随着全球化的不断深入以及国家“一带一路”倡议的推进，中国企业“走出去”的步伐日益加快。作为建材行业走出国门的排头兵，天津水泥工业设计研究院有限公司（以下简称“天津水泥院”）积极开拓海外市场，在“一带一路”沿线国家和地区以工程总承包模式承揽了一大批工程。在这一进程中，实施“中国技术+中国标准+中国装备+中国管理”的“走出去”战略，推动了中国装备，特别是完全自主知识产权的自有装备的出口。近些年来，“互联网+”、大数据、人工智能等已经成为国家战略，天津水泥院紧跟国家战略步伐，做好了数字化转型的各项准备，积极开拓BIM技术，成功与国际EPC项目相结合，创造了富有特色的BIM+技术。本文中的阿联酋JSW项目就实现了天津水泥院“BIM正向应用、智慧工地、安全标杆”三大目标，依托BIM技术创造了中国速度，打造了安全标杆，对业主实现了诚信履约。

阿联酋JSW项目

背景介绍

公司概况

天津水泥院成立于1953年，现隶属于中国建材集团有限公司旗下上市公司中国中材国际工程股份有限公司。自成立以来，天津水泥院始终以创新驱动为引领，不断推动中国水泥技术装备的持续进步和发展。新时代，天津水泥院秉承高端化、智能化、绿色化转型理念，坚持数字、智能、绿色、低碳的发展方向，努力打造创新研发、高端装备、工业工程、智慧服务的新业务格局，以科研开发、工程设计、装备制造、工程总承包、生产运维等客户服务完整产业链，致力于成为“工业领域数字智能绿色低碳世界一流技术服务商”。天津水泥院是国内同行业中率先进行大规模数字化三维设计的企业，依靠自身雄厚的科技创新实力，自主开发出了工业互联网赋能与服务平台，实现了数字设计向智能设计发展和工程数字化的全面应用，具备了建材行业碳达峰、碳中和公共服务能力。天津水泥院拥有完全自主知识产权的700t/d至10000t/d级新型干法生产线的设计能力，并延伸至上下游的特种水泥、矿山骨料、新型材料、矿业加工、公用工程、固废处理等，其中，水泥窑协同处置技术已成功应用于60多个项目，年处置能力超过500万吨。天津水泥院还拥有具有国际竞争力的自主知识产权系列成套技术装备，篦冷机等核心产品市场占有率超过65%，立磨产品被评为国家第二批制造业单项冠军示范企业。一直以来，天津水泥院大力实施以“中国技术+中国标准+中国装备+中国管理”的“走出去”战略，在国际市场上与国际顶级工程公司同台竞技，为中国乃至全球水泥工业的发展作出了积极贡献。截止到2023年，共承建了125个工程总承包项目，业绩遍布45个国家和地区。天津水泥院已建立包括印尼、马来的东南亚，墨西哥公司的美洲，LNVT的印度，迪拜、埃及和刚果金的中东非洲，俄罗斯和希腊在内的欧洲等五大属地服务中心，以属地机构为支点，聚焦主业，以科研、装备、数智化为核心竞争力，立足水泥，为客户提供高质高效的生产运维、装备技改、备品备件、技术咨询等服务。

项目简介

阿联酋JSW熟料线项目位于阿联酋富查伊拉酋长国（Fujairah），项目范围为自石灰石输送至熟料散装发运的完整熟料线工程，包括工程设计、机电设备与钢结构供货、DDP运输到厂、建筑工程、机电设备与钢结构安装、技术服务、人员培训、生产调试、性能考核等工作。项目由印度JSW集团旗下的JSW Cement FZE投资建设，采用了EPC工程总承包模式，是印度业主第一次以EPC工程总承包模式签订传统水泥生产线，由天津水泥院负责实施，合同工期18个月。

中国技术：全专业BIM正向应用

天津水泥院自主研发了工程管理协同工业互联网平台，以BIM、物联网、大数据、移动化等新技术为核心，基于数字孪生模型，一个模型用到底，实现设计、采购物流、施工、调试等各阶段数据共享和集成应用，建立了从数字营销到交付的全过程管控的工程数字化协同平台，实现了工程建设全过程的标准化、流程化、可视化、精细化管理。

数字化三维设计

项目采用全专业正向协同数字化三维设计，作为首次全面采用BIM正向设计的国外总承包项目，为业主、咨询公司、现场施工等沟通提供有效的可视化工具；以打造全过程BIM应用为目标，从BIM正向设计、BIM辅助设计等角度全面推进工程应用；设计图纸由Revit正向设计出图，通过BIM可视化优势进行设计优化，提高设计品质；以BIM数据交换为核心实现多方在线协作，打破传统信息传递的壁垒，实现信息之间的多向交流，为智慧设计、智慧施工奠定了基础。

通过BIM技术，项目实现了设计优化。项目前期依托于BIM平台，在项目总图确定后，策划了施工总图，对施工现场的临建及办公区、临时道路包括人车分流规划、临时用电、用水、设备堆场、加工场地、安保等做了施工布置模拟。本着因地制宜，充分利用现有场地并考虑预留的原则，使新建生产线规划更流畅，做到厂区布置紧凑，整体经济美观，工艺衔接顺畅，输送距离及管线距离短，节约了工程投资。值得一提的是，项目还基于BIM技术，减少了施工现场的碰撞冲突，提高了施工效率，有效地指导了现场施工策划。

一模到底

阿联酋JSW项目被确定为BIM1.5平台上线后首个全面正向应用的项目，采用“1+1+N+N”模式，即1个工程协同管理工业互联网平台、1个数字孪生模型、N个业务系统、N个智能应用，实现工程建设全过程的平台化管理。通过制定数据标准、业务标准，解决高精度工厂模型的建模、用模问题，打造了一模到底的技术方法体系；项目各参与方通过平台高效协同，最终向客户交付数字孪生工厂，为工厂运维提供可视化的平台和数据支撑。

工业互联网平台体系

构建“一模到底”技术方法体系，赋能工程建设全业务链，基于不同业务场景下对模型的需求，一个模型用到底，实现模型与业务数字孪生的融合应用，实现工程建设全生命周期、全业务链、全要素的数字化、精细管控。

一模到底技术应用

全业务链数据信息技术

全业务链数据信息追溯技术包括信息编码标准、编码应用软件、数据及业务应用标准三个方面。构建了工程编码+业务场景码（设备清单编码、备件编码等）的多表编码结构；自主开发了编码管理系统和模型赋码软件，实现编码统一管理和海量模型构件的编码自动赋值；建立了数据标准（34项）、业务应用标准（9项），基于编码，实现业务数据与模型的关联和自动流转，打破数据孤岛，数据分析赋能工程管理。

工厂高精度模型三维可视化技术

天津水泥院自主研发了轻量化引擎和模型转轻量化软件，解决了不同软件模型在平台的统一集成应用，二三维数据联动，实现工厂高精度模型在Web端和手机端的流畅展示、查询、数据交互等，是工程管理可视化的关键基础，用于工程建设过程中的进度、成本、质量、安全管理。阿联酋JSW项目所有的33个车间模型均在平台中进行应用。

数字化供应链

采购流程可在BIM平台上完成所有采购合同管理，过程覆盖技术评审、合同签订、合同付款至设备资料上传、安装手册上传。在项目执行中，采购、物流、质检、预算、费控、商务、项目现场、财务多部门高效协同，60余家供应商可在平台上实现上传设备资料、发货单等。依托于BIM平台，设备供货商上传物流信息后，可实时了解设备物流状态；设备抵达现场后，现场库管人员可通过扫描实现入库出库管理，有效规避了复杂的国际物流对项目的影响。

依托于前述生产技术和BIM技术，项目烧成系统获得发明专利1项、实用新型专利5项，原料磨系统获发明专利1项、实用新型专利2项，还获得印度专利1项。

中国标准：国标与国际标准的融合工艺标准

 工艺标准

该项目基础条件较为苛刻，原料石灰石来自当地骨料企业的尾渣，易磨性指数差，硫含量较传统石灰石矿山高了数倍。业主提供的主燃料为高硫石油焦燃料，难以粉磨，烧成系统需具备两种燃料混合燃烧的能力，预留RDF等替代燃料接口，对工艺设计挑战较大。

依托于天津水泥院70余年来在建材行业的执著与深耕，项目采用了天津水泥院自主研发、设计、制造的TRP180—160辊压机原料终粉磨系统，针对废渣特别设计，运行稳定可靠，系统电耗仅为15kWh/t。天津水泥院五级单系列第三代低压损旋风预热器和低NOx高效窑尾分解炉预热系统，完美地适应了高硫石灰石和高硫石油焦燃料，考核烧成系统热耗711kcal/kg，熟料综合电耗50.05kWh/t。

环保标准

阿联酋本地对环保、消防、节能等要求极为苛刻，合同签订环保排放指标均为国际先进水平。

天津水泥院提供的窑头窑尾收尘器粉尘排放量分别仅为2.25、0.44mg/Nm3，远低于阿联酋当地标准（50mg/Nm3）；烧成系统在未开启SNCR、未设置脱硫车间的前提下，NOx和SOx排放量分别为491和44mg/Nm3，均优于合同指标。

表1 项目主要考核指标

全美标结构设计

该项目在建材行业首次全面采用美标结构设计，项目结构设计严格按照美国规范。

JSW业主、咨询公司TECHCEM、我方咨询公司CAPITAL及当地政府Municipality的四方审批意见常常互相矛盾，特别是当地政府特殊的超出美国规范的强制性规定（如纵向钢筋最小直径、楼板用钢筋最小直径和间距），往往给结构工程量带来增量，公司设计部门集中美标骨干人员，集思广益、群策群力，不断优化结构设计，最终通过了四方的严格审核。

国标三维软件与国外计算软件互通

项目首次实现了国外计算软件与国标三维软件互通，引领并开辟了一条国外规范的三维之路：REVIT–YJK–SAP2000–YJK（欧美规范版本）–REVIT；设计还首次实现框架结构梁柱钢筋模型的自动导入。最终，设计进度和设计质量均取得满意的结果，混凝土工程量不超费控工程量，计算推广了长堆场的网架结构，节约钢结构量6%。

中国装备：自主知识产权装备出口

天津水泥院自20世纪90年代以来，积极布局建材行业设备研发与制造。作为中国水泥工业技术和装备“走出去”的先行者，目前已拥有众多具有国际竞争力的自主知识产权系列成套技术装备，在保障公司EPC工程总承包业务的同时，还带动了一大批国产设备出海。

装备自给率

项目主机设备绝大部分来自天津水泥院、中建材合肥院、中材邦业、LNVT等内部企业，总装备自给率达到30.21%。

国产化率

除公司核心装备外，还采购了堆取料机、风机、胶带输送机、起重设备、耐火材料、中低压电机、低压开关柜等一大批国产设备，带动国产设备协同出海，项目总国产化率达到73.69%。

多元化采购

项目为天津水泥院首次与印度JSW集团合作，业主管理团队主要来自于印度，其对中国设备、中国技术存在一定的疑虑。利用好天津水泥院所属的印度LNVT平台，采购了业主接受度较高的印度中压柜、篦冷机风机、罗茨风机、高温阀门等产品，满足印度业主要求的同时，也节约了费用，为公司开拓印度市场奠定了坚实的基础。后续，天津水泥院在印度市场继续承接了Adani等一系列项目。

针对沙漠气候，用开式冷却塔换热替代冷冻机+循环冷却水换热方案，本土化采购电缆、消防、电梯等需要当地认证的设备，完全满足了当地苛刻的消防规范，规避了风险。对于办公楼等有分区调节需求的区域，采用Media美的阿联酋公司的VRV变制冷剂流量多联式空调系统，节能、舒适、运转平稳，节省建筑空间，相比全空气系统中央空调，可节能20%–30%。

表2 阿联酋JSW项目主机设备配置

中国管理：BIM技术与现场管理结合

BIM赋能施工管理，通过工程协同管理工业互联网平台，在质量、进度、成本、安全等方面进行全方位数字化管控。基于模型可视化监控、工程量自动结算、移动端审批、多参与方协同、不同层级监控，有效保障了项目的施工质量和成本管控。

施工模拟

建立设备安装指导解决方案，以设备知识库、标准库为基础，基于设备数字孪生模型和统一编码，实现模型与零部件清单、发运清单及安装资料（安装图纸、说明书、安装指导视频）自动进行关联，安装过程可视化、精细化模拟、远程指导设备安装，提高安装效率和质量，构建了海外项目设备安装新模式。

BIM平台能在实现智慧物流后，系统中实时了解库存状态，便于现场监控安装进度。

施工管理

进度管理：将BIM模型与施工进度计划相结合，形成了4D施工模型，实时跟踪施工进度，及时调整施工计划。该项目从2019年1月3日现场土建开工至2020年3月3日首次出熟料，仅用了14个月的时间，创造了同类海外项目的速度之最，被业主和当地政府称赞为SINOMA速度、中国速度；项目于2020年9月30日取得PAC证书，提前完成合同项下各项任务。

成本管理：将BIM模型与成本数据相结合，形成了5D模型，实现了施工成本的实时控制和管理。

质量控制：通过BIM技术对施工质量进行控制，通过模型与实际施工的对比，及时发现质量问题。

BIM模型与现场实际对比

智慧工地建设

在BIM平台上加入了安全管理功能，通过7D管理对现场安全进行监控和预警，提高了施工现场的安全性。依托于BIM7D安全管理，阿联酋JSW项目重点进行了智慧安全工地建设，包括人员管理、机具管理、材料管理等。

智慧人员管理采用人脸识别系统，车辆入场管理系统对入场施工机具进行检查，合格后发放二维码粘贴，其专项检查信息录入平台，现场扫码可随时查看检查机具状态。

扫码巡检系统可让安全巡检人员、现场工程师把隐患照片推送给安全负责人和各施工责任人，不处理、不关闭，实现了人人都是安全员。

高风险作业许可证可通过手机APP申请，按层级审批操作，安全不只是“安全部的安全”。

项目安全管理

项目建立了JSW项目安委会，业主、项目团队、分包商等全部纳入安委会。项目部专职安全员3人，2人持有注册安全证书，占比66%。

项目实施了严格的安全管理体系，通过安全培训、安全检查、应急预案等措施，确保了施工现场的安全。现场累计完成1842人次的安全培训；现场19台大型施工设备均已录入BIM平台二维码，共完成安全人工时120万+，安全生产超500天且从未发生人员伤亡事故，创造了安全标杆工程。

特别值得一提的是，2020年初在场有169位中国人，当地疫情暴发后，项目部组织建立疫情防控应急部门，做好人员封闭管理，现场无一例确诊病例发生。阿联酋在7月下旬与中国复航后，项目部制定撤离方案，与使领馆、航空公司反复沟通，落实项目人员回国的文件、隔离、送机、旅途防护、落地检疫隔离要求等，将细节落实到每个人的防疫口罩、机上的座位安排，确保中方人员无一例感染，切实履行了国务院国资委关于防疫及外防输入的工作要求。

 扫码巡检系统

党建+”工作法，保驾护航

项目党支部分别牵头落实“党建+”工作法。着力多点攻坚党建+项目节点，进度有效推进、技术指标先进可靠；突出一条主线党建+BIM技术应用落地，党建+智慧工地工作，全面落实安全规范要求，严格执行“一岗双责”制度。项目所在地夏季异常炎热，又处在建安高峰期，全体党员身先士卒，加班加点，行动在前，带动项目团队和全体施工人员克服困难出色完成工作目标。

项目建设手续齐全

2018年5月签订总包合同，8月签订onshore建设合同，12月获得buildingpermit建筑施工许可，为项目顺利实施打下坚实基础。项目在点火投料后分别获得Naffco签发的消防完成证书，CivilDefense签发的安全消防证书，municipality签发的市政工程竣工证书以及噪音、粉尘排放合格证书等。项目顺利完成性能考核，并于2020年9月30日取得业主颁发的PAC证书，项目已于2023年完成FAC，并完成合同项下全部收款。

项目成果

诚信履约，中国速度

阿联酋JSW项目历经14个月的施工周期创造了同类海外项目的“中国速度”，调试期间的运转率高达96%，作为公司新一代绿色智能技术在海外项目的首次应用，阿联酋JSW项目收到良好成效，各项指标均大大优于合同及阿联酋当地标准，在中东地区均创造了标杆，有效实现了节能环保的设计理念。项目移交业主后，已平稳运行四年多，得到了业主的高度赞扬。

智慧工地，安全标杆

通过视频监控全覆盖、人员定位实时跟踪、塔吊监控等智能设备应用，实现对现场施工的全方位实时监控，变被动“监督”为主动“监控”，结合安全业务移动化管理，二维码巡更、作业审批、隐患整改等，实现更安全、更高效的工地施工管理，保障安全生产，树立了安全标杆项目。

项目荣誉

阿联酋JSW项目获得2020年中国对外承包工程商会“国际工程绿色供应链管理评价活动优秀项目”、2021年中国建材工程建设协会优秀工程设计一等奖、2022年“海河杯”天津市勘察设计协会工程总承包（EPC）一等奖、2023年全国勘察设计行业工程项目工程总承包经典项目、2023年中国建材工程建设优质工程奖等奖项。

结语

阿联酋JSW项目的成功实施，对于推动工程总承包在国际市场的发展有着重要的意义。具体而言，主要包括以下几个方面：

技术输出的典范：通过该项目，天津水泥院展示了在水泥工业设计和工程建设方面的先进技术，这有助于提升中国制造业在全球的技术地位和影响力。

标准推广的契机：项目采用中国技术和中国装备的同时，也尝试让国际市场接受和适应中国标准，为中国制造业的国际化铺平了道路。

装备出口的突破：项目的高自给率意味着中国装备在国际市场上的竞争力，有助于推动中国装备制造业的出口，增强中国企业的国际市场份额。

管理经验的传播：通过BIM技术、智慧工地建设等现代管理手段的应用，中国的管理经验得以在国际项目中实施和验证，为其他中国企业“走出去”提供了可借鉴的管理模型。

品牌影响力的提升：通过高质量的项目交付，中国品牌影响力得到提升，有助于树立中国企业的国际形象。

可持续发展的推动：项目在环保、节能方面的优秀表现，符合可持续发展的理念，有助于提升中国企业的绿色形象。

阿联酋JSW项目实现了天津水泥院“BIM正向应用、智慧工地、安全标杆”三大目标，项目依托BIM技术创造了中国速度，打造了安全标杆，对业主实现了诚信履约。通过中国技术、中国标准、中国装备和中国管理的结合，不仅推动了中国装备的出口，还创造了中国速度的标杆项目，为“一带一路”倡议下的国际合作提供了成功案例。（本文作者张周、田明星、孟宪星来自天津水泥工业设计研究院有限公司）

参考文献

[1]张周,常云波,吕长青.阿联酋项目建设工程中的安全管理创新与应用[J].水泥技术,2019,(04):89-94.

[2]胡亚东,杨超,刘涛,等.BIM技术在工业EPC项目上的应用研究[J].水泥技术,2019,(03):29-32.