新时期BIM在电力工程设计中的运用和创新

李海金

【摘  要】20世纪末随着IFC标准引入中国，我国逐渐开始接触BIM理念与技术。经过十几年的发展BIM技术及其价值在国内得到广泛的认识，并逐渐深入应用到工程建设项目中，大到新机场这样的规模大、设计复杂的大型工程，小到安置房等中小型项目。本文对新时期BIM在电力工程设计中的运用和创新进行分析，以供参考。

【关键词】BIM技术;运用;创新发展

引言

在如今的信息化时代中，我国的建筑行业发展十分迅速，在新的发展环境中，建筑施工环节设计至关重要。电板块、无功补偿板块等等这些部分是组成电力工程系统的重要部分，而这些部分又再次逐步细分，下面又包括多个部件。因此，要想实现电力工程设计向更加科学，更加实用的方向出发，就要善于借助新兴技术。

1BIM技术的特点

BIM技术会对电力工程设计进行重建。相关工作人员可以对一些电力信息进行了解、整理和分析，然后及时与系统的情况进行比对，对方案进行不断地调整和改进，运用BIM技术不用做重复性的工作，在很大程度上节省了工作的时间，提高了工作的效率。

2BIM技术应用于工程管理中的必要性

提高工程量计算精准度，在开展造价管理的相关工作过程中，将BIM技术充分利用起来，可以促使工程量计算的准确性得到显著提高，极大缩短计算的时间与精力，促使造价测算与工程招标的相关工作得到顺利开展。另外，BIM技术的有关软件是严格的依照国家的相关规定设计完成的，主要使用的是3d布尔预算模式来促使运算过程中的准确性以及效率得到显著提高。不仅如此，还可以将计算的结果转化为电子文档，之后储存到数据库中，以此来实现资源的共享，促使资源配置的合理性得到不断提升。

3BIM技术在电力工程设计中的运用

3.1灵活运用3D技术

运用3D技术可以对电力工程设计的每一个细节都进行详细了解，帮助设计师就图文设计的内容进行更好的分析，发现其中比较隐蔽的错误，及时发现错误及时解决，这样可以提升电力工程设计工作的效率，大大缩短了工作的时间。

3.2故障位置快速定位，现场状况提前预知

通过将前期项目建设阶段的BIM模型通过轻量化处理，并结合到物业设施设备运维平台中，我们能通过极小的代价，使原有传统的设施设备运维平台具备可视化运维、虚拟漫游巡检等创新功能，并通过在实际项目的试点应用，效果显著，能够极大的提高原有设备管理的效率，降低工程巡检人员的工作负荷，保证了设备的完好率。通过目前这些创新应用的经验总结，在接下来的物业管理中，我们可以考虑进一步结合数字孪生、虚拟现实仿真、人工智能等先进技术，更好的助力物业企业的数字化转型。如通过读取物联网设备传感器或者控制系统的各种实时参数，构建可视化的远程监控;并结合采集的历史数据，构建设备的健康指标体系，并使用人工智能算法实现趋势预测;基于预测的结果，对维修策略以及备品备件的管理策略进行优化，降低和避免因非计划停机带来的损失。

4新时期BIM在电力工程设计中的创新

4.1初步设计电力工程系统的模型

在电力工程设计的过程中，需要多个部门配合协调来开展相关的工作，建筑公司的设计部需要根据实际情况来设计建筑图纸，要实现电力工程的科学、合理设计，在这电力工程设计工作的过程中，使用BIM技术可以帮助设计者初步构建电力工程设计系统的模型。

4.2设计阶段的创新

在BIM技术中，可视化的特点在设计阶段可以创造三维的设计成果，这对于项目建设的信息共享交流具有重要促进作用。除此之外，BIM技术的应用不是单纯的局限于模型设计阶段，还可以使用到工程结构设计、水电工程设计与装饰装修工程设计等方面。将工程项目信息参数的作用发挥出来，进行三维模型的建立，之后进行碰撞检测，实现设计模型的优化。由此可知，使用BIM技术来开展建筑设计的相关工作，可以在减少设计误差的前提条件下，促使设计的安全以及合理性得到有效保证，进而逐渐降低工程造价。

5BIM技术发展趋势

5.1BIM技术在企业的发展

BIM应用正在逐步深入，“云+网+端”的应用模式也在逐步形成。随着BIM技术的不断成熟，BIM技术将成为解决包括成本管理、进度管理、质量管理等项目管理问题的有效手段之一，其应用重心也从单点技术应用向项目管理应用方向逐步过渡。随着物联网、大数据、人工智能等信息技术的迅速发展，云存储和移动设备的普及应用，满足了施工现场数据和信息的实时采集、高效分析、及时发布和随时获取等需求，进而形成了“云+网+端”的应用模式。这种基于网络的多方协同应用方式与BIM集成应用，形成优势互补，为实现工地现场不同参与者之间的协同与共享，以及对现场管理过程监控都起到了显著的作用。

5.2BIM技术在国内的发展

BIM技术自从被推出开始，日益受到国内外学者与专家的关注，并且其在工程相关的各个领域中的作用也日益增强。随着时间的推移与发展，国内外对于BIM技术的研究以及应用日趋完善，同时BIM技术在建筑行业的发展趋势也逐渐趋向于多样化，但是与其他的知识领域相比，BIM技术存在的实际时间较短，但是涉及的范围却十分广泛。越来越多的电力工程勇于探索、积极实践，推动了BIM技术在电力工程生命周期中的应用，为管理和生产方式变革提供了更好的工具和手段。然而，我国BIM应用仍面临诸多瓶颈，发展不均衡、总体应用水平不高、缺乏核心基础软件技术等问题制约着BIM技术的进一步发展。

5.3世界范围BIM技术发展

世界范围内发达国家BIM技术发展的路径和政府行管政策，可作为我国面对BIM现状做出何去何从选择的重要参考。美国政府从2003年起建立建筑信息模型指引（BIMGuideSeries），注重在联邦资产建筑计划之空间验证与设施管理。2007年开始要求有受设计补助的大型项目，在设计时间要提交BIM。美国推动BIM的主要目的在于提升营建生产力与推动节能减废。在实务面，建筑相关部门大多从操作面研订BIM的工作规范。美国国家建筑信息建模标准（NBIMS）由国家建筑科学研究院（NIBS）主导，2007～2015共发行三个版本。NBIMS包含三个主要部分：核心标准（CoreStandards）、技术文献（Technical-Publications）和实施部署资源（Deploy-mentResources）。就专业职业协会而言，美国建筑师协会（AIA）及美国总承包商协会（AGC）分别制作了BIM标准附约供美国实务界参考，促进了BIM的发展。

结束语

总而言之，国内电力工程BIM技术正处于推广与发展的初级阶段，在应用层面上与国外发达國家相比，还存在一定差距。在此背景下，国内研究人员应该加强对BIM技术的研究力度，力求从多个层面优化三维算量软件，并将其全面应用于工程项目领域当中，实现BIM模型的工程量自动统计过程。与此同时，立足于我国电网规划情况，针对电力基础设施领域全面推行智能化算量工作，为电力工程参数化建模工作提供可靠依据。

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（作者单位：广西鑫源电力勘察设计有限公司）