tái)開(kāi)展正向設(shè)計(jì)，編制行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，積極參加“龍圖杯”全國(guó)BIM大賽、中國(guó)建設(shè)工程BIM大賽、中國(guó)水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)BIM大賽、“中原杯”BIM大賽等，屢獲佳績(jī)

黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司建于1956年，擁有國(guó)家工程勘察、工程設(shè)計(jì)、工程咨詢?nèi)?xiàng)綜合甲級(jí)資質(zhì)和工程總承包一級(jí)資質(zhì)，在職職工約2000人，2017年合同額超100億元單位介紹單位介紹規(guī)范指南/手冊(cè)三體系文件三體系文件名稱版本水利水電工程BIM設(shè)計(jì)過(guò)程控制程序3.0水利水電工程BIM設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求3.0水利水電工程BIM設(shè)計(jì)產(chǎn)品交付要求2.0水利水電工程BIM設(shè)計(jì)資源管理規(guī)定2.0指南/手冊(cè)單位介紹2016-2018全國(guó)及省內(nèi)BIM大賽獲獎(jiǎng)情況大賽名稱項(xiàng)目作品獲獎(jiǎng)成績(jī)

2016年第五屆”龍圖杯”全國(guó)BIM大賽水電站大型沉砂池BIM技術(shù)應(yīng)用凱樂(lè)塔水電站BIM技術(shù)應(yīng)用設(shè)計(jì)組二等獎(jiǎng)綜合組二等獎(jiǎng)2016年第二屆中國(guó)建設(shè)工程BIM大賽幾內(nèi)亞共和國(guó)凱樂(lè)塔水電站廠房BIM應(yīng)用三等獎(jiǎng)2016年首屆河南省建設(shè)工程“中原杯”BIM大賽幾內(nèi)亞共和國(guó)凱樂(lè)塔水電站廠房BIM應(yīng)用厄瓜多爾CCS水電站沉砂池BIM技術(shù)應(yīng)用一等二等2017年第三屆中國(guó)建設(shè)工程BIM大賽黃藏寺水利工程BIM綜合應(yīng)用鹽環(huán)定揚(yáng)黃共用工程數(shù)字泵站設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)

2017年第六屆”龍圖杯”全國(guó)BIM大賽黃藏寺水利工程BIM綜合應(yīng)用綜合組二等獎(jiǎng)2017年第二屆河南省建設(shè)工程“中原杯”BIM大賽黃藏寺水利工程BIM綜合應(yīng)用一等獎(jiǎng)2017年首屆中國(guó)水利水電勘察設(shè)計(jì)BIM應(yīng)用大賽CCS水電站BIM技術(shù)綜合應(yīng)用鹽環(huán)定梯級(jí)數(shù)字泵站BIM技術(shù)應(yīng)用黃藏寺水利工程BIM綜合應(yīng)用二等獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)

2018年第七屆”龍圖杯”全國(guó)BIM大賽蘇阿皮蒂水電站BIM技術(shù)應(yīng)用設(shè)計(jì)組一等獎(jiǎng)02章節(jié)PART工程概況2工程概況工程位于“西非水塔”幾內(nèi)亞西部孔庫(kù)雷河流域，國(guó)家“一帶一路”戰(zhàn)略重點(diǎn)工程工程總投資13億美元，最大壩高120m，土石開(kāi)挖量460萬(wàn)m3，混凝土澆筑量360萬(wàn)m3裝機(jī)容量45萬(wàn)kW，年發(fā)電量20億kW.h，使幾內(nèi)亞由電力進(jìn)口國(guó)變?yōu)殡娏Τ隹趪?guó)2工程概況工程樞紐布置、地質(zhì)條件復(fù)雜，涉及規(guī)劃、地質(zhì)、水工、施工、水機(jī)、電氣、金結(jié)、暖通、消防、造價(jià)等眾多專業(yè)，項(xiàng)目組啟動(dòng)階段策劃全面運(yùn)用BIM正向協(xié)同設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)全過(guò)程業(yè)務(wù)流程管理與應(yīng)用03章節(jié)PART工程難點(diǎn)3

工程難點(diǎn)2016年1月與幾內(nèi)亞政府簽訂融資-設(shè)計(jì)-采購(gòu)-施工總承包F+EPC合同，合同工期只有58個(gè)月，與國(guó)內(nèi)同類工程相比短17個(gè)月，混凝土月澆筑高峰強(qiáng)度高達(dá)20萬(wàn)m3

工程難點(diǎn)1：工期緊、任務(wù)重覆蓋層最大厚度45m，邊坡最大高度150m，巖石遇水軟化，存在軟弱夾層，地質(zhì)條件復(fù)雜，大壩穩(wěn)定、安全、投資問(wèn)題突出，需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整設(shè)計(jì)邊施工、邊勘探鉆孔電視混凝土施工鉆孔勘探覆蓋層45m厚高邊坡150m手掰即斷軟弱夾層工程難點(diǎn)2：地質(zhì)條件復(fù)雜、需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整設(shè)計(jì)3工程難點(diǎn)EPC合同明確要求采用歐美標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)文件的實(shí)施須通過(guò)YREC（設(shè)計(jì)咨詢團(tuán)隊(duì)）、CWE（總包方）、CTEB（分包商）、SECC（中方監(jiān)理）、TEF（法國(guó)咨詢）的層層評(píng)審材料配件等進(jìn)口周期難控制，水泥、粉煤灰、鋼材等大宗材料、設(shè)備及零配件均需從國(guó)外進(jìn)口，采購(gòu)運(yùn)輸周期至少6個(gè)月，存在極大的工期風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)文件實(shí)施過(guò)程工程難點(diǎn)3：建設(shè)環(huán)境苛刻、對(duì)設(shè)計(jì)要求高YRECCWECTEBSECCTEF3

工程難點(diǎn)當(dāng)?shù)毓蛦T清理建基面施工人員有2/3為當(dāng)?shù)毓蛦T，文化水平低、專業(yè)技能差、理解設(shè)計(jì)意圖的能力不足現(xiàn)場(chǎng)看圖照片工程難點(diǎn)4：施工人員理解設(shè)計(jì)意圖能力不足現(xiàn)場(chǎng)講解3工程難點(diǎn)針對(duì)以上工程難點(diǎn)，以3DE平臺(tái)為依托，開(kāi)展協(xié)同正向設(shè)計(jì)，并延伸設(shè)計(jì)服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈，為項(xiàng)目全生命周期提供重要支撐，實(shí)現(xiàn)可交付的工程數(shù)字化資產(chǎn)3DE平臺(tái)協(xié)同正向設(shè)計(jì)企業(yè)級(jí)資源庫(kù)重力壩智能設(shè)計(jì)3BIM應(yīng)用目標(biāo)工程難點(diǎn)1工期緊任務(wù)重工程難點(diǎn)2地質(zhì)條件復(fù)雜動(dòng)態(tài)調(diào)整設(shè)計(jì)工程難點(diǎn)3建設(shè)環(huán)境苛刻對(duì)設(shè)計(jì)要求高工程難點(diǎn)4施工人員理解設(shè)計(jì)意圖能力不足1234設(shè)計(jì)方案優(yōu)化機(jī)電設(shè)備編碼程序開(kāi)發(fā)基于BIM的設(shè)計(jì)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)04章節(jié)PART軟硬件環(huán)境軟硬件環(huán)境從精益制造到精益建造軟硬件環(huán)境多數(shù)據(jù)融合標(biāo)準(zhǔn)化輕量化過(guò)濾建模過(guò)程文件格式轉(zhuǎn)換過(guò)濾前后文件大小10.32GB↓798.72MB文件格式轉(zhuǎn)換798.72MB↓47.2MBCATIA→Composer模板骨架設(shè)計(jì)參數(shù)化多數(shù)據(jù)融合大范圍地形多精度、大范圍、多數(shù)據(jù)源骨架設(shè)計(jì)、參數(shù)化、模板過(guò)濾、格式轉(zhuǎn)換CATIAComposer基于企業(yè)私有云的3DE企業(yè)設(shè)計(jì)平臺(tái)，對(duì)文檔、模型、外部數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一集成，基于數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)管理，確保數(shù)據(jù)源的唯一性，結(jié)合二次開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)基于CATIAComposer的設(shè)計(jì)交付全新設(shè)計(jì)的圖形內(nèi)核全新的B/S架構(gòu)面向協(xié)同的數(shù)據(jù)開(kāi)放性面向協(xié)同的流程開(kāi)放性企業(yè)私有云AutodeskCADAutodeskRevitIFCMicrosoftOffice軟硬件環(huán)境05章節(jié)PARTBIM應(yīng)用及效果3DE平臺(tái)協(xié)同正向設(shè)計(jì)企業(yè)級(jí)資源庫(kù)重力壩智能設(shè)計(jì)基基于BIM的設(shè)計(jì)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)機(jī)電設(shè)備編碼程序開(kāi)發(fā)應(yīng)用及效果設(shè)計(jì)方案優(yōu)化依托3DE平臺(tái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)全過(guò)程數(shù)據(jù)管理實(shí)時(shí)在線協(xié)同數(shù)據(jù)源唯一性

設(shè)計(jì)進(jìn)度把控人力資源管理大壩泄洪引水建筑物發(fā)電廠房機(jī)電設(shè)備構(gòu)件1構(gòu)件2構(gòu)件3設(shè)計(jì)要求分析報(bào)告二維圖BIM模型項(xiàng)目問(wèn)題風(fēng)險(xiǎn)變更成果項(xiàng)目族庫(kù)平臺(tái)3DE正向協(xié)同設(shè)計(jì)3DE正向協(xié)同設(shè)計(jì)地表面建模地質(zhì)模型應(yīng)用地形體構(gòu)件壩址區(qū)選擇地質(zhì)數(shù)據(jù)導(dǎo)入水工設(shè)計(jì)機(jī)電專業(yè)設(shè)計(jì)地表面建模建筑物模型下載、導(dǎo)入地質(zhì)模型應(yīng)用地形體構(gòu)件壩址區(qū)選擇地質(zhì)數(shù)據(jù)導(dǎo)入大壩建模分析計(jì)算配筋出圖機(jī)電設(shè)計(jì)碰撞檢測(cè)協(xié)作區(qū)與人員管理水工設(shè)計(jì)廠房建模開(kāi)挖水工設(shè)計(jì)金結(jié)設(shè)計(jì)出圖及材料清單圖紙及材料清單跨部門協(xié)作項(xiàng)目頂層協(xié)作專業(yè)間設(shè)計(jì)協(xié)作出圖1：基本資料2：三維地形、地質(zhì)模型3：多專業(yè)在線協(xié)同設(shè)計(jì)

精細(xì)實(shí)時(shí)4：設(shè)計(jì)流程管理5：成果交付6：數(shù)字化交底全面準(zhǔn)確可視將可研、初設(shè)階段的BIM模型延續(xù)至施工圖階段，實(shí)現(xiàn)快速出圖，提高設(shè)計(jì)效率40%可研階段初設(shè)階段施工階段圖紙：30張模型大小：480M圖紙：60張模型大?。?.1G圖紙：700張模型大?。?.2G替換照片尤3DE正向協(xié)同設(shè)計(jì)3DE平臺(tái)協(xié)同正向設(shè)計(jì)企業(yè)級(jí)資源庫(kù)重力壩智能設(shè)計(jì)基基于BIM的設(shè)計(jì)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)機(jī)電設(shè)備編碼程序開(kāi)發(fā)應(yīng)用及效果設(shè)計(jì)方案優(yōu)化土建標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)完善并豐富企業(yè)級(jí)資源庫(kù)，常用的土建、機(jī)電等公共資源總?cè)霂?kù)零件達(dá)20000多個(gè)，標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)化模型400多個(gè)，實(shí)現(xiàn)各專業(yè)部之間知識(shí)最大化共享，拓展運(yùn)用到其他大型水利水電工程，減少重復(fù)勞動(dòng)，提高企業(yè)資源利用率5.2企業(yè)級(jí)資源庫(kù)廠房參數(shù)化建模規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)3DE平臺(tái)協(xié)同正向設(shè)計(jì)企業(yè)級(jí)資源庫(kù)重力壩智能設(shè)計(jì)基基于BIM的設(shè)計(jì)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)機(jī)電設(shè)備編碼程序開(kāi)發(fā)應(yīng)用及效果設(shè)計(jì)方案優(yōu)化重力壩智能設(shè)計(jì)過(guò)程5.3重力壩智能設(shè)計(jì)自主開(kāi)發(fā)重力壩智能設(shè)計(jì)程序，將設(shè)計(jì)規(guī)范和公司自有知識(shí)工程融入其中，使設(shè)計(jì)產(chǎn)品達(dá)到最優(yōu)，設(shè)計(jì)時(shí)間由6個(gè)月縮短為3個(gè)月3DE平臺(tái)協(xié)同正向設(shè)計(jì)企業(yè)級(jí)資源庫(kù)重力壩智能設(shè)計(jì)基基于BIM的設(shè)計(jì)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)機(jī)電設(shè)備編碼程序開(kāi)發(fā)應(yīng)用及效果設(shè)計(jì)方案優(yōu)化水庫(kù)大壩地質(zhì)條件復(fù)雜，是制約工程質(zhì)量、安全、工期、投資的關(guān)鍵點(diǎn)，決定工程的成敗，壩基土石開(kāi)挖高達(dá)460萬(wàn)m3本工程利用BIM地質(zhì)模型，根據(jù)邊坡所處的不同地層情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，精確定位，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖，各階段開(kāi)挖圖紙共計(jì)80余張三維地質(zhì)模型壩基三維開(kāi)挖壩基開(kāi)挖平面圖5.4復(fù)雜壩基開(kāi)挖優(yōu)化土巖分界線按巖石開(kāi)挖按土巖分界精準(zhǔn)開(kāi)挖按土層開(kāi)挖按土巖分界精準(zhǔn)開(kāi)挖按巖石開(kāi)挖按土層開(kāi)挖按土巖分界精準(zhǔn)開(kāi)挖采用BIM技術(shù)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)揭露的地質(zhì)情況，動(dòng)態(tài)調(diào)整地質(zhì)模型和開(kāi)挖設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)以土巖分界面為限的變坡開(kāi)挖，在保證邊坡穩(wěn)定的前提下，達(dá)到工程量最優(yōu)，僅壩基節(jié)省開(kāi)挖量23.8萬(wàn)m3，直接節(jié)省投資152.79萬(wàn)美元，減少開(kāi)挖工期3個(gè)月147.0m高程5.7復(fù)雜壩基開(kāi)挖優(yōu)化初始模型試驗(yàn)水力學(xué)CFD模擬BIM模型優(yōu)化模型試驗(yàn)結(jié)構(gòu)施工圖現(xiàn)場(chǎng)照片采用BIM模型、CFD計(jì)算模型、物理模型相互驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)摻氣不足，嚴(yán)重影響建筑物的質(zhì)量安全和使用壽命，通過(guò)反復(fù)調(diào)整物理模型，直到滿足摻氣要求，最終修改BIM模型，交付施工圖摻氣不足摻氣充分5.5泄流底孔壩段優(yōu)化三維鋼筋布置鋼筋施工圖BIM模型有限元分析現(xiàn)場(chǎng)鋼筋照片泄流底孔壩段體型復(fù)雜，根據(jù)BIM模型、有限元模型、三維配筋模型進(jìn)行壩體三維配筋設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)模型共享，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率，鋼筋出圖時(shí)間由傳統(tǒng)的2個(gè)月縮短為1個(gè)月，設(shè)計(jì)文件一次性通過(guò)咨詢審批5.6泄流底孔壩段優(yōu)化機(jī)身與支臂發(fā)生干涉BIM模型修改機(jī)身與支臂利用資源庫(kù)，快速組建閘門BIM模型，對(duì)閘門機(jī)身與支臂進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，發(fā)現(xiàn)機(jī)身與支臂間干涉，對(duì)BIM模型進(jìn)行反復(fù)修改驗(yàn)證，并進(jìn)行有限元應(yīng)力分析，優(yōu)化并保證閘門的設(shè)計(jì)制造萬(wàn)無(wú)一失，避免工期延誤有限元分析施工圖閘門制造5.7弧形閘門優(yōu)化設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)子作為全廠設(shè)備最重件（約310t），通過(guò)對(duì)水電站轉(zhuǎn)子的起吊過(guò)程進(jìn)行可視化模擬，優(yōu)化廠房空間結(jié)構(gòu)，節(jié)省混凝土工程量10%，指導(dǎo)業(yè)主及施工單位制訂轉(zhuǎn)子吊裝工藝流程，提高吊裝精度，減少誤操作5.8大型設(shè)備吊裝工藝模擬3DE平臺(tái)協(xié)同正向設(shè)計(jì)企業(yè)級(jí)資源庫(kù)重力壩智能設(shè)計(jì)基基于BIM的設(shè)計(jì)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)機(jī)電設(shè)備編碼程序開(kāi)發(fā)應(yīng)用及效果設(shè)計(jì)方案優(yōu)化含電氣屬性開(kāi)發(fā)后設(shè)備屬性及排序方式工程所需要的上萬(wàn)個(gè)設(shè)備及零配件均需從國(guó)外進(jìn)口，采購(gòu)運(yùn)輸周期長(zhǎng)，依據(jù)電氣設(shè)備手冊(cè)，二次開(kāi)發(fā)增加設(shè)備信息，統(tǒng)一規(guī)范設(shè)備屬性信息，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、采購(gòu)、制造、運(yùn)輸、安裝過(guò)程中的唯一符號(hào)化傳遞、避免了設(shè)備信息的亂、漏、錯(cuò)等問(wèn)題，為緊張的工期如期實(shí)現(xiàn)贏得了寶貴的時(shí)間依據(jù)電氣設(shè)備手冊(cè)標(biāo)準(zhǔn)，二次開(kāi)發(fā)增加設(shè)備信息5.9機(jī)電設(shè)備編碼程序開(kāi)發(fā)3DE平臺(tái)協(xié)同正向設(shè)計(jì)企業(yè)級(jí)資源庫(kù)重力壩智能設(shè)計(jì)基基于BIM的設(shè)計(jì)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)機(jī)電設(shè)備編碼程序開(kāi)發(fā)應(yīng)用及效果設(shè)計(jì)方案優(yōu)化界面和功能內(nèi)嵌工程漫游視頻，能更好的了解工程概況根據(jù)文檔類型如設(shè)計(jì)圖紙、設(shè)計(jì)通知等將文檔分類顯示，并通過(guò)關(guān)鍵字搜索進(jìn)行查詢，大大提高了文檔管理效率工程漫游文檔管控通過(guò)輸入任意時(shí)間可視化查看設(shè)計(jì)進(jìn)度、施工進(jìn)度成果進(jìn)度可視化模型瀏覽通過(guò)剖切、測(cè)量、隱藏/顯示、渲染、打印等方式瀏覽模型，了解工程詳細(xì)信息5.10基于BIM的設(shè)計(jì)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)將輕量化BIM模型與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)文檔相關(guān)聯(lián)，自主研發(fā)設(shè)計(jì)信息管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了交互式查詢、實(shí)時(shí)更新、查看任意時(shí)刻設(shè)計(jì)進(jìn)度、施工進(jìn)度等系統(tǒng)化信息管理工程漫游及模型瀏覽工程漫游模型瀏覽模型平移、縮放和旋轉(zhuǎn)；多種顯示模式隨意切換；支持模型的多方位剖切渲染模式平滑（無(wú)輪廓）平滑（有輪廓）技術(shù)渲染輪廓渲染視圖剖切橫剖縱剖5.10基于BIM的設(shè)計(jì)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)文檔管控關(guān)鍵字搜索查看和下載文檔文檔類型搜索與模型關(guān)聯(lián)交互式查看文檔檢索選擇文檔類型點(diǎn)擊搜索雙擊查看輸入關(guān)鍵字搜索點(diǎn)擊搜索5.10基于BIM的設(shè)計(jì)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)進(jìn)度可視化設(shè)計(jì)進(jìn)度可視化施工進(jìn)度可視化

實(shí)時(shí)查看可視化設(shè)計(jì)進(jìn)度及施工進(jìn)度，實(shí)施設(shè)計(jì)監(jiān)控計(jì)劃進(jìn)度可視化模擬實(shí)際進(jìn)度可視化模擬5.10基于BIM的設(shè)計(jì)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)源唯一性、方案最優(yōu)性、設(shè)計(jì)進(jìn)度把控、人力資源管理快速完成重力壩設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)間縮短3個(gè)月入庫(kù)零件達(dá)20000多個(gè)，模板400多個(gè)，知識(shí)最大共享，減少重復(fù)勞動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)間縮短1個(gè)月，爭(zhēng)取工期4個(gè)月，避免工期延誤6個(gè)月，節(jié)省445.29萬(wàn)美元規(guī)范設(shè)計(jì)信息管理，效率提升70%發(fā)現(xiàn)漏、錯(cuò)問(wèn)題58處，為緊張的工期贏得了寶貴的時(shí)間節(jié)省設(shè)計(jì)時(shí)間4個(gè)月，爭(zhēng)取工期4個(gè)月，避免工期延誤6個(gè)月，節(jié)省投資445.29萬(wàn)美元5.11應(yīng)用效果3DE平臺(tái)協(xié)同正向設(shè)計(jì)重力壩智能設(shè)計(jì)企業(yè)級(jí)資源庫(kù)優(yōu)化方案設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)機(jī)電設(shè)備編碼程序開(kāi)發(fā)集成應(yīng)用能力企業(yè)級(jí)資源庫(kù)ABCDEFGHIJK重力壩智能設(shè)計(jì)方案比選及優(yōu)化機(jī)電設(shè)備管理可視化溝通大型設(shè)備吊裝模擬文檔管控設(shè)計(jì)進(jìn)度可視化施工進(jìn)度可視