BIM技術(shù)知識分享:印度塔塔KPO2號高爐項目BIM技術(shù)應(yīng)用匯報


一、項目整體介紹
本項目是公司在印度鋼鐵市場上獨立承攬的“一帶一路”示范性工程,設(shè)計爐容為5873m3,年產(chǎn)鐵437.5萬噸,是目前世界最大的新建高爐項目,參與專業(yè)多、復(fù)雜程度高,本項目全面遵循國際設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),項目溝通交付全英文表達(dá),溝通成本高,而業(yè)主要求在22個月內(nèi)完成設(shè)計工作,時間緊、任務(wù)重,由于本項目規(guī)模大、難度大,常規(guī)設(shè)計很難滿足要求,中冶賽迪作為冶金建設(shè)國家隊的領(lǐng)跑者,為打造精品工程,樹立行業(yè)標(biāo)桿,與業(yè)主經(jīng)過多輪討論協(xié)商后,雙方一致決定,在本項目中實行智能P&ID設(shè)計和BIM正向設(shè)計,并運用BIM仿真技術(shù)優(yōu)化設(shè)計方案。
二、BIM技術(shù)在項目中的應(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)用模式可實現(xiàn)硬件資源的動態(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)計軟件除鋼結(jié)構(gòu)和設(shè)備設(shè)計軟件外,均使用Bentley平臺軟件,保證設(shè)計過程中的在線實時協(xié)同和數(shù)據(jù)共享,同時BIM團隊開發(fā)眾多BIM設(shè)計相關(guān)的軟件工具,累計開發(fā)工具30個,申請軟件著作權(quán)8項,有效提升了各專業(yè)協(xié)同配合和建模出圖的效率,為推進本項目實行BIM正向設(shè)計,BIM生產(chǎn)團隊由設(shè)計人員組成,同時組建BIM研發(fā)咨詢團隊,向設(shè)計人員提供BIM軟件工具開發(fā)和技術(shù)咨詢服務(wù),本項目實施過程中,對設(shè)計人員進行了BIM培訓(xùn)和考核,考核通過后,設(shè)計人方能開展設(shè)計工作,為本項目實現(xiàn)BIM正向設(shè)計提供了組織上的保障。
BIM建模水平:整個BIM設(shè)計范圍包括高爐本體、爐頂、出鐵場、熱風(fēng)爐等十幾個工藝系統(tǒng),建模規(guī)模大,模型復(fù)雜程度高。出鐵場結(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:基于自主開發(fā)的參數(shù)化仿真平臺,普通設(shè)計人員輸入設(shè)計參數(shù),即可對爐缸傳熱進行仿真分析,快速獲得結(jié)果,優(yōu)化爐鋼結(jié)構(gòu)尺寸,全過程無需仿真老師介入,對熱風(fēng)爐殼、熱風(fēng)和冷風(fēng)管網(wǎng)進行結(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,對熱風(fēng)爐換風(fēng)裝置、煉鐵車間進行流程仿真分析,指導(dǎo)優(yōu)化設(shè)計方案,提高了冷熱空氣的均勻性,降低了出鐵場的環(huán)境溫度。對爐內(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)等進行了計算分析,合理的論證和優(yōu)化了爐型設(shè)計,并為高爐后期的穩(wěn)定高效運行提供了指導(dǎo)性意見。
BIM協(xié)同能力:為保證正向設(shè)計的順利實施,本項目制定了詳細(xì)的BIM協(xié)同設(shè)計流程,模型通過設(shè)計人碰撞檢查、BIM咨詢團隊審查、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。本項目基于ProjectWise搭建BIM協(xié)同設(shè)計平臺,BIM開發(fā)團隊基于平臺開發(fā)了ERP同步工作流審核和歸檔工具,實現(xiàn)了自動同步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,整個項目由14這個專業(yè)的設(shè)計人員在三個不同的辦公區(qū)共同完成,實現(xiàn)了異地在線協(xié)同。
標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè):根據(jù)項目的特點和目標(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)計工作,本項目編制管道等級表24個,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)計效率,保證遵循國際設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),管道、支吊架、橋架等各類數(shù)據(jù)庫規(guī)模達(dá)到21萬行,設(shè)備模型文庫數(shù)量達(dá)到20192種,OPM數(shù)據(jù)庫形成了自主軟件,有效地提高了BIM設(shè)計的效率。BIM模型實現(xiàn)全過程管理,分別按照30%、60%、90%進度提交給業(yè)主審核,業(yè)主參與BIM設(shè)計全過程,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,模型通過審核后才能進行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)備實現(xiàn)了計算書參數(shù)化驅(qū)動生成模型和施工圖,出圖質(zhì)量和工程量統(tǒng)計準(zhǔn)確度大大提升,極大的提高了設(shè)計質(zhì)量和效率。
三、BIM應(yīng)用效果分析
可視化效果:基本設(shè)計BIM模型向業(yè)主匯報展示設(shè)計方案,詳細(xì)設(shè)計BIM模型經(jīng)過輕量化處理,實現(xiàn)全場區(qū)的順暢漫游,提高了溝通效率,降低了溝通成本。通過4D施工進度模擬的方式,向業(yè)主形象直觀的展示施工進度和工序的安排,為施工優(yōu)化提供有力的技術(shù)支撐,詳細(xì)設(shè)計BIM模型導(dǎo)入VR平臺,通過定制開發(fā)為業(yè)主提供了可視化沉浸式的方案體驗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,本項目預(yù)先解決了設(shè)計中的1500余處的碰撞問題,對發(fā)現(xiàn)的問題進行修改優(yōu)化設(shè)計,大幅減少了設(shè)計變更和施工返工,提升了項目的質(zhì)量。仿真分析優(yōu)化設(shè)計,本項目針對性的進行了BIM仿真分析,提升了設(shè)計質(zhì)量,優(yōu)化了設(shè)計方案。二次開發(fā)提升設(shè)計出圖效率,開發(fā)了多專業(yè)的軟件工具,提升了溝通協(xié)同,設(shè)計出圖的效率。數(shù)字化交付,優(yōu)化施工和運維,使用自主開發(fā)的BIM交付平臺,實現(xiàn)項目數(shù)字化交付,助力業(yè)主實現(xiàn)施工和運維的數(shù)字化管理。
經(jīng)濟及社會效益分析:本項目充分運用了BIM云平臺和協(xié)同設(shè)計平臺技術(shù),在參數(shù)化設(shè)計等二次開發(fā)的BIM工具的助力下,進行了智能P&ID設(shè)計和BIM正向設(shè)計,并實現(xiàn)了二維P&ID數(shù)據(jù)無縫流轉(zhuǎn)至三維模型,同時利用仿真分析和碰撞檢查等手段優(yōu)化了設(shè)計方案。使本項目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屆中國金屬冶金展、2018年美國國際鋼鐵工業(yè)技術(shù)展、首屆中國國際智能產(chǎn)業(yè)博覽會,讓嘉賓身臨其境地感受到中冶賽迪在高爐設(shè)計方面的核心裝備和技術(shù),引來眾多嘉賓駐足和體驗,取得了良好的社會效益。
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)知識分享:印度塔塔KPO2號高爐項目BIM技術(shù)應(yīng)用匯報”,更多BIM熱點資訊/教程分享敬請關(guān)注環(huán)球網(wǎng)校!也可點擊下方免費下載領(lǐng)取精品學(xué)習(xí)資料。
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