中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院 (ECIDI),簡(jiǎn)稱華東院,是中國(guó)水電工程顧問(wèn)集團(tuán)公司直屬的大型綜合性國(guó)家甲級(jí)勘測(cè)設(shè)計(jì)研究單位,現(xiàn)總部設(shè)在中國(guó)杭州,并在四川、重慶、福建等地設(shè)立了分支機(jī)構(gòu)。該設(shè)計(jì)院業(yè)務(wù)范圍涵蓋水電水利與可再生新能源工程建設(shè)、城市與環(huán)境工程建設(shè)、大壩與各類(lèi)基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)筑物安全營(yíng)運(yùn)三大領(lǐng)域。ECIDI現(xiàn)正借助 Bentley 三維設(shè)計(jì)和建模軟件開(kāi)展中國(guó)國(guó)家電網(wǎng)公司耗資 735 億美元的擴(kuò)建工程組成部分——至少10 個(gè)抽水蓄能電站的設(shè)計(jì)工作。借助該軟件,ECIDI項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員大大提高了設(shè)計(jì)效率,水電站總體方案布置設(shè)計(jì)周期從三個(gè)月縮短為兩周。
抽水蓄能電站是最為經(jīng)濟(jì)有效的大容量電能儲(chǔ)存方式。此外,這種水電發(fā)電方法也是一種可有效抵消碳排放的環(huán)保方式。ECIDI現(xiàn)擁有成熟先進(jìn)的大型抽水蓄能電站勘測(cè)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù),目前占據(jù)了中國(guó)抽水蓄能電站市場(chǎng) 45% 的份額。ECIDI設(shè)計(jì)的浙江天荒坪抽水蓄能電站是中國(guó)目前單站裝機(jī)容量最大的抽水蓄能電站,其年平均綜合效率達(dá) 80.3%,遠(yuǎn)高于一般抽水蓄能電站 75% 左右的效率水平。
中國(guó)計(jì)劃到 2020 年時(shí),將抽水蓄能電站的容量從 10.9 萬(wàn)千瓦提高至 50 萬(wàn)千瓦。2010 年,ECIDI擔(dān)負(fù)了通過(guò)高效、高品質(zhì)的抽水蓄能電站設(shè)計(jì)助力實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重大挑戰(zhàn)。
復(fù)雜的多專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)平臺(tái)
水電站的設(shè)計(jì)長(zhǎng)期以來(lái)存在涉及專(zhuān)業(yè)多(包括地質(zhì)、測(cè)繪、壩工、廠房、引水、水機(jī)、設(shè)備、施工、電氣、建筑、暖通、給排水等專(zhuān)業(yè)),空間布置復(fù)雜、專(zhuān)業(yè)間協(xié)調(diào)困難、專(zhuān)業(yè)間的數(shù)據(jù)互用性差、異地協(xié)同困難、團(tuán)隊(duì)效率低等問(wèn)題。
為了解決這些問(wèn)題,ECIDI自2004年開(kāi)始進(jìn)行三維設(shè)計(jì)的試用和引進(jìn)工作,經(jīng)過(guò)近6個(gè)月的測(cè)試與評(píng)選,ECIDI最終選擇Bentley作為其三維協(xié)同設(shè)計(jì)環(huán)境的供應(yīng)商。其主要原因是Bentley能夠在一個(gè)統(tǒng)一的圖形環(huán)境下提供可覆蓋抽水蓄能電站設(shè)計(jì)的絕大部分專(zhuān)業(yè)的解決方案。使用 Bentley 軟件,多個(gè)專(zhuān)業(yè)能夠從設(shè)計(jì)直至施工的整個(gè)過(guò)程中協(xié)同工作并共享數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)還可為抽水蓄能電站的生命周期管理提供支持。
提高協(xié)同工作能力 縮短設(shè)計(jì)周期
Bentley 三維設(shè)計(jì)和建模技術(shù)的實(shí)施不僅提高了設(shè)計(jì)輸出的效率,還大大縮短了不同專(zhuān)業(yè)在協(xié)同工作流程中相互溝通所需的時(shí)間。例如,Bentley 軟件可提供可視三維設(shè)計(jì)、邏輯檢查工具以及工程量自動(dòng)統(tǒng)計(jì)等功能,使項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員能夠充分共享信息,并在統(tǒng)一的環(huán)境中分析討論設(shè)計(jì)成果。
由于上述設(shè)計(jì)效率的提高,水電站總體方案布置設(shè)計(jì)周期從通常的三個(gè)月縮短為兩周。與此同時(shí),設(shè)計(jì)質(zhì)量也顯著提高,二維設(shè)計(jì)中常出現(xiàn)的錯(cuò)誤已大為減少甚至消除,這些改進(jìn)有助于提高ECIDI在高品質(zhì)設(shè)計(jì)工作方面的聲譽(yù)。
定制工作流程 提高設(shè)計(jì)效率
Bentley 的設(shè)計(jì)環(huán)境簡(jiǎn)化了ECIDI的生產(chǎn)流程,這一流程已經(jīng)過(guò)優(yōu)化,可充分利用三維技術(shù)。在對(duì)三維工廠設(shè)計(jì)流程的幾個(gè)測(cè)試版進(jìn)行測(cè)試后,ECIDI發(fā)布了工廠三維系統(tǒng)設(shè)計(jì)生產(chǎn)技術(shù)實(shí)施的管理規(guī)范。此項(xiàng)實(shí)施建立在用于三維設(shè)計(jì)、建模和文檔制作的 MicroStation® 平臺(tái)以及用于項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)協(xié)同工作、工作共享和工程內(nèi)容管理的 ProjectWise® 平臺(tái)之上。ECIDI在杭州部署了ProjectWise主服務(wù)器,通過(guò)專(zhuān)線西昌分院部署有鏡像服務(wù)器,以方便遠(yuǎn)程辦公。目前ProjectWise服務(wù)器上管理有14個(gè)項(xiàng)目,參與人員500多人。
基于 MicroStation 構(gòu)建的 Bentley 專(zhuān)用模塊支持對(duì)廠房結(jié)構(gòu)、建筑、電氣系統(tǒng)、暖通、供水和排水以及水力渦輪機(jī)進(jìn)行三維建模。此外,ECIDI還專(zhuān)門(mén)針對(duì)抽水蓄能電站的三維設(shè)計(jì)自主開(kāi)發(fā)了一套基于 Bentley PlantSpace 的工具包。Bentley Navigator 可用于模型漫游、校審和碰撞檢查。通過(guò)這些具有互用性的應(yīng)用程序結(jié)合使用,對(duì)公司設(shè)計(jì)效率的提高幫助很大。
定制workspace降低管理成本
ECIDI于2010年初完成了工廠三維系統(tǒng)的workspace標(biāo)準(zhǔn)配置,并有ProjectWise服務(wù)器托管。配置分為兩個(gè)部分:服務(wù)器端和PC端,絕大部分的設(shè)置保存于服務(wù)器端,利用網(wǎng)絡(luò)映射驅(qū)動(dòng)器推送給設(shè)計(jì)人員,只有管理員具有可寫(xiě)權(quán)限;一些必須具有可寫(xiě)權(quán)限或可讓用戶自定義的內(nèi)容位于PC端,利用setup包安裝在PC機(jī)上,并定期更新。
標(biāo)準(zhǔn)配置包括種子文件、圖層、parts、components、data group庫(kù)、操作界面等內(nèi)容的定制,分為application、site、project、user四級(jí)進(jìn)行定義,這些自定義設(shè)置可方便地為用戶提供常用設(shè)計(jì)元素,從而節(jié)省大量時(shí)間。自 2006 年以來(lái),ECIDI初步完成了 PlantSpace 元件庫(kù)的創(chuàng)建工作,建立了具有32000余條記錄的數(shù)據(jù)庫(kù),涵蓋了水電三維設(shè)計(jì)常用的機(jī)械設(shè)備、管路、管件等。該庫(kù)在工程應(yīng)用中不斷擴(kuò)充,至2009年末,數(shù)據(jù)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到10萬(wàn)。
定制workspace后,ECIDI有序管理了整個(gè)企業(yè)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),提高了設(shè)計(jì)效率,管理成本節(jié)約超過(guò)50%。
三維設(shè)計(jì)推動(dòng)抽水蓄能電站設(shè)計(jì)的變革
使用 Bentley 抽水蓄能電站設(shè)計(jì)軟件(從三維建模直至工程圖提取)已成為ECIDI的有效工作模式。此流程中的每一步已經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置。模型經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的審查過(guò)程,包括完整性、合理性和碰撞檢查。一旦模型經(jīng)過(guò)檢查并獲批準(zhǔn),就會(huì)對(duì)其進(jìn)行定義和具體化,以便工程師提取工程量清單、圖紙和其他設(shè)計(jì)成果。
隨著項(xiàng)目的不斷推進(jìn),三維設(shè)計(jì)流程在不斷發(fā)生演變,ECIDI的抽水蓄能電站設(shè)計(jì)方法也隨之發(fā)生了巨大的改變。設(shè)計(jì)周期已明顯縮短,各專(zhuān)業(yè)之間的溝通和協(xié)同工作已變得越來(lái)越順暢,產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量有了很大的提高。
為了進(jìn)一步提高 Bentley 三維協(xié)同設(shè)計(jì)解決方案的本土適應(yīng)性,ECIDI 還與 Bentley 共同成立了一個(gè) ECIDI/Bentley 聯(lián)合研發(fā)中心。該中心將 Bentley 先進(jìn)的 IT 技術(shù)與 ECIDI 在工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域積累的豐富經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合,致力于為中國(guó)水電行業(yè)提供技術(shù)領(lǐng)先、具有超強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的整體解決方案,同時(shí)研究與編制三維設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。