BIM技術(shù)知識(shí)分享：印度塔塔KPO2號(hào)高爐項(xiàng)目BIM技術(shù)應(yīng)用匯報(bào)

一、項(xiàng)目整體介紹

本項(xiàng)目是公司在印度鋼鐵市場(chǎng)上獨(dú)立承攬的“一帶一路”示范性工程，設(shè)計(jì)爐容為5873m3，年產(chǎn)鐵437.5萬(wàn)噸，是目前世界最大的新建高爐項(xiàng)目，參與專業(yè)多、復(fù)雜程度高，本項(xiàng)目全面遵循國(guó)際設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，項(xiàng)目溝通交付全英文表達(dá)，溝通成本高，而業(yè)主要求在22個(gè)月內(nèi)完成設(shè)計(jì)工作，時(shí)間緊、任務(wù)重，由于本項(xiàng)目規(guī)模大、難度大，常規(guī)設(shè)計(jì)很難滿足要求，中冶賽迪作為冶金建設(shè)國(guó)家隊(duì)的領(lǐng)跑者，為打造精品工程，樹(shù)立行業(yè)標(biāo)桿，與業(yè)主經(jīng)過(guò)多輪討論協(xié)商后，雙方一致決定，在本項(xiàng)目中實(shí)行智能P&ID設(shè)計(jì)和BIM正向設(shè)計(jì)，并運(yùn)用BIM仿真技術(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

二、BIM技術(shù)在項(xiàng)目中的應(yīng)用

BIM系統(tǒng)建設(shè)：軟硬件資源集中部署在BIM云端，采用虛擬應(yīng)用模式可實(shí)現(xiàn)硬件資源的動(dòng)態(tài)分配、數(shù)據(jù)的順暢流轉(zhuǎn)，降低了高端資源的使用門檻，BIM設(shè)計(jì)軟件除鋼結(jié)構(gòu)和設(shè)備設(shè)計(jì)軟件外，均使用Bentley平臺(tái)軟件，保證設(shè)計(jì)過(guò)程中的在線實(shí)時(shí)協(xié)同和數(shù)據(jù)共享，同時(shí)BIM團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)眾多BIM設(shè)計(jì)相關(guān)的軟件工具，累計(jì)開(kāi)發(fā)工具30個(gè)，申請(qǐng)軟件著作權(quán)8項(xiàng)，有效提升了各專業(yè)協(xié)同配合和建模出圖的效率，為推進(jìn)本項(xiàng)目實(shí)行BIM正向設(shè)計(jì)，BIM生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)由設(shè)計(jì)人員組成，同時(shí)組建BIM研發(fā)咨詢團(tuán)隊(duì)，向設(shè)計(jì)人員提供BIM軟件工具開(kāi)發(fā)和技術(shù)咨詢服務(wù)，本項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，對(duì)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行了BIM培訓(xùn)和考核，考核通過(guò)后，設(shè)計(jì)人方能開(kāi)展設(shè)計(jì)工作，為本項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)BIM正向設(shè)計(jì)提供了組織上的保障。

BIM建模水平：整個(gè)BIM設(shè)計(jì)范圍包括高爐本體、爐頂、出鐵場(chǎng)、熱風(fēng)爐等十幾個(gè)工藝系統(tǒng)，建模規(guī)模大，模型復(fù)雜程度高。出鐵場(chǎng)結(jié)構(gòu)模型、爐體爐頂結(jié)構(gòu)模型、爐底爐缸爐體模型、爐體冷卻水系統(tǒng)模型、熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)模型、熱風(fēng)爐管道模型，水處理系統(tǒng)模型、礦焦槽系統(tǒng)模型、水泵房配筋模型。

BIM仿真分析：基于自主開(kāi)發(fā)的參數(shù)化仿真平臺(tái)，普通設(shè)計(jì)人員輸入設(shè)計(jì)參數(shù)，即可對(duì)爐缸傳熱進(jìn)行仿真分析，快速獲得結(jié)果，優(yōu)化爐鋼結(jié)構(gòu)尺寸，全過(guò)程無(wú)需仿真老師介入，對(duì)熱風(fēng)爐殼、熱風(fēng)和冷風(fēng)管網(wǎng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)仿真分析，優(yōu)化了爐殼結(jié)構(gòu)形式和板材分布，熱風(fēng)管道的板厚和波紋管的布置以及冷風(fēng)管網(wǎng)的制作類型和位置分布，對(duì)熱風(fēng)爐換風(fēng)裝置、煉鐵車間進(jìn)行流程仿真分析，指導(dǎo)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提高了冷熱空氣的均勻性，降低了出鐵場(chǎng)的環(huán)境溫度。對(duì)爐內(nèi)料層結(jié)構(gòu)、風(fēng)口回旋區(qū)形狀及煤粉燃燒、爐內(nèi)化學(xué)反應(yīng)等進(jìn)行了計(jì)算分析，合理的論證和優(yōu)化了爐型設(shè)計(jì)，并為高爐后期的穩(wěn)定高效運(yùn)行提供了指導(dǎo)性意見(jiàn)。

BIM協(xié)同能力：為保證正向設(shè)計(jì)的順利實(shí)施，本項(xiàng)目制定了詳細(xì)的BIM協(xié)同設(shè)計(jì)流程，模型通過(guò)設(shè)計(jì)人碰撞檢查、BIM咨詢團(tuán)隊(duì)審查、專業(yè)審核人、專業(yè)技術(shù)審查后才能發(fā)布，保證BIM模型從專業(yè)技術(shù)和表達(dá)形式上均滿足交付要求。本項(xiàng)目基于ProjectWise搭建BIM協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)，BIM開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)基于平臺(tái)開(kāi)發(fā)了ERP同步工作流審核和歸檔工具，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)同步ERP文件夾結(jié)構(gòu)和權(quán)限、模型圖紙的在線審核和一鍵歸檔，整個(gè)項(xiàng)目由14這個(gè)專業(yè)的設(shè)計(jì)人員在三個(gè)不同的辦公區(qū)共同完成，實(shí)現(xiàn)了異地在線協(xié)同。

標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)：根據(jù)項(xiàng)目的特點(diǎn)和目標(biāo)，制定了BIM管理標(biāo)準(zhǔn)文件和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)文件，規(guī)范各專業(yè)的協(xié)同流程和BIM設(shè)計(jì)工作，本項(xiàng)目編制管道等級(jí)表24個(gè)，美標(biāo)支吊架類型108種，提升了管道及支吊架選材的標(biāo)準(zhǔn)化水平和設(shè)計(jì)效率，保證遵循國(guó)際設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，管道、支吊架、橋架等各類數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)模達(dá)到21萬(wàn)行，設(shè)備模型文庫(kù)數(shù)量達(dá)到20192種，OPM數(shù)據(jù)庫(kù)形成了自主軟件，有效地提高了BIM設(shè)計(jì)的效率。BIM模型實(shí)現(xiàn)全過(guò)程管理，分別按照30%、60%、90%進(jìn)度提交給業(yè)主審核，業(yè)主參與BIM設(shè)計(jì)全過(guò)程，保證BIM的模型和信息深度達(dá)到業(yè)主的要求。

BIM出圖：BIM協(xié)同流程中規(guī)定，模型通過(guò)審核后才能進(jìn)行BIM出圖和歸檔工作，從流程和制度上保證了圖紙和模型的一致性，部分設(shè)備實(shí)現(xiàn)了計(jì)算書(shū)參數(shù)化驅(qū)動(dòng)生成模型和施工圖，出圖質(zhì)量和工程量統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確度大大提升，極大的提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率。

三、BIM應(yīng)用效果分析

可視化效果：基本設(shè)計(jì)BIM模型向業(yè)主匯報(bào)展示設(shè)計(jì)方案，詳細(xì)設(shè)計(jì)BIM模型經(jīng)過(guò)輕量化處理，實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)區(qū)的順暢漫游，提高了溝通效率，降低了溝通成本。通過(guò)4D施工進(jìn)度模擬的方式，向業(yè)主形象直觀的展示施工進(jìn)度和工序的安排，為施工優(yōu)化提供有力的技術(shù)支撐，詳細(xì)設(shè)計(jì)BIM模型導(dǎo)入VR平臺(tái)，通過(guò)定制開(kāi)發(fā)為業(yè)主提供了可視化沉浸式的方案體驗(yàn)感受和全新的員工培訓(xùn)方式。

優(yōu)化效果：碰撞檢查優(yōu)化設(shè)計(jì)，本項(xiàng)目預(yù)先解決了設(shè)計(jì)中的1500余處的碰撞問(wèn)題，對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行修改優(yōu)化設(shè)計(jì)，大幅減少了設(shè)計(jì)變更和施工返工，提升了項(xiàng)目的質(zhì)量。仿真分析優(yōu)化設(shè)計(jì)，本項(xiàng)目針對(duì)性的進(jìn)行了BIM仿真分析，提升了設(shè)計(jì)質(zhì)量，優(yōu)化了設(shè)計(jì)方案。二次開(kāi)發(fā)提升設(shè)計(jì)出圖效率，開(kāi)發(fā)了多專業(yè)的軟件工具，提升了溝通協(xié)同，設(shè)計(jì)出圖的效率。數(shù)字化交付，優(yōu)化施工和運(yùn)維，使用自主開(kāi)發(fā)的BIM交付平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目數(shù)字化交付，助力業(yè)主實(shí)現(xiàn)施工和運(yùn)維的數(shù)字化管理。

經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益分析：本項(xiàng)目充分運(yùn)用了BIM云平臺(tái)和協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)技術(shù)，在參數(shù)化設(shè)計(jì)等二次開(kāi)發(fā)的BIM工具的助力下，進(jìn)行了智能P&ID設(shè)計(jì)和BIM正向設(shè)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)了二維P&ID數(shù)據(jù)無(wú)縫流轉(zhuǎn)至三維模型，同時(shí)利用仿真分析和碰撞檢查等手段優(yōu)化了設(shè)計(jì)方案。使本項(xiàng)目BIM技術(shù)的應(yīng)用獲得以下效益，基于BIM的VR培訓(xùn)系統(tǒng)參加了第19屆中國(guó)金屬冶金展、2018年美國(guó)國(guó)際鋼鐵工業(yè)技術(shù)展、首屆中國(guó)國(guó)際智能產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)，讓嘉賓身臨其境地感受到中冶賽迪在高爐設(shè)計(jì)方面的核心裝備和技術(shù)，引來(lái)眾多嘉賓駐足和體驗(yàn)，取得了良好的社會(huì)效益。

BIM應(yīng)用技術(shù)在建筑行業(yè)的作用逐步上升，有些領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)揮著無(wú)可替代的作用，BIM技術(shù)的出現(xiàn)將引發(fā)工程建設(shè)領(lǐng)域的第二次數(shù)字革命。以上內(nèi)容就是“BIM技術(shù)知識(shí)分享：印度塔塔KPO2號(hào)高爐項(xiàng)目BIM技術(shù)應(yīng)用匯報(bào)”，更多BIM熱點(diǎn)資訊/教程分享敬請(qǐng)關(guān)注環(huán)球網(wǎng)校!也可點(diǎn)擊下方免費(fèi)下載領(lǐng)取精品學(xué)習(xí)資料。