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数字孪生技术引领能源电力基础设施发展

来源:中国能源报

随着工程信息模型(BIM)、云计算、物联网、大数据等互联网+技术为代表的先进技术应用,基础设施领域正在迎来新的发展机遇。“工程领域数字化风潮正劲,数字化不仅体现在设计阶段,更体现在工程的全生命周期,可以帮助提升工程建设效率、减少成本支出、提升运维的有效性和针对性。”在日前领先的基础设施综合软件解决方案提供商Bentley公司在京召开的迈向数字化用户大会上记者了解到。

在互联网+时代,各行各业对数据价值的认知越来越高。Bentley公司首席通讯官Chris Barron在接受记者采访时也特别强调数据的价值。“基础设施的数据具有很大的价值,在整个生命周期内都有很大的价值。我们的任务就是挖掘这些潜在的数据价值,因此在迈向数字化过程中,首先是把信息技术数字化、可视化、统一化。”

能源电力行业的数字化设计技术正在步入快速发展期。在不少业内人士看来,数字化设计是一种更高效的设计手段,可以避免走很多弯路,如电气与土建专业空间碰撞、尺寸和材料量误差以及材料设备统计错误等,从而提高设计、建设效率、节约成本支出,同时为施工和运维部门的日常巡视和设备检修提供帮助。

“在中国已有不少能源电力企业使用我们的数字化设计,提升效率的案例有很多。”据Chris Barron介绍,为充分发挥数字化设计技术的优势,国家电网公司在输变电工程中大力倡导三维设计技术,基于数字化的三维设计技术,已经使输变电设计水平提升到了一个新高度。“我们相信国家电网公司最终是要实现整个项目的交付、运维管理过程中的数字贯通,和业务协同,最终建成泛在电力物联网。”

当前Bentley公司正大力推动数字化孪生模型发展。所谓数字化孪生模型是全生命周期物理资产、流程或系统以及信息的数字化表示,可帮助随时理解其性能并对其进行建模。数字孪生模型云服务拥有“现实、真实、精确”三大特点,不仅可以通过持续勘测实现多源同步,而且可以实现洞察、预测与性能优化。该服务涵盖了概念创新、施工、检修、灾后重建、运营创新等范围,可以在从设计到运维全生命周期中用于优化物理资产、系统和制造流程的运行和维护。举例来说,壳牌公司在美国宾夕法尼亚州的一个能源类项目就使用了数字孪生技术来进行项目检测。他们以前是每周对项目施工进程进行检测,现在可以轻松地通过我们的实景建模技术做到每天检测,以及时了解项目进度、获取项目洞察。

Bentley高级副总裁、北亚区总裁刘德盛表示,云平台数据将通过与相关企业合作托管的形式在国内落地,特别是地理信息将单独保存,通过叠加显示技术集成BIM信息与地理信息,在保证信息安全的同时进一步提升信息更新的有效性。

另据记者了解,在江苏海上风电项目中,面对项目诸多挑战,中国电建河南工程公司创新使用了Bentley应用程序。在项目前期阶段,团队使用Bentley三维可视化应用程序进行碰撞检查,优化电缆设计方案,避免因施工返工而浪费资源,同时施工人员利用碰撞优化后的三维管线方案,进行施工交底和施工模拟,提高施工质量。据统计,通过应用Bentley的ProjectWise协同管理与设计产品将设计错误率减少了90%,通过BIM工作流减少了60%的项目返工。此外项目团队制定的220千伏海上变电站的工程、施工、安装和运营标准,也被公认为最佳实践。

近年来受“一带一路”“京津冀协同发展”“长江经济带”等战略引领,我国基础设施投资建设快速发展,高难度、大体量的基础设施项目越来越多。在Bentley公司看来,这是挑战,更是机遇,将积极推动中国优先战略。

Bentley公司设计集成业务高级副总裁Santanu Das告诉记者,中国的基础设施与欧美相比有很大不同,后者的基础设施基本都是对现有资产做建设、维修、升级,“这个尺度都是项目级的,比如一个工厂、桥梁等。但中国的很多项目却是园区级乃至城市级的。这种规模的建设以及其数字化应用在全球范围内是绝无仅有的。目前我们已有相应的策略和软件开发来支持城市级项目的建设,我们将竭力推动数字中国、智慧中国的建设。” 

 


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