如何基于OurBIM引擎,開發(fā)智慧電站運維管理平臺?
今天小萬給大家?guī)硪豢钚阅苓b遙領(lǐng)先的BIM引擎平臺:OurBIM。
想不到吧?已經(jīng)到第十一部分啦:
如何基于OurBIM引擎,快速搭建新能源發(fā)電站數(shù)字化監(jiān)測和運維管理平臺?

01. 行業(yè)需求背景
中國十四五規(guī)劃中,明確提出碳達峰、碳中和的雙碳目標,要大力發(fā)展以風能、光伏為新主體的新能源、清潔能源。
目前,國內(nèi)的風力發(fā)電、光伏發(fā)電等項目開始遍地開花。各個省市都在大量布局不同規(guī)模體量的新能源發(fā)電站。有的大中型企業(yè),也在自家廠房屋頂,布局光伏發(fā)電。
很快,隨著新能源發(fā)電的裝機量上升,穩(wěn)定性提升,新能源發(fā)電的并網(wǎng)能力也將更加簡單,經(jīng)濟效益也會隨之提高。
相比傳統(tǒng)的火電站、水電站,風能、光伏等新能源發(fā)電站的建設(shè)過程相對簡單,所以可以實現(xiàn)快速擴規(guī)模。
而真正麻煩的是運營階段的運維管理及電力并網(wǎng)難題。目的不是為了建起來,而是能切實帶來產(chǎn)能和經(jīng)濟效益。
由于這類電站分布廣泛、零散、距離偏遠、單站功率并不高,如果給每個電站都配備全套運維人員及設(shè)備,將是一筆不小的開支。
這個時候,數(shù)字化運維、遠程運營管理的模式與技術(shù),就可以發(fā)揮極大的作用了。
建立電站的高精度BIM模型,集成全專業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)傳感器系統(tǒng),搭建BIM+IoT的電站數(shù)字孿生系統(tǒng),可以實現(xiàn)對多個電站進行統(tǒng)一的集中遠程管理,建立數(shù)字化運營管理體系,極大降低成本。
那具體有哪些應(yīng)用點呢?
02. BIM智慧電站運維平臺應(yīng)用開發(fā)
基于BIM+IOT技術(shù),可以把電站的運營和維護各個階段的流程都數(shù)字化、線上化,只有極少數(shù)的嚴重事件需要現(xiàn)場處理。
這里簡要介紹,拋磚引玉。
(1)電站數(shù)字孿生智能體
建立電站數(shù)字孿生的BIM資產(chǎn)模型
備品配件管理
關(guān)聯(lián)全量全要素數(shù)據(jù)、文檔、資產(chǎn)
設(shè)施設(shè)備資產(chǎn)管理
一個BIM模型,就是一座數(shù)據(jù)倉庫

風力發(fā)電站

光伏發(fā)電站
(2)遠程運行監(jiān)測及預(yù)警
傳感器數(shù)據(jù)實時可視化
實時環(huán)境監(jiān)測
數(shù)據(jù)趨勢分析
傳感器狀態(tài)監(jiān)測預(yù)警
AI智能報警
問題快速定位
輔助運維決策


(3)生產(chǎn)運行與維修管理
工作票管理、操作票管理
運行記錄管理
交接班、巡檢管理
發(fā)電產(chǎn)能數(shù)據(jù)分析
預(yù)防性維修、糾正性維修管理
技術(shù)監(jiān)督試驗管理

故障、工單標簽可視化定位

其中預(yù)防性維修管理是光伏電站管理中必不可少的環(huán)節(jié),指電站有計劃的進行設(shè)備保養(yǎng)和檢修活動,主要包括預(yù)防性維修項目和周期的確認、預(yù)防性維修大綱,維修計劃、停電計劃、組件清洗計劃、預(yù)防性維修數(shù)據(jù)管理。
這些工作,都可以基于BIM和現(xiàn)場實時監(jiān)測數(shù)據(jù),將流程進行線上化處理。
(4)遠程安全管理
遠程視頻虛擬巡檢
消防安全監(jiān)測
安全物資管理
虛擬可視化調(diào)度指揮

遠程AR視頻巡檢
(5)虛擬仿真教育培訓(xùn)
設(shè)備檢修維修培訓(xùn)
Web端、移動端3D模式培訓(xùn)
云VR模式沉浸式仿真培訓(xùn)

Web端教學(xué)仿真

VR端沉浸式體驗(云VR)
(6)生產(chǎn)決策支持系統(tǒng)
企業(yè)綜合數(shù)據(jù)駕駛艙
生產(chǎn)與檢修排期管理
產(chǎn)能與環(huán)境數(shù)據(jù)對比分析
輔助生產(chǎn)運營決策
人力資源管理

更多應(yīng)用,等你來挖掘。
有這么多的應(yīng)用點,那么如何基于OurBIM引擎,來開發(fā)實現(xiàn)呢?下面詳細介紹。
03. 開發(fā)準備工作
如您具備以下基礎(chǔ)條件,即可基于OurBIM(或者說集成OurBIM),快速實現(xiàn)BIM智慧電站運維平臺的落地。
(1)已有電站的各個傳感器監(jiān)測系統(tǒng)或平臺。比如電量傳感器、風機轉(zhuǎn)速傳感器、環(huán)境監(jiān)測傳感器等。且各個傳感器或系統(tǒng)擁有對外服務(wù)的數(shù)據(jù)接口,支持被集成或調(diào)用。
(2)OurBIM平臺賬號(免費注冊)。
(3)電站主體BIM模型。推薦建立高精度的電站設(shè)施設(shè)備BIM結(jié)構(gòu)模型,達到LOD350-400。
把模型上傳到OurBIM平臺賬號下,平臺自動解析數(shù)據(jù),不做數(shù)據(jù)輕量化刪減,自動化逼真渲染。非關(guān)鍵設(shè)備,可直接基于OurBIM引擎在線建模。
(4)了解OurBIM引擎功能與接口:
標簽功能與接口:基于標簽接口,可以將外部數(shù)據(jù)信息與BIM模型進行一對一關(guān)聯(lián),并可設(shè)置標簽圖標、顏色、樣式及顯示的數(shù)據(jù)面板等詳細信息。
比如,可將電站的各類監(jiān)測傳感器、各類表計,與BIM模型上的具體傳感器構(gòu)件一一關(guān)聯(lián),并生成數(shù)據(jù)可視化標簽(文本數(shù)據(jù)面板與標簽、可視化圖表等)。
再比如,各類設(shè)備報警、檢修事項、維修工單等業(yè)務(wù)事件,可直接在模型上進行標簽批注,并基于標簽,發(fā)起任務(wù)及工單溝通流程。
電站的重點設(shè)施設(shè)備的資產(chǎn)信息,比如圖紙、運維手冊、維保記錄等資料,都可以通過標簽,與BIM構(gòu)件進行一對一關(guān)聯(lián),快速定位到相應(yīng)的信息。
標簽是數(shù)據(jù)、管理流程與BIM模型之間的簡單連接紐帶,無需代碼即可實現(xiàn)信息聯(lián)通和可視化平臺搭建。
構(gòu)件樹接口:所有導(dǎo)入平臺的BIM模型、用戶手動在線創(chuàng)建的模型,引擎平臺均進行統(tǒng)一管理,統(tǒng)一維護構(gòu)件信息??赏ㄟ^構(gòu)件樹接口,進行構(gòu)件搜索、定位和編輯管理等工作。
比如,構(gòu)件樹支持重排,可手動將需要管理的關(guān)鍵表計、傳感器設(shè)備,重新分組排列,組成新的構(gòu)件樹,便于統(tǒng)一的信息管理。
再比如,可通過構(gòu)件樹快速篩選模型構(gòu)件,控制模型的顯示隱藏??芍苯铀阉鳂?gòu)件名稱,快速定位到具體電站設(shè)施的內(nèi)部部件在BIM模型中的位置。
屬性信息接口:所有導(dǎo)入平臺的BIM模型,均對其內(nèi)在的屬性信息進行提取,并存入結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫??赏ㄟ^BIM構(gòu)件名稱或?qū)傩悦Q,對屬性信息進行查詢、統(tǒng)計分析和管理。
比如,可快速提取某一類設(shè)備的屬性信息,實現(xiàn)信息的快速統(tǒng)計??蓜討B(tài)編輯修改屬性信息,更新維護設(shè)備的最新信息。
視角切換與視點設(shè)置接口:BIM場景漫游,可通過視角功能接口進行控制,切換第一人稱、第三人稱、跟隨人物等不同的漫游狀態(tài)。還可預(yù)設(shè)固定視角,快速切換視角,可設(shè)置視角投影模式(正交投影、透視投影)等。
比如,可在Web端自定義視點序列,并生成遠程視頻巡檢的動畫路線。在漫游過程中,實時調(diào)取傳感器數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)問題點時,可直接保存相應(yīng)的模型視點,并基于此,發(fā)起線下的任務(wù)流程。
模型可見性接口:可通過數(shù)據(jù)參數(shù)接口動態(tài)控制BIM構(gòu)件的可見性:高亮、顯示、隱藏、半透明等狀態(tài)。
比如,可基于此功能,快速切換模型可見范圍,將設(shè)備突出或孤立顯示,便于快速找到想要的信息。
模型材質(zhì)接口:可通過參數(shù)接口控制BIM構(gòu)件的材質(zhì)顯示樣式,通過材質(zhì)變化傳達更多信息。
比如,關(guān)鍵發(fā)電設(shè)備或傳感器的實時狀態(tài),可通過模型材質(zhì)進行三維可視化呈現(xiàn)。運行異常,即切換為紅色警戒色顯示。
云端構(gòu)件庫功能與接口:云端構(gòu)件庫接口與能力,支持用戶自己上傳BIM構(gòu)件模型,維護自己的完整設(shè)備設(shè)施資產(chǎn)庫。
比如,將電站的各類設(shè)施構(gòu)件、常用備品配件、各類易損壞的表計、各類維修設(shè)備等,都在線上統(tǒng)一管理和維護。
在線建模功能與接口:在線建模指調(diào)用云端構(gòu)件庫的素材,通過傻瓜式拖拽,即可對BIM模型進行補充建模。
比如,可在平臺上調(diào)用構(gòu)件庫的構(gòu)件,補充建模,豐富數(shù)字孿生場景素材。此功能與云端構(gòu)件庫和構(gòu)件樹功能協(xié)同使用。
動畫系統(tǒng)接口:可通過平臺內(nèi)置的動畫模塊和參數(shù)化控制接口,動態(tài)驅(qū)動BIM構(gòu)件的運動狀態(tài)。
比如,可基于實時傳感器數(shù)據(jù),驅(qū)動風塔扇葉旋轉(zhuǎn),真實還原現(xiàn)場的風塔運行狀態(tài)。
再比如,各種仿真設(shè)備檢修的仿真培訓(xùn),可在線配置動畫流程,進行云端虛擬培訓(xùn)演示方案配置和播放。
再比如,當電站的監(jiān)測傳感器設(shè)備進行換新或移動位置時,可直接調(diào)用構(gòu)件庫中的傳感器模型,在BIM模型中進行在線布置,更新傳感器點位的BIM信息。
移動端云AR SDK開發(fā)包:OurBIM支持云AR模式,在移動端設(shè)備上,以AR模式,加載超大體量的BIM模型和實時數(shù)據(jù)。(尚未開放)
比如,可在現(xiàn)場進行停機檢修時,掃碼設(shè)備上的二維碼定位靶標,加載BIM模型和實時數(shù)據(jù),不再需要更繁瑣的開箱作業(yè)。
VR端云VR SDK開發(fā)包:OurBIM支持云AR模式,在一體機VR頭盔上,以VR模式,加載超大體量BIM模型和數(shù)據(jù)。(尚未開放)
比如,可基于云VR,進行沉浸式的虛擬遠程巡檢、檢修流程虛擬仿真培訓(xùn)等工作。
或許您還有更多的功能需求,屆時可參考OurBIM的在線功能文檔、開發(fā)指南和API文檔,獲取更多功能信息和接口能力。
04. 開發(fā)者案例在線體驗
以下為開發(fā)者案例,截取部分內(nèi)容錄屏:

BIM智慧風力發(fā)電站運維平臺案例

BIM智慧光伏發(fā)電站運維平臺案例
看視頻不過癮?直接上手體驗看看:OurBIM網(wǎng)-->應(yīng)用場景
http://www.ourbim.com/application_scenarios
更多智慧基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的BIM數(shù)字化運維應(yīng)用,比如智慧高速、智慧公路、智慧港口、智慧地鐵、智慧高鐵、智慧水務(wù)、智慧電網(wǎng)等,OurBIM都能給您提供底層支持。
05. BIM智慧電站運維平臺領(lǐng)先優(yōu)勢
搭建發(fā)電站的BIM數(shù)字化運維和監(jiān)測平臺,提高國家和企業(yè)電力基礎(chǔ)設(shè)施運行健康和效率,是BIM智慧發(fā)電站運維平臺的主要目的。
(1)多源數(shù)據(jù)聚合及可視化能力
基于OurBIM引擎,聚合發(fā)電站多專業(yè)BIM數(shù)據(jù),通過接口聚合海量的多源實時的IOT數(shù)據(jù)、產(chǎn)能數(shù)據(jù)與運維業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),并支持數(shù)據(jù)的實時聯(lián)動可視化。
(2)預(yù)防式的精細化運維響應(yīng)能力
可基于BIM模型、AI算法模型和實時數(shù)據(jù)進行遠程的預(yù)防式電站運維和應(yīng)急響應(yīng)管理,化解風險于無形,切實保障電站的穩(wěn)定運行,減少甚至消除停機時間。
(3)降本增效多產(chǎn)能,電站數(shù)字化運營轉(zhuǎn)型
按需巡檢和維修,預(yù)防式維修,減少或消除事故維修、故障維修,減少運維的人力物力等成本支持,節(jié)約政府或地方企業(yè)的成本開支,提高產(chǎn)能和經(jīng)濟效益。
(4)提升電力基礎(chǔ)設(shè)施的能源保障能力
提供無感的持續(xù)電站運行服務(wù),提高電站的運行和產(chǎn)能穩(wěn)定性,保障電力的穩(wěn)定供應(yīng),讓新能源電站成為支撐國計民生的關(guān)鍵穩(wěn)定能源。
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第一部分回顧:
第二部分回顧:
第三部分回顧:
第四部分回顧:
第五部分回顧:
第六部分回顧:
如何基于OurBIM引擎,開發(fā)房地資產(chǎn)管理平臺?
第七部分回顧:
如何基于OurBIM引擎,開發(fā)BIM智慧工地平臺?
第八部分回顧:
如何基于OurBIM引擎,開發(fā)BIM智慧建筑運維平臺?
第九部分回顧:
如何基于OurBIM引擎,開發(fā)智慧橋梁BIM運維平臺?
第十部分回顧:
如何基于OurBIM引擎,開發(fā)市政管網(wǎng)BIM運維平臺?