BIM技術在火力發電廠工程施工管理中的應用探討

李綺

摘要：伴隨現代信息技術的發展，人類的生活與生產方式有了極大的改變。BIM技術就是其中一項改變了人類生產方式的信息技術，它通過構建虛擬的數字化模型模擬現實的建筑模型，在極大程度上幫助了建筑生產，對于當今越來越趨向復雜化發展的建筑具有極為重要的作用?；鹆Πl電廠作為現代社會電力中重要的電能生產方，而由于電力生產的過程中牽涉到大量的熱能、化學能、機械能等，造成了火力發電廠施工工程量大、設備和管線復雜、精細化管理難度高等特點。而通過將BIM技術應用到火力發電廠工程施工管理中可有效提高管理效率，對火力發電廠工程的順利開展有顯著地保障作用。因此，本文針對BIM技術在火力發電廠工程中施工管理的應用進行探析，以為業內提供參考。

Abstract： With the development of modern information technology， human life and production methods have undergone tremendous changes. BIM technology is one of the information technologies that have changed the production way of human beings. It simulates real-life building models by constructing virtual digital models， greatly assists building production， and has a extremely important role in the building that is becoming more and more complex. As a major electric energy producer in modern society， thermal power plants involve a large amount of thermal， chemical and mechanical energy in the process of power production， resulting in a large amount of construction work in thermal power plants， complicated and refined equipment and pipelines and difficulty in fine management. By applying BIM technology to the construction management of thermal power plants， the management efficiency can be effectively improved， and the smooth development of thermal power plant projects can be significantly guaranteed. Therefore， this paper analyzes the application of BIM technology in construction management of thermal power plant engineering to provide reference.

關鍵詞：BIM技術;火力發電廠;工程施工管理;Revit

Key words： BIM technology;thermal power plant;engineering construction management;Revit

中圖分類號：TU17? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2018）36-0281-02

0? 引言

BIM技術是由于現代信息技術的迅猛發展而出現的一項信息技術，對于當前越加趨向于復雜化發展的建筑具有極為重要的作用。而我國自進入新世紀來，我國的建筑不斷趨向于各類具有較高難度的建筑進行發展，伴隨各類高層建筑及其他各種高難度的工程不斷開始施工?；鹆Πl電廠作為其中一類施工難度較高、工程參與方較多、設備及管道復雜的建筑，迫切需要得到革命性發展。通過將BIM技術引入火力發電廠的工程施工管理中，使所有的信息立體呈現于施工方人員與設計方、業主三方人員，大大促進了三方之間溝通的有效性，有效減少了三方之間的沖突，更能有效的保障火力發電廠工程的順利開展。

1? 火力發電廠工程項目特點

火力發電廠不同于其他的建筑項目，它是出于某種特定的目的（發電、供暖）而建造的一類建筑，而且為了實現該目的，它需要圍繞這一目的進行合理的規劃與設計，可以說它的設計難度超過了其他的建筑項目。本文就火力發電廠工程的特點歸納如下：

1.1 工程參與方較多

火力發電廠不同于一般的建筑項目，它本身由于其特殊的建筑目的牽扯到諸多不同類的學科專業知識，而受限于不同學科知識之間巨大的隔閡，幾乎沒有人可以充分了解幾門差異巨大的學科知識，這直接導致業主與施工方及其他各類專業人員存在較大的溝通難度，而這種障礙受限于個體之間的學識及經歷是非常難以跨域;其次，由于呈現于業主與施工方及其他各類專業人員眼前的是二維的平面圖紙，受限于個體對于空間想象能力之間的差異，不同的個體對于設計圖紙可能具有不同理解，更是導致了業主、施工方及其他專業人員存在較大的溝通難度。

1.2 所需各類設備之間需要進行協調

火力發電廠的建設目的在于提供電力及供暖，因此，它的生產過程中使用了大量的動力設備及其他的各類設備。而為保障所有的設備可順利投入生產，所有的設備之間需要進行一定的協調以確保所有的設備、管道及工藝埋件不會互相沖突從而引發碰撞問題。而這要求設計人員對此進行精密的布局與安排，施工方應按圖施工確保不會與圖紙產生較大的誤差。一旦這些步驟之間出現差錯，則會對后續設備安裝產生致命的影響，甚至引發嚴重的事故。

1.3 工程施工難度高

火力發電廠是具有較高難度的一類建筑工程，它具有眾多的單體工程如汽機房、鍋爐房、除氧煤倉間、儲煤場（倉）、輸煤棧橋、煙塔、冷卻塔和水處理車間、綜合管架、各類泵房等，這些單體工程之間體量、結構差異巨大，其土建安裝、調試施工難度各有特點，需要不同的施工方進行施工。因此，業主很難對這些單體工程做到精細化管理與控制，這對后期各個設施之間的使用也具有極為不利的影響。

而BIM技術通過構建完善的虛擬模型可有效跨越由于個體思維、學識、經歷之間帶來的差異，直觀的將火力發電廠所有的信息以三維的方式所展現，這對于火力發電廠工程的施工管理具有顛覆性的作用，十分適用于該類工程。

2? Revit系列軟件及優勢

Revit是當前我國常用的一款實現BIM技術的軟件，它由美國的Autodesk公司所開發，具有將二維的圖紙轉化為三維模型的功能，可根據圖紙建立火力發電廠的三維模型，并且這一模型還可以比例的形式準確反映構件的尺寸。除此之外，它還可真實的體現設備、管線、埋件之間的位置，在BIM模型的基礎上進行碰撞檢查、優化管線排布方案、施工方案模擬等工作，對于火力發電廠這樣牽涉到大量的設備、管線、埋件安裝的項目具有無可比擬的優勢。

其次，它還具有二維圖紙無法媲美的優勢，由于火力發電廠工程所有的數據都存儲與電腦當中，一旦項目后期設計方對圖紙進行修改，這樣變更導致的參數變化軟件會直接自動對所有的數據進行相應調整，而采用圖紙的設計方式一旦發生修改則會直接導致所有的圖紙及參數發生改變，單需要大量的專業人員為之進行更改工作，但是通過采用revit軟件可極大程度上減少該類工作對于相應人力資源的需求，相應減少了相關的人力成本。而且通過與4D-BIM模型進行結合，業主可實現對工期和工程成本的實時監控與管理工作，對電力建設企業的資源管理和成本控制能力有著質的提高，即使是火力發電廠投入使用之后也可對工廠起到維護的作用。

3? BIM 在項目工程計量和成本控制上的作用

BIM技術對于項目工程計量及成本控制具有十分強烈的優勢，傳統的項目工程計量及成本控制當中，所有的工程量都是需要根據施工圖紙手算得到，受限于人員之間的學識及其他相關因素，幾乎無法保證工程量計算的準確性，極易引發施工方與業主之間的矛盾。而通過使用Revit所建立的BIM模型可更加精確到計算工程量，這是由于BIM中包括了火力發電廠所有詳細的參數及信息，可利用軟件直接生成精準的工程量統計表。例如在主廠房施工工程中，BIM模型中包括的所有建筑材料的參數，以鋼筋為例，它包含數量、直徑、長度、彎起角度、生產廠家等信息，這樣的工程量統計表包含的信息準確完整，可直接作為編制施工預算和工程竣工結算的依據。

4? BIM在項目參與方溝通方面的作用

BIM技術的應用對于項目參與方溝通工作具有極為顯著地優勢，對業主、設計方、施工方這三者之間的關系協調可以說是有顛覆性的改變。限于個體之間的差異，業主、設計方、施工方三者的人員很可能無法完全理解對方的觀點及思路，尤其是根據二維的圖紙作為日后火力發電廠景象的參考，更是對于這三方人員具有極大的難度，很可能由此造成三方的沖突與矛盾。而BIM技術徹底改變這一局面，通過建筑信息模型技術構建完善的火力發電廠信息模型，將所有的相關信息更直觀的呈現于各參與方前，這一技術跨越了個體之間由于學識、經歷所造成的差距，對于項目整體的順利進行具有極為重要的保障作用，對項目前期的技術交底工作也將得利于此開展順利。

5? 4D-BIM在項目進度管理方面的作用

4D-BIM是在3D模型基礎上增加時間維度的因素，更加逼近真實的工程進展，借此可實現對火力發電廠施工進度的模擬，優化施工進度計劃，還可及時添加其他相關因素以修改施工進度，一旦現實施工進度與理想施工進度兩者之間出現偏差，可分析其原因并對此進行及時的糾正，更利于實現理想的項目施工進度管理與控制工作。

而且Visual Simulation這個進度計劃和施工分析工具可將施工計劃與3D-BIM模型關聯，形成可視化的進度信息，十分有利于項目參與人員對于項目進度計劃重要節點的理解，有利于對火力發電廠整體項目進度計劃的落實與及時糾偏，以實現對火力發電廠工程項目的動態管理與控制。

6? BIM在項目全過程管理中不同專業、工藝流程調整的作用

火力發電廠不同于其他的建筑類型，它是出于某種特定的目的而建造的建筑。為實現該目的，它需要借助不同的設備以為其提供足夠的動能。因此，為保障所有的設備可順利實現設計人員預先設定的所有功能，必須保證實現預留洞口與設備管道、電纜橋架匹配、地上及地下所有的設備布置合理、管道連接正確無誤等。而上述問題在圖紙這個二維的平面內由于人類的認知因素是難以發現，而通過BIM技術建立該項目的模型，將項目所有的信息以三維的方式呈現于眼前，由于這類模型是在真實項目信息上以比例的方式而縮小。因而，這類結構與建筑不匹配、預留洞口與設備管道、電纜橋架中不匹配、同一立體空間中不同管道標高、間距沖突、設備與管道的布置連接問題更容易被發現從而得到及時的調整，保證了項目的順利進行。

7? 結束語

本文分析了基于BIM技術的Autodesk Revit軟件運用于火力發電廠建設當中的優勢，該項技術可有效地加強項目各參與方的交流溝通能力，避免火力發電廠施工過程中由于設計、施工、管理而引發三者之間的矛盾;同時，該項技術還可運用于火力發電廠項目的進度管理及成本管理，更加準確地計算工程量，避免由此引發的矛盾。而BIM作為一項新興施工管理技術，該項技術的運用在國內目前還處于較為落后的階段，但鑒于該項技術的顯著優勢，它應得到國內相關技術人員的推廣與應用，更加完善落實其在國內實際工程項目管理中的應用。

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