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中国勘察设计协会主管主办

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EPC矿山项目BIM应用与探索

发布时间:2024/12/24 16:11:27 浏览次数: 作者: 管理员 来源: 本站

在推进中国式现代化的征程中,信息化已成为不可或缺的驱动力。习近平总书记指出:“没有信息化就没有现代化”,深刻揭示了信息化在现代社会发展中的基石作用。江苏省积极推广BIM技术在建设项目从规划到运营维护的全生命周期中的应用,并建立了一套全省统一的BIM设计交付和智能审查数据标准。这些举措不仅彰显了数字化在技术层面的革新,更预示了企业转型升级的必然趋势。


面对BIM技术带来的深刻变革,苏州中材非金属矿工业设计研究院有限公司(原苏州非金属矿工业设计研究院,以下简称“苏州非矿院”)积极调整自身业务模式以适应新技术环境下的市场需求,更在贯彻国家关于数字经济发展的战略部署中,勇担重任,以实际行动推进建筑行业的数字化进程,为构建智慧、绿色、高效的现代化建筑产业体系奠定了坚实基础。


锚定矿山工程项目痛难点,借助BIM加速数字化转型


苏州非矿院,1959年成立于北京,是中国非金属矿行业集试验研究、工程设计、工程总承包(EPC)、装研制与集成、高性能矿物材料加工为一体的高新技术企业。


安徽交控东流新材料有限公司安徽省东至县柯家村熔剂用白云岩熔剂用石灰岩矿6000万吨/年建设工程(以下简称“东至矿山项目”)地处安徽省东至县,基建期2年内建设完成采场、卸矿平台、破碎加工区、排土场、工业场地、连接道路及廊道。项目具有以下难点:


一是地形挑战。项目所处地形复杂,对建筑技术和项目管理提出了更严峻挑战。以传统建筑手段难以克服,项目迫切需要通过数字化手段,尤其是BIM技术的应用,来实现设计、施工、运营环节的高效联动,从而保障工程高标准的质量和效率。


二是多专业协同难,项目工期紧。项目区别于常规建筑项目,其涉及专业众多,包括建筑、结构、水暖电、除尘、选矿、设备、总图、道路等多个专业领域,在紧迫的项目周期内如何实现跨专业的高效协作,成为一大难题。


三是业主要求标准高。甲方业主对项目的期望值极高,这源于项目对于区域发展的重要性以及业主对工程质量、安全性、环保、进度等方面的高标准追求,这些要求促使项目团队必须采用更为先进和精细的技术手段来满足业主的期望。


持续探索创新,多层次多角度解决问题


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无人机倾斜摄影应用


东至矿山项目施工场地辽阔,苏州非矿院利用无人机航测技术全面扫描了整个厂区,构建了高精度的倾斜摄影模型作为前期参考。在设计阶段,BIM技术与总图规划、道路运输专业工程师协同工作,从全局视角出发,对加工区、采矿区以及道路运输进行细致的整体布局规划和合理配置;在施工阶段,苏州非矿院定期使用无人机监测工程进度,确保项目按计划推进;在安全管理层面,苏州非矿院充分发挥无人机的机动性和灵活性,实现对施工现场的全方位监控,确保安全无死角。


AI推动前期方案快速进行


借助AI技术的力量,苏州非矿院快速将BIM模型转化为直观的效果图,通过向甲方直观展示设计意图,缩短了甲方决策周期,提升了与甲方沟通的效率。方案确定后,苏州非矿院进一步利用3Dsmax和D5等专业软件,打造出细致入微的整体效果图,以及矿山复绿和景观效果的仿真展示,为项目赋予了生命力和可持续性。


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图片3.png多软件协同正向设计流程


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数维多软件一体化协同设计解决方案


东至矿山项目运用数维多软件一体化协同设计解决方案,通过数字设计打通全过程,利用设计数据实现多倍效益,以数维平台为主体,结合不同专业软件上的优势,实现功能上的互补,提高设计的整体效果。其中,建筑使用数维建筑设计产品完成土建模型搭建,并作为平台协同的主体协同其他专业模型完成设计工作。


一模多用,实现建筑方案优化


利用广联达建筑性能分析平台对建筑布局进行模拟,通过室外风环境模拟分析不同布局方案气流组织情况,确定最优建筑布局方案。通过室内风环境模拟功能对建筑通风换气,评估室内空气质量和通风效果,并根据模拟结果优化建筑布局和开口设计,提升自然通风和换气效果。


数维软件推进设计算量一体化实施


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设计算量一体化流程


通过设计阶段模型数据与算量数据一体化打通,提高了工程项目的算量效率和准确性。设计算量一体化应用覆盖整个设计周期,实现了全过程造价动态控制。结构方案比选时,通过数维云算量快速出量的能力,快速测算不同层高、柱跨的结构方案布置对于成本的影响,帮助业主快速做决策。在概算文件编制阶段,通过设计算量一体化方式,实现算量效率提升50%以上,同时提供更准确的混凝土量和钢筋量,提升概算编制准确性;在施工图过程中,通过一体化方案快速复核项目是否有超概风险,快速优化调整方案,从而避免项目超概带来的设计大规模调整,减少项目风险。


结语


基于国产三维设计一体化方案,东至矿山项目施工图设计工时约35天,同时完成了企业数据库积累,设计数据真实传递减少了下游专业重复工作,以及设计交圈造成的后期变更,与其他同类项目相比变更减少约85%,进而缩短了施工周期,使得项目得以提前完工,为甲方创造了更大的经济效益。在成本控制方面,得益于BIM技术的精准预算和材料管理,显著降低了项目开支。


虽然在实践过程中面临种种挑战,但苏州非矿院坚信“关关难过关关过”,通过国产一体化解决方案,持续推动数字化技术在矿山类行业中发挥更大的作用,实现更好的发展。(本文作者黄韬、沈翔宇、韩改民、孙瑞来自苏州中材非金属矿工业设计研究院有限公司