中水淮河規劃設計研究有限公司三維設計回顧與展望

（中水淮河規劃設計研究有限公司 合肥 230601）

1 背景概述

BIM的英文全稱是Building Information Modeling，國內常見的叫法是“建筑信息模型”。BIM 技術是一種應用于工程設計建造管理的數據化工具，它通過參數模型整合項目的各種相關信息，并讓這些相關信息在項目策劃、運行和維護的全生命周期過程中進行共享和傳遞，讓工程技術人員對各種建筑信息作出正確理解和高效應對，為設計團隊以及包括建筑運行單位在內的各方建設主體提供協同工作的基礎，在提高生產效率、解決成本和縮短工期方面發揮重要作用。

BIM 作為信息化發展的成果，具有可視化、協調性、模擬性、優化性、可出圖性等優點，除此外它還具有強大的信息整合能力。傳統的信息交換方式是一種分散的信息傳遞模式，各個參與方必須與其他所有參與方進行信息交換才能獲取自己所需的信息以及將信息傳遞出去。而在BIM 中，各參與方只需將信息數據提交至BIM 信息數據庫，同時也可以在BIM數據庫中獲取自己相關的信息，這種信息交換模式簡化了信息的傳遞路徑，提高了信息傳遞效率。

三維設計是BIM 的基礎，能夠精確表達建筑的幾何特征。通過掛載材料特征、物理特性、力學參數、設計屬性、價格參數、廠商信息等內容，三維模型升級為BIM 模型，達到信息傳遞的目的。可以說三維設計是設計的未來。

2 初步探索

中水淮河規劃設計研究有限公司一直關注水利水電工程三維設計的應用與發展，2016年公司加入中國水利水電BIM 設計聯盟，成為聯盟初始成員，積極參與聯盟戰略組調研，并撰寫了行業發展調研報告，參與《水利水電工程信息模型存儲標準》的編制。

2016年12月，公司成立了三維設計試點項目組，項目組涵蓋地質、場地、水工、電氣、水機、金結、施工、建筑、結構等專業，以南水北調東線一期藺家壩泵站工程為導航項目，開展以Autodesk 平臺為基礎的培訓與應用。期間，項目組成員基本掌握了各專業三維設計軟件的操作，并以藺家壩泵站工程項目開展實戰演練，初步達到實際的工作要求，項目獲得2017年度安徽省BIM 應用大賽三等獎。

3 積極發展

為滿足公司三維設計發展，經過多方位調研考察，結合公司承擔的項目類型，2018年6月，公司引進三維設計Bentley 平臺。同年11月成立公司數字工程中心（籌備組），抽調各部門骨干開展三維設計工作。

在上海晟德瑞公司的協助指導下，開展了為期兩個月的Bentley 平臺軟件培訓與應用工作：主要包括Microstation、ContextCapture、AECOSim Building Designed、Geopak、BRCM+Substation、Openplant、LumenRT 等軟件的基礎操作及PW 系統部署培訓。數字工程中心（籌備組）及各處室相關技術人員參加了這次培訓，涵蓋水工、施工、規劃、建筑、測繪、地質、水機、電氣、建筑結構、暖通等專業。

數字工程中心和設計部門以引江濟淮工程朱集泵站為Bentley 平臺導航項目，項目組在Project Wise 協同平臺的環境下進行朱集站三維協同設計，各專業人員開始進行本專業的建模工作，至2018年12月底，各專業全部完成建模工作；隨后開展模型總裝、碰撞檢查，根據總裝模型及碰撞檢查發現的問題進行模型修改及細化等工作，各專業根據確定后的各模型開展抽圖出圖、主要工程量統計對比分析等，最后由項目組成員進行模型漫游視頻制作。

通過開展朱集泵站工程三維協同設計導航，搭建了三維協同設計平臺，初步建立了適合公司的三維協同設計環境。在Project Wise 協同平臺下，各專業協同工作，建立了朱集泵站各專業三維模型，完成了模型拼裝。通過剖切抽取三維模型，可以得到常規二維圖紙，并與三維模型實時聯動。同時開展了工程量統計、施工進度模擬、漫游動畫及展示視頻的制作。通過對三維成果的展示，可以更直觀地展示工程形象面貌，使非專業人員更容易了解設計意圖，可為項目決策提供技術性支撐。

通過培訓和導航項目的實施，項目組成員掌握了Bentley 平臺各種軟件的使用方法，能夠較為熟練地操作本專業的軟件，能獨立并正確地建立本專業的三維模型，能掌握模型的出圖、總裝和碰撞檢查等功能。

導航項目結束后，公司趁熱打鐵，相繼開展完成了花園湖進洪閘、河南省大別山革命老區引淮供水灌溉工程等項目的建模與三維協同設計工作，尤其是大別山革命老區引淮供水灌溉項目，獲得了業主的一致好評。

2020年，南水北調東線二期工程可研及二級壩泵站初設、引江濟淮二期可研及蒙城站初設等重點項目的三維設計工作有序開展。其中南水北調東線二期工程總投資2000 多億元，參與設計單位多、三維設計應用要求高、協調難度大，公司目前已聯合相關設計單位編制了南水北調東線二期工程可研階段三維設計總體技術要求，對南水北調東線二期工程BIM 應用作出了具體規劃。

除生產項目外，相關標準及研究工作也在穩步推進。已初步完成企業級模型創建標準、分類和編碼標準及交付標準的制定工作。公司還積極開展BIM+GIS、BIM+VR，BIM+有限元分析、涵閘工程及金屬結構參數化設計，水利工程施工建設管理平臺研究等方面的BIM 技術應用研究工作。引進成熟的三維配筋軟件，極大提高了施工圖繪制效率，有效推動了三維設計工作的開展。

4 前景展望

目前公司BIM 團隊初步具備了專業建模、協同設計、施工進度模擬、參數化建模等應用能力，相關BIM 技術已經在項目中得到了一定的應用。

公司根據實際情況制定了為期三年的發展規劃：導入和培訓—深化與實用—推廣與拓展三個階段。公司的長期目標是完成勘察設計技術的全面升級，爭取在大中型項目中全面應用BIM 技術，完善企業級BIM 管理體系，具備同時進行多個BIM 項目協同設計的能力，早日實現企業BIM 技術普及應用，為智慧淮河建設提供技術支撐■