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本报记者 张剑雯 通讯员 冉涌
在多数人的印象里,搞工程设计应该是一步一步地实地测量,或是一张一张地伏案画图。记者走进国网山西电力工程数字化技术实验室,原有的认知被这里的现代化工作场景彻底颠覆。
(相关资料图)
在实验室内的大型电子显示屏上,立体模拟视图一目了然。据专业人士——国网山西经济技术研究院(以下简称国网山西经研院)设计中心副主任王亚臣介绍,这个工程数字化技术实验室突破传统二维设计理念,以数据库为核心,以三维模型为依托,通过数据驱动模型完成设计,既加快了设计手段的转型升级,又引领了设计方式、设计理念的创新与变革,有效满足了客户需求。
这样的变化始于2018年,也是史卓鹏担任山西经研院设计中心主任的第一年。这一年,国网山西经研院提出建设工程数字化技术实验室的设想。因为在史卓鹏的心里,要想高质量完成各项设计任务,就必须突破传统,用新技术和高起点引领全省电网工程设计整体再上新台阶。
历经3年时间,一个包含了四库建设、三维设计与物资一体化平台、三维设计与造价一体化平台、工程数据中心、航飞航测系统和可视化交底系统6方面主要功能的工程数字化技术实验室基本建成。
这个具有国内一流水平的工程数字化技术实验室,为国网山西电力在三维数字化设计方面弯道超车注入了强大动力。
有了工程数字化技术实验室这一科技利器加持,山西经研院设计中心的工作如虎添翼。2019年,共开展500千伏工程设计3项,为此前总和;开展220千伏规模以上设计任务19项,为建院8年来最多。2020年,营业收入较上年同期增长28.61%,利润较上年同期增长57.84%。
任春光是工程数字化技术实验室管理员、科技项目负责人,主要从事变电土建和变电三维设计。对四库建设感触颇深的他告诉记者:“这四个库的应用,整体带动山西电力三维设计能力和水平上台阶。”
据任春光介绍,变电设备模型库不仅完全满足电网建设的数据需求,而且在设计阶段就具备运维、检修方面的数据支撑。铁塔库涵盖了35千伏到500千伏的省内大约90%铁塔的覆盖率,还结合我省地理和气象条件对铁塔力学计算进行本土化修正,解决了系统内单位不会算塔、只能套塔的问题。土建基础库将省内常用基础形式进行标准化设计,在模型中增加水泥、钢筋等材料数据,方便后续提取工程概预算。7个通用实施方案的整站模型库能够在设计阶段直接提取使用,极大地节省了设计时间。
2019年—2020年,实验室各项功能先后在10多项工程中使用,效果十分突出。在太谷北220千伏输变电工程设计过程中,设计人员依托实验室开展了全专业施工图深度正向三维设计,精细度远超国网要求,成为国网公司首个华北5省三维观摩审查项目,得到审查专家一致好评。
2021年至今,工程数字化技术实验室又新增6项重要功能,包括集合三维四库、三维设计与施工招标清单编制一体化平台、充气护壁装置、智能断面辅助模块、山西省电网工程数字化管理平台、智慧选线系统等。这些功能对完善和升级系统、提升设计质量和效率发挥了新的更大作用。
统计显示,输变电三维数字化模型数据库技术平台上线以来,国网山西电力公司系统各地市设计单位累计使用三维四库共5775次,下载使用各类三维模型969个,通用设计方案利用率达到95%,工程数字化成果移交准确度得到大幅提升,移交准确率由30%提升至85%。目前,山西省电网工程数字化管理平台已收集整理全省各阶段工程280余项,造价物资一体化系统在30多个项目上试点应用,物资需求计划的报送以及概算预算的编制平均由10天减少到2天,而且准确度大大提升。