陳燕麗

摘要：研究 BIM 在智能電網(wǎng)資產(chǎn)賬務(wù)可視化管理中的應(yīng)用，通過建立層級化設(shè)備庫、3D 抽象庫、典型設(shè)計參考庫，作為各單位錄入模型信息的標準、規(guī)范;設(shè)計新模式的電子化移交體系，實現(xiàn)規(guī)劃設(shè)計、制造、運輸、基建、施工、運行、退役等各階段標準化錄入數(shù)據(jù)，形成資產(chǎn)全生命周期新生態(tài)系統(tǒng);搭建“3+2”設(shè)備資產(chǎn)管理平臺，以全局性思維，實現(xiàn)對電網(wǎng)資產(chǎn)數(shù)字化管理的新模式，對于資產(chǎn)的異常情況早發(fā)現(xiàn)、早定位、早處理，為電網(wǎng)企業(yè)的資產(chǎn)管理提供了更高效便捷的途徑。

關(guān)鍵字：典型設(shè)計;全過程電子化移交;三圖聯(lián)動;“3+2”設(shè)備資產(chǎn)管理

0引言

2019 年 1 月 30 日，國資委在國資發(fā)綜合規(guī) [2019]2 號《關(guān)于中央企業(yè)開展質(zhì)量提升行動的實施意見》中提出“加快推進建筑信息模型 BIM 等信息技術(shù)在規(guī)劃、勘查、設(shè)計、施工和運營維護全過程的集成應(yīng)用?！盉IM 技術(shù)作為各方系統(tǒng)集成、各項功能展示的綜合門戶，是實現(xiàn)“建設(shè)具有中國特色國際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)”戰(zhàn)略的重要支撐。

1 研究必要性

落實國家科技創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略，國家隊定位，堅持精益管理，以“提質(zhì)增效”為總體目標，整合智能裝備、現(xiàn)場作業(yè)、狀態(tài)監(jiān)測、態(tài)勢感知和智慧運行等領(lǐng) 域的先進成果，推進智能技術(shù)與電力技術(shù)的融合，實現(xiàn)“資產(chǎn)賬務(wù)狀況一目了然，風險管控一線貫穿，生產(chǎn)操作一鍵可達，決策指揮一體作戰(zhàn)”的生產(chǎn)管理體系，依托BIM應(yīng)用，作為多功能集成載體，提供“3+2”可視化界面，實現(xiàn)“智能裝備、智慧運行”，強化對電網(wǎng)資產(chǎn)賬務(wù)的管控力和管理的穿透力。

2實施框架

通過制訂全過程電子化移交體系及其標準規(guī)范、搭建“3+2”設(shè)備資產(chǎn)管理平臺，提升業(yè)務(wù)管控和現(xiàn)場作業(yè)效能。電網(wǎng)資產(chǎn)可視化管理研究框架。

（1）構(gòu)建業(yè)務(wù)系統(tǒng)的多緯度預(yù)警機制。

（2）研究業(yè)務(wù)系統(tǒng)可靠性指標采集監(jiān)控體系。

3信息錄入標準規(guī)范

由于電網(wǎng)資產(chǎn)的數(shù)據(jù)在各階段和各個單位錄入，需要建立層級化設(shè)備庫、3D 抽象庫、典型設(shè)計參考庫，作為對相關(guān)單位各項工作的標準、規(guī)范、指引。

（1）層級化設(shè)備賬務(wù)庫

建立典型電氣設(shè)備的模型族庫，各模型數(shù)據(jù)通過對模型的數(shù)學基礎(chǔ)、模型精度、模型顆粒度等質(zhì)量特性進行描述。

（2）3D抽象庫

建立電氣設(shè)備、間隔、電房的標準化族庫，便于相似的設(shè)施設(shè)備調(diào)用。

（3）典型設(shè)計參考庫

制訂各類型電房（包括變電站、綜合房、開關(guān)房、低壓室、變壓器室）的典型配置，作為相似場地建模的參考原型。

（4）一次接線圖的數(shù)字化標準設(shè)計

傳統(tǒng)的一次接線圖使用AutoCAD設(shè)計，不能關(guān)聯(lián)三維模型和臺賬信息，無法實現(xiàn)一次接線圖、三維模型圖與臺帳信息的聯(lián)動，故為建立新模式的全過程電子化移交體系，在本平臺，進行電房的典型設(shè)計，快速創(chuàng)建資產(chǎn)。

（5）快速關(guān)聯(lián)一次接線圖設(shè)備圖元和三維設(shè)備模型將一次接線圖中的各個設(shè)備圖元與三維模型相關(guān)聯(lián)，構(gòu)成動態(tài)對應(yīng)關(guān)系。

4全過程電子化移交體系

新模式的全過程電子化移交體系，即通過“模 庫一體化”的理念，使電網(wǎng)業(yè)務(wù)在同一平臺實現(xiàn)規(guī)劃設(shè)計、制造、運輸、基建、監(jiān)理、施工、運行、退役等各階段結(jié)構(gòu)化采集、錄入數(shù)據(jù)，形成資產(chǎn)全生命周 期新生態(tài)系統(tǒng)，實現(xiàn)全過程電子化移交的完整性、及時性的管理模式，具體特點如下。

（1）信息的完整性：計劃設(shè)計、施工建設(shè)、運維巡檢，全過程數(shù)據(jù)接入、展示、跟蹤、評估。各階段數(shù)據(jù)逐步補充、逐步細化。

（2）變更信息的及時性：設(shè)備臺賬信息和現(xiàn)場指標數(shù)據(jù)處理方法：情況發(fā)生的變更，可及時反映至三維模型中。

（3）實時信息的一致性：現(xiàn)場設(shè)備運行狀況、感知信息等可與三維模型關(guān)聯(lián)，保證信息一致。在電子化移交體系中，分為增量模式和存量模式。

數(shù)據(jù)相關(guān)性檢查：一個量測數(shù)據(jù)發(fā)生變化后，檢查與其緊密相連的相關(guān)數(shù)據(jù)是否也有相關(guān)的變化。如附近數(shù)據(jù)均無變化，則此測量值可能是不良數(shù)據(jù)。

5 “3+2”設(shè)備資賬務(wù)產(chǎn)管理平臺

“3+2”設(shè)備資產(chǎn)管理平臺中的“3+2”即“三圖聯(lián)動 + 兩類信息”，當設(shè)備發(fā)生故障時，由“2” 所獲取的信息可支撐判斷資產(chǎn)（重點指電氣設(shè)備）是否存在缺陷，由“3”來定位資產(chǎn)缺陷影響范圍，評估賬務(wù)缺陷緊急程度，進而通過標準化作業(yè)項SOP處理后續(xù)工作，以全局性思維實現(xiàn)對電網(wǎng)資產(chǎn)賬務(wù)數(shù)字化管理的新模式。

（1）三圖聯(lián)動

三圖聯(lián)動即二維接線圖、三維設(shè)備模型圖、臺賬信息圖。采用“三圖聯(lián)動”的原因：是主接線圖反映設(shè)備的邏輯拓撲關(guān)系，3D 模型反映設(shè)備現(xiàn)實世界，賬務(wù)功能位置樹是反映設(shè)備參數(shù)及其廠家規(guī)格型號等;三者結(jié)合成為資產(chǎn)運維的核心支撐，可提高運維人員對資產(chǎn)賬務(wù)的認知能力。

（2）兩類信息

兩類信息即電氣設(shè)備運行狀態(tài)信息和智能傳感設(shè)備的感知信息。用于判斷設(shè)備是否異常，需消缺時通過查詢主接線圖與 3D 模型，“設(shè)備主人”即可知道設(shè)備異常情況和異常位置，即可設(shè)置的安全措施來保證作業(yè)過程安全。

6“3+2”典型延伸應(yīng)用場景

基于拓撲結(jié)構(gòu)，對電房的運行狀態(tài)、環(huán)境狀態(tài)、視頻、安防狀態(tài)等進行全方位監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)異常并提供預(yù)警信息。主要延伸應(yīng)用場景如下：

感知信息可視化呈現(xiàn)：設(shè)備運行信息、環(huán)境狀態(tài)感知信息、安防信息、視頻信息，結(jié)合模型可視化呈現(xiàn)。事件精準定位：對資產(chǎn)（如電氣設(shè)備、感知設(shè)備等）的健康度、缺陷情況，結(jié)合BIM+GIS，實現(xiàn)精準定位，模型可分拆到元件和部件，實現(xiàn)三維實景智能分析。

（1）基于 BIM 三維可視化及網(wǎng)絡(luò)協(xié)同技術(shù)，在對施工模擬和仿真的基礎(chǔ)上，提供不同人員，進行網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同模擬;

（2）刀閘操作是否可基于圖片與模型精準比對進行輔助判斷;

（3）通過 BIM 可視化的模型、動態(tài)展示操作前后的潮流、設(shè)備的熱點溫度、負荷等信息綜合判斷操作是否正常。

（4）基于任務(wù)管理、事件處理、現(xiàn)場作業(yè)等 SOP（標準工作項）配置，實現(xiàn)對設(shè)備的全生命周期過程中的設(shè)備健康度評價、設(shè)備缺陷處理等業(yè)務(wù)的輔助管理。

5總結(jié)

本文的研究具有良好的應(yīng)用前景，其研究的智能電網(wǎng)資產(chǎn)賬務(wù)可視化管理結(jié)合BIM的通過建立層級化設(shè)備庫、3D 抽象庫、典型設(shè)計參考庫，作為各單位錄入模型信息的標準、規(guī)范;設(shè)計新模式的電子化移交體系，實現(xiàn)規(guī)劃設(shè)計、制造、運輸、基建、施工、運行、退役等各階段標準化錄入數(shù)據(jù)，為形成資產(chǎn)全生命周期新生態(tài)系統(tǒng)提出了可行的解決思路，能夠?qū)崿F(xiàn)資產(chǎn)賬務(wù)的全生命周期的可視化、精細化、智能化管理，將運維人員從繁雜、重復(fù)的簡單工作中解脫出來，從事更加重要的數(shù)據(jù)管理、風險管控等工作同時進一步提升工作效率。