中国储能网讯：目前，我国抽水蓄能电站工程的建设存在建设周期长、战线广、地质条件复杂多变、安全质量管控难度大等系列问题。河南新华五岳抽水蓄能发电有限公司以建设“标杆工程、精品工程”，打造“管理高地、人才高地、创新高地”为目标，通过推广中核集团“六大控制七个零”管理模式，研发建立了基于BIM技术的数字智慧管理系统。通过系统研发，将工程建设过程数字化、信息化、可视化，助推工程数字化管控实现；将设计、施工、安装、调试、验收阶段的大量管理数据进行有序组织和高效管理，提高了工程建设质量和管理效率，为建设智能抽水蓄能电站和数字化交付奠定了坚实基础。通过五岳抽水蓄能电站项目数字智慧管理系统实践应用，旨在树立新华发电抽水蓄能电站建设品牌，形成新华发电建设抽水蓄能项目可复制的管理模式。
主要做法
建立弱矩阵组织，定制开发业务功能
数字智慧管理系统属于工程管理综合性业务平台，自身涉及业务领域广泛，且在功能开发过程中面临专业跨度大、协调单位多、业务流程长等难点。同时系统涵盖环节较多，含需求确认、可行性分析、设计原型审核等多个环节，传统的逐级审批制度极大地增加了时间成本和开发成本。河南五岳公司创新地建立弱矩阵组织，整合相关专业的业务骨干、前端产品、后端研发人员，成立安全管理、质量管理、技术管理、施工进度管理等工作小组，按照集团公司“六大控制七个零”高质量精细化工程管理要求，结合抽水蓄能电站工程管理实际情况，按照“全面梳理、突出重点、便捷高效”的原则有序推动各项功能开发，定制化各板块的业务工程，有效解决了点多、面广、线长等管理难题。
创立统一BIM标准，建立标准化体系
河南五岳公司组织开展抽水蓄能工程BIM技术标准体系建设，编制了《信息模型设计导则》《WBS编码标准》《信息模型分类和编码标准》等企业标准，规定了各类信息的分类方式、模型精细度、协同要求等。标准的建立使得工程设计、施工、机电设备厂家等能够在同一标准下进行模型创建，加速各方之间的高效协同；同时对于信息的整理、关系的建立、信息的使用起到了关键作用，也为新华发电今后抽水蓄能电站数字化管控系统的建设统一了标准。
明确方案架构，创建系统功能
河南五岳公司数字智慧管理系统是以BIM技术为底座的抽水蓄能项目一体化管控体系，系统采用微服务和Docker容器部署技术构架，分为基础设施层、容器服务层、数据服务层、平台服务层、应用服务层、展现层和用户层七个层级。系统可根据应用需求灵活地进行横向和纵向扩展，实现Web端和APP端互通，各子模块及功能相对独立，产品具有很强的推广性。
方案构架图
数字建造按照集团公司“六大控制七个零”高质量精细化管理要求，结合抽水蓄能工程实际和新华发电多年来的水电项目管控经验，重塑管理流程，以BIM模型为载体，基于管理流程建立数据模型，收集汇总工程建设管理过程中相关信息数据，研发结构化表单，采用各类智慧工地应用手段，形成智能、高效、标准的功能模块，实现数据整理分析统计和预警和智能辅助决策。通过统一的BIM模型标准，将设计模型、施工模型、机电设备厂家模型等统一纳入系统管理，实现三维正向设计、碰撞检查和复杂空间管路精细化设计，为数字交付奠定基础。
功能框架图
推进应用场景，管控建设过程
数字智慧管理系统以系统级的全局思路整体规划，统一设计，逐步实施，制定统一的数据标准、网络标准和应用标准等标准体系。推进应用场景，有助于提高沟通效率，减少管理成本。通过进度管理模块实现进度计划分解、资源调配、进度对比分析和预警；通过设计管理模块实现图纸计划和进度实时掌握，及时发现滞后图纸；通过安全环保管理模块及智慧工地应用实现安全环保风险实时监控及预警；通过质量管理模块及大坝智能碾压、智慧灌浆等应用实现线上质量验评和重要隐蔽工程质量实时监控，进行质量趋势分析统计；通过建设数字试验室形成质量检验全过程线上可视监控、数据实时传输，确保检验数据真实可靠，进行趋势分析提高质量管理；通过BIM应用提高设计质量、减少设计变更，也为现场技术交底、现场施工提供便利，为河南五岳抽水蓄能电站项目建设提供全生命周期增值服务。
实施效果
推广应用670标杆管理模式，提高精细化管理水平。数字智慧管理系统立足项目管理，采用数字化方式，将BIM模型和进度、投资、质量、安全、环保管理结合起来，高质量执行“六大控制七个零”标杆管理要求，将管理要求固化成系统流程，实现工程建设全过程实时感知、业务流程管控，不断提高精细化管理水平。
打造工程建设标准化管理模式。推行质量标准化管理，制作标准化验收表单，系统配置标准工艺流程、质量检查验收要点及相关规范清单，流程与单元工程模型关联，三维模型与质量验评数据关联，实现工程建设标准化管理。平台结合项目实施，采用统一的数据规则，建立标准化的工程WBS编码，设备KKS编码等，与BIM模型进行融合，通过模型编码关联数据，规范平台数据，使多方数据汇集平台后统一管控，实现标准化数据规则。将工程建设管理中工程信息管理、安全管理、质量管理、进度管理等流程进行固化，配置到系统中，形成标准化的审批业务流程，指导现场工作开展，安全质量标准化水平不断提高，实现各项监管业务线上审批，有效提升数据流转效率及参建各方沟通协同效率，形成固化标准化业务流程。
实现工程管理数字化、可视化。关联模型数据和工程设计、施工、运维全生命周期的业务数据，同时在各阶段不断扩充和丰富相关数据，实现数据与模型的关联传递。将业务数据化展示，结合BIM模型，通过多样式的分析图表、数据表格等方式，总览项目实施过程中各业务的总体情况，实现工程量精准计算、安全质量进度等管理数据整理分析趋势统计和预警，快速直观地掌握工程总体情况，为分析决策提供数据化基础。倾斜摄影结合GIS+BIM技术，直观展示新老电站和周围环境的布局情况，直观反映工程建设效果及场地布置情况，实现工程可视化展示。利用BIM模型关联项目计划进度数据，通过进度数据驱动模型，直观展示工程进度形象，指导现场施工，实现进度可视化模拟。
考核进度提前完成。主体工程开工建设以来，通过数字智慧管理系统的实施，均提前或按期实现了各项计划节点目标。目前地下厂房第七层开挖已完成，与进度计划相比，提前2个月进入机组安装阶段；上水库完成大坝填筑已填筑至320m高程，计划2022年底填筑到设计高程，将提前3个月实现目标；下水库进出水口已完成混凝土浇筑，尾水检修闸门已下闸挡水，均提前完成考核进度要求。
工程质量显著提高。通过应用大坝智能碾压系统和智能灌浆系统，有效解决了重要部位的质量控制难题，通过系统实现了过程质量控制和质量检测实时反馈，填补了施工碾压机械智能化管理的空白，提高了施工工效，消除了施工质量的人为干扰，各项质量检测结果满足工程创优目标，显著提升了工程质量。
智能监控提升安全管控。系统将智能视频监控、人员定位、安全管理进行关联，形成一套可自动预警的通知，快速反应处理工作机制。通过智能监控系统，可实现全作业面实时监控识别违章行为，实时向安全管理人员推送人员、地点、图片等告警信息，及时调派人员予以纠正。通过安全监测和环境、洞室气体在线监测等，实现安全环境实时监测检测，统计分析，异常告警。同时，通过安全培训考核模块与人员定位的数据联动，监察未接受安全培训或安全考核不合格者进入施工区域的危险行为，立即触发向安全管理人员预警机制。该系统的实施可有效控制、消除现场的不安全因素，持续提高安全管控水平。
文｜张帆 王耀
作者单位｜河南新华五岳抽水蓄能发电有限公司
