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未來水廠長什么樣你知道嗎？日前，中國電建在新加坡通過全生命周期BIM應用，如同水廠“智慧大腦”一般，打造面向未來的新概念水廠，為全球水務數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供典型樣板。
創(chuàng)新理念
打造水務數(shù)字化轉(zhuǎn)型全球樣板
新加坡大士凈水廠采用五級AO分級布水工藝、膜生物反應、三段反滲透等多項先進技術(shù)，產(chǎn)水率高達85%，出水可作為直飲水。設計處理生活污水量為65萬立方米/天，工業(yè)廢水量為15萬立方米/天，是最大的MBR工藝處理廠。
該水廠是第一個在固體廢物和廢水處理過程中最大限度地利用能源和資源的工業(yè)生態(tài)環(huán)保項目，通過厭氧工藝高效回收有機質(zhì)能量進行產(chǎn)熱發(fā)電，廢物和副產(chǎn)品被用作鄰近固廢處理單元的輸入資源，形成自給自足、互補互助的綠色綜合體，產(chǎn)電與處理過程耗能之比高達87%。
如此復雜的工藝流程和結(jié)構(gòu)形式對設計布局、建造管理以及運維都有著高要求。2021年，中國電建所屬華東院承擔了該項目全過程BIM咨詢?nèi)蝿?，充分發(fā)揮“工程+IT”深度融合優(yōu)勢，打通各階段BIM及“BIM+”應用體系。
項目建設過程中，華東院以BIM為載體實現(xiàn)項目各階段所有信息高度融合。設計階段信息完整傳輸；施工階段對整個項目20多個標段100余家參建方的高效管理；運維階段的實時數(shù)據(jù)以及資產(chǎn)信息和運營管理。成為水務行業(yè)中對BIM施工管理應用最深入透徹、采用BIM技術(shù)整合資源最多的項目。
不同于國內(nèi)BIM應用追求效果的展示，大士凈水廠項目賦予BIM模型更多的內(nèi)涵，在全生命周期過程中進行信息積累，包括圖形信息、施工信息、資產(chǎn)信息等，同時過程中對信息加以利用，保證信息的有效性和時效性，充分發(fā)揮BIM在每個階段的價值。被評為“2022年度應用BIM最佳的基建設施項目”。
技術(shù)突破
從BIM 2D到6D的全生命周期BIM應用
大士凈水廠項目決策和方案討論基于華東院為其量身打造的BIM解決方案，設計成果由模型輸出，以圖模聯(lián)動、方案共語進行審查；項目所有相關(guān)方使用同一平臺及標準進行協(xié)同管理，真正將BIM 2D-6D應用貫穿全生命周期，為水務工程的規(guī)劃、設計、采購、施工、運維等全過程賦能。
協(xié)同化設計：2D，3D—模型深化，模型出圖。利用設計信息在三維模型中直觀地進行協(xié)同設計，有效避免碰撞。信息模型的應用提高了工程的一致性和協(xié)調(diào)性。
精細化施工管理：4D—施工仿真，穿越未來。以P6驅(qū)動BIM實現(xiàn)施工進度可視化仿真。大大減少了現(xiàn)場施工協(xié)調(diào)成本，節(jié)省了約120天工期。
精細化施工管理：5D—成本驅(qū)動，開支有度。通過5D編碼支持價值分析，提升成本驅(qū)動設計(Design 2 Cost)的實景應用，實現(xiàn)了計劃成本支出和實際成本支出的動態(tài)分析，從而更精確更高效地管控項目的成本支出情況。
智慧化運維管理：6D—資產(chǎn)管理，賦能運營。在運維階段，新加坡水務局通過資產(chǎn)管理系統(tǒng)能夠快速調(diào)取特定區(qū)域特定資產(chǎn)的全生命周期信息，用于實現(xiàn)水廠的數(shù)字化智慧化管控。
數(shù)字賦能
推動中國水務行業(yè)加速轉(zhuǎn)型
在“十四五規(guī)劃”和“碳中和”目標的宏觀愿景之下，如何實現(xiàn)水務行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，賦能節(jié)能環(huán)保綠色可持續(xù)發(fā)展，以達到社會效益和經(jīng)濟效益的雙贏，是對每一個水務企業(yè)智慧的考驗。
新加坡大士凈水廠是中國電建所屬華東院在BIM應用成熟度較高的國際市場一次重要探索?；谧匝蠧DE管理平臺、數(shù)字孿生等技術(shù)支撐，構(gòu)建了一整套水務項目BIM全生命周期的解決方案，具備了復雜廠站類項目BIM各階段應用能力，初步形成了“一個平臺，一個模型，一個數(shù)據(jù)架構(gòu)，N個應用場景”的BIM體系，努力實現(xiàn)高標準設計建造、數(shù)字化成果交付和智慧水廠建設。
目前已充分推廣應用到香港小濠灣水廠、臨平自來水廠、江南水廠改擴建項目、蕪湖智慧排水等十余個同類項目里，取得良好效果。
其中，臨平自來水廠BIM技術(shù)應用于設計階段方案優(yōu)化和質(zhì)量提升，結(jié)合數(shù)字孿生技術(shù)，打造“最美花園水廠、一流品質(zhì)水廠、創(chuàng)新智慧水廠”。江南水廠項目主要應用BIM指導施工，結(jié)合建管平臺實現(xiàn)智慧建造及精細化施工管理，并為后期智慧運維提供孿生底座。
中國電建水務數(shù)字化解決方案及其應用實踐，是對BIM發(fā)展所面臨的諸多問題的解答，對中國水務行業(yè)BIM發(fā)展有著深遠的借鑒意義。未來，中國電建將繼續(xù)堅持通過自主創(chuàng)新，努力以其卓越的數(shù)字化能力和工程技術(shù)能力，勇于實踐，不斷探索，以新加坡大士凈水廠等一大批BIM 技術(shù)應用為起點，不斷完善水務行業(yè)BIM全生命周期應用，持續(xù)推動水務行業(yè)轉(zhuǎn)型升級和共同進步。
“數(shù)字化”服務水務行業(yè)、領(lǐng)跑“智”水新時代，中國電建緊跟數(shù)字化大潮，構(gòu)建水務轉(zhuǎn)型升級的突破口，為實現(xiàn)“數(shù)字電建”不斷奮進。
原標題：中國電建：開啟未來水廠的數(shù)字山河漫游記
