業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)

長江設(shè)計集團(tuán)有限公司（以下簡稱長江設(shè)計集團(tuán)）正在謀求業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型，從傳統(tǒng)的工程勘察設(shè)計企業(yè)，轉(zhuǎn)型成為一家提供全方位工程咨詢服務(wù)的國際化工程承包商。覆蓋從水利水電設(shè)計建設(shè)，以及可持續(xù)能源業(yè)務(wù)與各類基礎(chǔ)設(shè)施的相關(guān)領(lǐng)域。長江設(shè)計集 團(tuán)的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型需要強(qiáng)大的平臺來無縫整合傳統(tǒng)業(yè)務(wù)流程，打通所有的專業(yè)學(xué)科，并面向工程建設(shè)全生 命周期提供統(tǒng)一、完整、持續(xù)的3D數(shù)據(jù)應(yīng)用環(huán)境。

解決方案

3DEXPERIENCE平臺為長江設(shè)計集團(tuán)的新型3D BIM 設(shè)計方法提供了強(qiáng)大的技術(shù)支撐。長江設(shè)計集團(tuán)借 此采用單一數(shù)據(jù)源的方式來管理數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)知識，通過平臺實(shí)現(xiàn)與所有利益相關(guān)方，以安全、可控的方式分享數(shù)據(jù)與信息，并在項(xiàng)目中匯聚所有專業(yè)學(xué)科于一處。

優(yōu)勢

長江設(shè)計集團(tuán)采用3DEXPERIENCE平臺設(shè)計構(gòu)建智能化的烏東德水電站。該平臺在推動長江設(shè)計集團(tuán)設(shè)計方法變革方面起到關(guān)鍵作用，并有效利用了3D BIM技術(shù)。通過基于3D的設(shè)計環(huán)境工作方式，所有利益相關(guān)方都能清晰看到工作成果的演進(jìn)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目并行工作以及實(shí)時協(xié)同，真正意義上地全面掌握信息，支持科學(xué)決策，推動項(xiàng)目按計劃推進(jìn)。

步入智能水電時代

金沙江位于中國云南省和四川省的交界處，經(jīng)由長江設(shè)計集團(tuán)打造成全世界最高、最智能化的大型水電站。烏東德水電站壩高270米，通過先進(jìn)技術(shù)提升運(yùn)行效率和安全性。其采用實(shí)時溫度監(jiān)測技術(shù)、低熱水泥和智能水流系統(tǒng)，可通過調(diào)節(jié)冷卻280萬立方米的混凝土，避免壩體裂縫。該水電站實(shí)現(xiàn)了 全面智能化，從工程調(diào)研到設(shè)計進(jìn)程等環(huán)節(jié)，都充分發(fā)揮了 3DEXPERIENCE?平臺的強(qiáng)大功能。

實(shí)現(xiàn)高效3D設(shè)計和產(chǎn)品全生命周期管理技術(shù)轉(zhuǎn)型，對長江設(shè)計集團(tuán)新型水力水電項(xiàng)目設(shè)計業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型至關(guān)重要，也對基礎(chǔ)設(shè)施持續(xù)維護(hù)管理起到了關(guān)鍵作用。

全國工程勘察設(shè)計大師、長江設(shè)計集團(tuán)總工程師王小毛指出：“我們需要快速推進(jìn)開發(fā)變革，在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時還要在市場中獨(dú)樹一幟。目前我們的首要任務(wù)是推動自身實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，進(jìn)一步開拓增長空間。我們正在推進(jìn)傳統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)字化，整合并集成大數(shù)據(jù)、云端、物聯(lián)網(wǎng)、移動物聯(lián)網(wǎng)和5G技術(shù)，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略目標(biāo)?！?/p>

新方法助力烏東德水電站設(shè)計

長江設(shè)計集團(tuán)利用3DEXPERIENCE平臺解決了兩大挑戰(zhàn)，一是推動手工2D設(shè)計進(jìn)程的現(xiàn)代化，二是在統(tǒng)一平臺上集成多學(xué)科工作實(shí)踐，從而整合信息，改善協(xié)同，并提高質(zhì)量。

王小毛說：“我們需要一個支持協(xié)同設(shè)計的平臺，進(jìn)而優(yōu)化水利水電產(chǎn)業(yè)長期使用的業(yè)務(wù)架構(gòu)和流程?！?長江設(shè)計集團(tuán)采用了分階段的方式將業(yè)務(wù)流程逐步遷移至 3DEXPERIENCE平臺。 長江設(shè)計院樞紐院BIM中心副主任馮敏表示：“我們之所以選擇3DEXPERIENCE平臺來支持我們包含現(xiàn)場設(shè)計工作在內(nèi)的當(dāng)前項(xiàng)目工程，是因?yàn)檫@樣我們能逐漸將傳統(tǒng)2D設(shè)計轉(zhuǎn)為3D，從而提高效率。其次，我們還希望提高整體設(shè)計質(zhì)量，擴(kuò)展現(xiàn)代化水利水電項(xiàng)目的服務(wù)范圍，充實(shí)我們的數(shù)據(jù)。3DEXPERIENCE平臺已經(jīng)成為了我們設(shè)計、運(yùn)營和維護(hù)工作的3D BIM工具?！?/p>

隨著長江設(shè)計集團(tuán)推進(jìn)現(xiàn)代化工作方法，該院也開始探索 3DEXPERIENCE平臺的各類功能，并將其應(yīng)用到包括烏東德水電站在內(nèi)的新項(xiàng)目中。 馮敏表示：“我們在工程可研階段利用3DEXPERIENCE平臺。 早在2016年，它就作為試點(diǎn)項(xiàng)目開始啟動。到2017年，我們就采用3DEXPERIENCE平臺構(gòu)建了烏東德水電站和旭龍水電站的樞紐專業(yè)模型和相關(guān)的構(gòu)件庫?！?/p>

長江設(shè)計集團(tuán)在達(dá)索系統(tǒng)業(yè)務(wù)合作伙伴上海江達(dá)科技發(fā)展有限公司的支持下部署了3DEXPERIENCE平臺。 王小毛表示：“我們同江達(dá)團(tuán)隊(duì)密切合作，共同明確哪些工具最適合我們的需求。我們立志成為高端3D技術(shù)用戶，江達(dá)幫助我們?nèi)娌渴鹆?DEXPERIENCE平臺，并支持我們實(shí)現(xiàn)長期愿景。”

統(tǒng)一的項(xiàng)目管理

成功管理烏東德水電站這樣的超級工程需要整合不同行業(yè)與專業(yè)學(xué)科的知識，隨著長江設(shè)計集團(tuán)不斷拓展項(xiàng)目和服務(wù)領(lǐng)域， 這一問題也為轉(zhuǎn)型帶來了挑戰(zhàn)。 長江設(shè)計集團(tuán)研發(fā)中心主任陳尚法表示：“對水利水電項(xiàng)目來說，涉及的專業(yè)領(lǐng)域非常廣泛，包括大壩、廠房等，涵蓋許多類型的建筑領(lǐng)域?！?利用3DEXPERIENCE平臺，長江設(shè)計集團(tuán)能夠統(tǒng)一整合所有項(xiàng)目元素，并優(yōu)化流程。 陳尚法指出：“3DEXPERIENCE平臺是一款非常強(qiáng)大的開放式平臺。它整合并協(xié)調(diào)不同的相關(guān)領(lǐng)域，幫助我們更高效地利用信息。平臺為我們提供了單一數(shù)據(jù)源，有助于實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計，并全面掌握從規(guī)劃、可研和設(shè)計到建造、運(yùn)營與管理的全生命周期?！?/p>

該平臺還助力長江設(shè)計集團(tuán)應(yīng)對復(fù)雜問題，為新項(xiàng)目建起立統(tǒng)一的工作模板，能捕獲流程中產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)，以供未來項(xiàng)目參考，并能就施工和維護(hù)等后續(xù)階段工作進(jìn)行規(guī)劃。 陳尚法說道：“對我們的水利水電項(xiàng)目來說，結(jié)構(gòu)中涉及的機(jī)械、電氣和金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備非常復(fù)雜，必須考慮具體地質(zhì)拓?fù)錀l件。

不同的專業(yè)參與方通過3DEXPERIENCE平臺定義自己的專業(yè)要求，從而建立起適合本專業(yè)要求的模板，該模板進(jìn)而整合到整體項(xiàng)目中去。我們收集了所有這些信息并創(chuàng)建知識庫，便于未來重復(fù)利用所有的參數(shù)化模板和構(gòu)件庫?！?另一大關(guān)鍵能力在于，3DEXPERIENCE平臺提供了管理整個項(xiàng)目所需的所有功能。 馮敏表示：“我們在烏東德和旭龍項(xiàng)目等大型建設(shè)項(xiàng)目中主要用到了ENOVIA和DELMIA。我們用DELMIA進(jìn)行拱形大壩的施工仿真。ENOVIA幫助我們跟蹤項(xiàng)目進(jìn)程，規(guī)劃資源，并制定成本計劃。我們用BIM功能協(xié)調(diào)不同領(lǐng)域，確保實(shí)時協(xié)同，不同專業(yè)能相互了解當(dāng)前工作進(jìn)展。每個階段的工作完成后，我們能第一時間向團(tuán)隊(duì)發(fā)布數(shù)據(jù)，改善多方溝通?！?這幫助長江設(shè)計集團(tuán)的工程師節(jié)約了在不同應(yīng)用間周轉(zhuǎn)，以及在不同幾何體類型格式間進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換所需的大量時間。

馮敏說：“我們再也不用在不同軟件之間切換。在過去我們需要對地質(zhì)表面進(jìn)行三角測量，現(xiàn)在我們不用通過三角測量就可根據(jù)地質(zhì)地貌選擇我們想看到的場景，這就讓工作變得更加直觀方便?！?長江設(shè)計集團(tuán)通過項(xiàng)目管理應(yīng)用ENOVIA管理所有項(xiàng)目規(guī)劃、工作結(jié)構(gòu)細(xì)分、協(xié)同設(shè)計、3D校審和相關(guān)下游服務(wù)。 陳尚法表示：“這與現(xiàn)代化項(xiàng)目管理理念完全一致。無論是單一項(xiàng)目還是多項(xiàng)目并行，ENOVIA的功能可與我們整個研發(fā)部 門的項(xiàng)目管理有機(jī)結(jié)合的在一起?！?/p>

3D設(shè)計加速工程開發(fā)

工程調(diào)查和設(shè)計流程由2D轉(zhuǎn)向3D，為長江設(shè)計集團(tuán)帶來了重 大變革。 陳尚法指出：“二者的設(shè)計理念完全不同。一個是平面的，另一個則是全3D的。過去我們在提交設(shè)計結(jié)果后要做設(shè)計匯報，當(dāng)時很難直觀展現(xiàn)我們已完成的工作，我們必須反復(fù)向業(yè)主解釋抽象的設(shè)計藍(lán)圖?，F(xiàn)在由于有了3D模型，跟業(yè)主溝通就簡單多了，非常直觀、可視化，只需簡單介紹對方就能很快了解?！?這種新方法也為設(shè)計新項(xiàng)目的工程師節(jié)約了大量時間。 王小毛說：“一經(jīng)采用3DEXPERIENCE平臺，我們的設(shè)計時間就得以大幅縮短。舉例來說，過去我們的一個常規(guī)設(shè)計可能需 要一個半月完成，現(xiàn)在一般只需要10天。我們最近設(shè)計了十多個水庫機(jī)房，所有設(shè)計圖紙必須在3個月內(nèi)交付。各部門在 3DEXPERIENCE平臺上工作，我們在40天內(nèi)就完成了全部11個項(xiàng)目?！?/p>

BIM提升工程智能化水平

由于新工程的所有細(xì)節(jié)都在3DEXPERIENCE平臺上進(jìn)行BIM建模，因此長江設(shè)計集團(tuán)可以采用CATIA探索所有設(shè)計選項(xiàng)，修改便捷，無需擔(dān)憂影響質(zhì)量、交付時間或成本。 陳尚法表示：“修改2D設(shè)計非常困難，可能出現(xiàn)錯誤、遺 漏、沖突等。就3D設(shè)計而言，一切內(nèi)容都在模型中，一眼就能發(fā)現(xiàn)問題。設(shè)計結(jié)果在設(shè)計和施工階段都可以進(jìn)行仿真。通 過仿真，我們能在問題造成影響之前就解決問題，這樣做的一 大好處就是我們能夠提高整體設(shè)計施工質(zhì)量。” 3D BIM貫通項(xiàng)目全生命周期的方方面面，能為未來工作提供 信息，也能為工程建設(shè)生成所有文檔。 陳尚法說：“設(shè)計并不光是畫圖、提交圖紙這么簡單。在 3DEXPERIENCE平臺支持下，整個設(shè)計流程具有前瞻性思維， 能考慮到構(gòu)建、運(yùn)營和維護(hù)等問題，是一個系統(tǒng)化的流程。” 這種新方法正推動長江設(shè)計集團(tuán)實(shí)施新的項(xiàng)目管理方法變革，支持團(tuán)隊(duì)同時開展工程設(shè)計工作，并提前做出規(guī)劃。 馮敏表示：“3DEXPERIENCE平臺正在改變我們的設(shè)計思維。 現(xiàn)在平臺打通了所有專業(yè)學(xué)科，各團(tuán)隊(duì)并行構(gòu)思設(shè)計方案。我們在繪制地形，創(chuàng)建工程圖紙，檢測工程質(zhì)量，以及分析仿真計算這些方面體驗(yàn)到了巨大的便利，能夠明顯優(yōu)化整個設(shè)計流程。這就意味著我們能加速高效完成未來項(xiàng)目，并實(shí)現(xiàn)最高質(zhì)量水平?！?總體而言，長江設(shè)計集團(tuán)現(xiàn)在能對工程施工進(jìn)行仿真，從而提供規(guī)劃資源信息，確保所有流程準(zhǔn)確有效。