BIM技术在火力发电厂工程施工管理中的应用探讨

李绮

摘要：伴随现代信息技术的发展，人类的生活与生产方式有了极大的改变。BIM技术就是其中一项改变了人类生产方式的信息技术，它通过构建虚拟的数字化模型模拟现实的建筑模型，在极大程度上帮助了建筑生产，对于当今越来越趋向复杂化发展的建筑具有极为重要的作用。火力发电厂作为现代社会电力中重要的电能生产方，而由于电力生产的过程中牵涉到大量的热能、化学能、机械能等，造成了火力发电厂施工工程量大、设备和管线复杂、精细化管理难度高等特点。而通过将BIM技术应用到火力发电厂工程施工管理中可有效提高管理效率，对火力发电厂工程的顺利开展有显著地保障作用。因此，本文针对BIM技术在火力发电厂工程中施工管理的应用进行探析，以为业内提供参考。

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.

關键词：BIM技术;火力发电厂;工程施工管理;Revit

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

中图分类号：TU17                                      文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2018）36-0281-02

0  引言

BIM技术是由于现代信息技术的迅猛发展而出现的一项信息技术，对于当前越加趋向于复杂化发展的建筑具有极为重要的作用。而我国自进入新世纪来，我国的建筑不断趋向于各类具有较高难度的建筑进行发展，伴随各类高层建筑及其他各种高难度的工程不断开始施工。火力发电厂作为其中一类施工难度较高、工程参与方较多、设备及管道复杂的建筑，迫切需要得到革命性发展。通过将BIM技术引入火力发电厂的工程施工管理中，使所有的信息立体呈现于施工方人员与设计方、业主三方人员，大大促进了三方之间沟通的有效性，有效减少了三方之间的冲突，更能有效的保障火力发电厂工程的顺利开展。

1  火力发电厂工程项目特点

火力发电厂不同于其他的建筑项目，它是出于某种特定的目的（发电、供暖）而建造的一类建筑，而且为了实现该目的，它需要围绕这一目的进行合理的规划与设计，可以说它的设计难度超过了其他的建筑项目。本文就火力发电厂工程的特点归纳如下：

1.1 工程参与方较多

火力发电厂不同于一般的建筑项目，它本身由于其特殊的建筑目的牵扯到诸多不同类的学科专业知识，而受限于不同学科知识之间巨大的隔阂，几乎没有人可以充分了解几门差异巨大的学科知识，这直接导致业主与施工方及其他各类专业人员存在较大的沟通难度，而这种障碍受限于个体之间的学识及经历是非常难以跨域;其次，由于呈现于业主与施工方及其他各类专业人员眼前的是二维的平面图纸，受限于个体对于空间想象能力之间的差异，不同的个体对于设计图纸可能具有不同理解，更是导致了业主、施工方及其他专业人员存在较大的沟通难度。

1.2 所需各类设备之间需要进行协调

火力发电厂的建设目的在于提供电力及供暖，因此，它的生产过程中使用了大量的动力设备及其他的各类设备。而为保障所有的设备可顺利投入生产，所有的设备之间需要进行一定的协调以确保所有的设备、管道及工艺埋件不会互相冲突从而引发碰撞问题。而这要求设计人员对此进行精密的布局与安排，施工方应按图施工确保不会与图纸产生较大的误差。一旦这些步骤之间出现差错，则会对后续设备安装产生致命的影响，甚至引发严重的事故。

1.3 工程施工难度高

火力发电厂是具有较高难度的一类建筑工程，它具有众多的单体工程如汽机房、锅炉房、除氧煤仓间、储煤场（仓）、输煤栈桥、烟塔、冷却塔和水处理车间、综合管架、各类泵房等，这些单体工程之间体量、结构差异巨大，其土建安装、调试施工难度各有特点，需要不同的施工方进行施工。因此，业主很难对这些单体工程做到精细化管理与控制，这对后期各个设施之间的使用也具有极为不利的影响。

而BIM技术通过构建完善的虚拟模型可有效跨越由于个体思维、学识、经历之间带来的差异，直观的将火力发电厂所有的信息以三维的方式所展现，这对于火力发电厂工程的施工管理具有颠覆性的作用，十分适用于该类工程。

2  Revit系列软件及优势

Revit是当前我国常用的一款实现BIM技术的软件，它由美国的Autodesk公司所开发，具有将二维的图纸转化为三维模型的功能，可根据图纸建立火力发电厂的三维模型，并且這一模型还可以比例的形式准确反映构件的尺寸。除此之外，它还可真实的体现设备、管线、埋件之间的位置，在BIM模型的基础上进行碰撞检查、优化管线排布方案、施工方案模拟等工作，对于火力发电厂这样牵涉到大量的设备、管线、埋件安装的项目具有无可比拟的优势。

其次，它还具有二维图纸无法媲美的优势，由于火力发电厂工程所有的数据都存储与电脑当中，一旦项目后期设计方对图纸进行修改，这样变更导致的参数变化软件会直接自动对所有的数据进行相应调整，而采用图纸的设计方式一旦发生修改则会直接导致所有的图纸及参数发生改变，单需要大量的专业人员为之进行更改工作，但是通过采用revit软件可极大程度上减少该类工作对于相应人力资源的需求，相应减少了相关的人力成本。而且通过与4D-BIM模型进行结合，业主可实现对工期和工程成本的实时监控与管理工作，对电力建设企业的资源管理和成本控制能力有着质的提高，即使是火力发电厂投入使用之后也可对工厂起到维护的作用。

3  BIM 在项目工程计量和成本控制上的作用

BIM技术对于项目工程计量及成本控制具有十分强烈的优势，传统的项目工程计量及成本控制当中，所有的工程量都是需要根据施工图纸手算得到，受限于人员之间的学识及其他相关因素，几乎无法保证工程量计算的准确性，极易引发施工方与业主之间的矛盾。而通过使用Revit所建立的BIM模型可更加精确到计算工程量，这是由于BIM中包括了火力发电厂所有详细的参数及信息，可利用软件直接生成精准的工程量统计表。例如在主厂房施工工程中，BIM模型中包括的所有建筑材料的参数，以钢筋为例，它包含数量、直径、长度、弯起角度、生产厂家等信息，这样的工程量统计表包含的信息准确完整，可直接作为编制施工预算和工程竣工结算的依据。

4  BIM在项目参与方沟通方面的作用

BIM技术的应用对于项目参与方沟通工作具有极为显著地优势，对业主、设计方、施工方这三者之间的关系协调可以说是有颠覆性的改变。限于个体之间的差异，业主、设计方、施工方三者的人员很可能无法完全理解对方的观点及思路，尤其是根据二维的图纸作为日后火力发电厂景象的参考，更是对于这三方人员具有极大的难度，很可能由此造成三方的冲突与矛盾。而BIM技术彻底改变这一局面，通过建筑信息模型技术构建完善的火力发电厂信息模型，将所有的相关信息更直观的呈现于各参与方前，这一技术跨越了个体之间由于学识、经历所造成的差距，对于项目整体的顺利进行具有极为重要的保障作用，对项目前期的技术交底工作也将得利于此开展顺利。

5  4D-BIM在项目进度管理方面的作用

4D-BIM是在3D模型基础上增加时间维度的因素，更加逼近真实的工程进展，借此可实现对火力发电厂施工进度的模拟，优化施工进度计划，还可及时添加其他相关因素以修改施工进度，一旦现实施工进度与理想施工进度两者之间出现偏差，可分析其原因并对此进行及时的纠正，更利于实现理想的项目施工进度管理与控制工作。

而且Visual Simulation这个进度计划和施工分析工具可将施工计划与3D-BIM模型关联，形成可视化的进度信息，十分有利于项目参与人员对于项目进度计划重要节点的理解，有利于对火力发电厂整体项目进度计划的落实与及时纠偏，以实现对火力发电厂工程项目的动态管理与控制。

6  BIM在项目全过程管理中不同专业、工艺流程调整的作用

火力发电厂不同于其他的建筑类型，它是出于某种特定的目的而建造的建筑。为实现该目的，它需要借助不同的设备以为其提供足够的动能。因此，为保障所有的设备可顺利实现设计人员预先设定的所有功能，必须保证实现预留洞口与设备管道、电缆桥架匹配、地上及地下所有的设备布置合理、管道连接正确无误等。而上述问题在图纸这个二维的平面内由于人类的认知因素是难以发现，而通过BIM技术建立该项目的模型，将项目所有的信息以三维的方式呈现于眼前，由于这类模型是在真实项目信息上以比例的方式而缩小。因而，这类结构与建筑不匹配、预留洞口与设备管道、电缆桥架中不匹配、同一立体空间中不同管道标高、间距冲突、设备与管道的布置连接问题更容易被发现从而得到及时的调整，保证了项目的顺利进行。

7  结束语

本文分析了基于BIM技术的Autodesk Revit软件运用于火力发电厂建设当中的优势，该项技术可有效地加强项目各参与方的交流沟通能力，避免火力发电厂施工过程中由于设计、施工、管理而引发三者之间的矛盾;同时，该项技术还可运用于火力发电厂项目的进度管理及成本管理，更加准确地计算工程量，避免由此引发的矛盾。而BIM作为一项新兴施工管理技术，该项技术的运用在国内目前还处于较为落后的阶段，但鉴于该项技术的显著优势，它应得到国内相关技术人员的推广与应用，更加完善落实其在国内实际工程项目管理中的应用。

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