“油氣電氫”綜合能源站工程建設(shè)項(xiàng)目數(shù)字化交付應(yīng)用前景分析
董震宇 師駿
（中國(guó)石油天然氣股份有限公司山西銷售分公司）
摘要：隨著能源消費(fèi)行業(yè)的多元化發(fā)展，加油站逐漸向“油氣電氫”綜合能源站轉(zhuǎn)變，傳統(tǒng)的工程建設(shè)模式已無(wú)法滿足多元化運(yùn)營(yíng)建設(shè)需求。數(shù)字化交付可以解決目前綜合能源站工程建設(shè)項(xiàng)目管理過(guò)程中存在的數(shù)據(jù)采集不全面、信息標(biāo)準(zhǔn)不完善、底層數(shù)據(jù)不貫通、數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用不充分等問(wèn)題。通過(guò)數(shù)字化技術(shù)在設(shè)計(jì)、施工、采購(gòu)、運(yùn)維階段的應(yīng)用，對(duì)于項(xiàng)目全流程管理進(jìn)行提前優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目全生命周期的價(jià)值最大化。隨著石油石化行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的不斷發(fā)展，數(shù)字化交付在綜合能源站應(yīng)用前景將愈加廣闊。
關(guān)鍵詞：綜合能源站；工程建設(shè)；數(shù)字化交付；BIM模型
引言
近年來(lái)，隨著B(niǎo)IM技術(shù)在工程建設(shè)領(lǐng)域的不斷深化應(yīng)用，數(shù)字化已成為建筑行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，為了滿足自身發(fā)展的需要，緊跟時(shí)代變革步伐，作為傳統(tǒng)能源的石油化工行業(yè)也來(lái)到了數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展的窗口，油田、煉廠等企業(yè)均已開(kāi)始向數(shù)字化油氣田、數(shù)字化工廠邁進(jìn)，作為石油化工行業(yè)的銷售終端，單一的加油站向“油氣電氫”綜合能源站轉(zhuǎn)變，開(kāi)始從加油服務(wù)向綜合能源服務(wù)、用車服務(wù)、生活服務(wù)生態(tài)延伸，加快平臺(tái)化生態(tài)化發(fā)展，構(gòu)建“人·車·生活”生態(tài)圈。而傳統(tǒng)模式建設(shè)的綜合能源站已無(wú)法滿足銷售業(yè)務(wù)實(shí)際發(fā)展需求，必須加速推進(jìn)綜合能源站工程建設(shè)項(xiàng)目的數(shù)字化交付，借助數(shù)字化手打通工程、采購(gòu)、建設(shè)等各環(huán)節(jié)業(yè)務(wù)流和數(shù)據(jù)流，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行一體化可視化管理與應(yīng)用，形成完整的內(nèi)容和數(shù)據(jù)，為后期打造數(shù)字孿生體系的智能化運(yùn)維奠定基礎(chǔ)。
一、綜合能源站數(shù)字化交付的發(fā)展歷程
在《石油化工工程數(shù)字化交付標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 51296—2018）中關(guān)于工程數(shù)字化交付的定義是：“以工廠對(duì)象為核心，對(duì)工程項(xiàng)目建設(shè)階段產(chǎn)生的靜態(tài)信息進(jìn)行數(shù)字化創(chuàng)建直至移交的工作過(guò)程，涵蓋信息交付策略制定、信息交付基礎(chǔ)制定、信息交付方案制定、信息整合與校驗(yàn)、信息移交和信息驗(yàn)收”。
數(shù)字化交付對(duì)于綜合能源站的工程建設(shè)項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，是一種新興的工程交付方式。傳統(tǒng)交付是按照專業(yè)交付各自生成的圖紙、檔案資料、電子文件等，交付物相互之間是孤立存在的，很難保證數(shù)據(jù)的一致性。而數(shù)字化交付是以綜合能源站模型為核心，依托數(shù)字化交付平臺(tái)，將綜合能源站工程建設(shè)全過(guò)程產(chǎn)生的設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工、監(jiān)理、檢測(cè)等環(huán)節(jié)工程數(shù)據(jù)、文檔、三維模型，相互之間建立關(guān)聯(lián)關(guān)系，形成一個(gè)有機(jī)的整體后進(jìn)行交付。
（一）國(guó)際發(fā)展歷程
美國(guó)是最早啟動(dòng)建筑業(yè)信息化轉(zhuǎn)型的國(guó)家之一。2003年起，美國(guó)總務(wù)管理局就開(kāi)始推行實(shí)施國(guó)家BIM-4D-BIM計(jì)劃項(xiàng)目，對(duì)建筑業(yè)進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型。美國(guó)國(guó)家建筑科學(xué)研究院（NBIS）在2007年發(fā)布了首個(gè)美國(guó)國(guó)家BIM標(biāo)準(zhǔn)《NBIMS 1.0》，并在2015年，聯(lián)合美國(guó)陸軍工兵部（USACE）制定了首個(gè)通用的模型標(biāo)準(zhǔn)格式IFC和數(shù)據(jù)交換格式COBie。目前，美國(guó)絕大多數(shù)石油公司的加油站項(xiàng)目、油庫(kù)項(xiàng)目已深度應(yīng)用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化交付，且大多數(shù)公司都發(fā)布了自己的數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)體系。美國(guó)最大的石油公司?？松梨诼?lián)合IBM和微軟，為企業(yè)量身訂做了數(shù)字化交付平臺(tái)，并合作建立了數(shù)字化研發(fā)中心數(shù)碼車庫(kù)（Digital Garage），并與康斯伯格數(shù)字公司（Kongsberg Digital）一同打造自主研發(fā)的數(shù)字化孿生平臺(tái)，力圖實(shí)現(xiàn)數(shù)字化交付與運(yùn)維的一體化管理。
在歐洲，英國(guó)政府是數(shù)字化交付與BIM應(yīng)用的先驅(qū)者與引導(dǎo)者，他們?cè)?007年美國(guó)頒布國(guó)家BIM標(biāo)準(zhǔn)的同年，發(fā)布了BS 1192：2007——基于2D和BIM技術(shù)的建設(shè)信息協(xié)同標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成了今天ISO 19650數(shù)字化交付體系的基礎(chǔ)。2011年，英國(guó)政府成立了BIM Task Group，致力于建立和推動(dòng)英國(guó)數(shù)字化交付的標(biāo)準(zhǔn)與要求。其制定了BIM成熟度模型（BIM Maturity Model），確定了從BIM應(yīng)用Level 0向BIM Level 3的過(guò)渡方案。如今，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)體系已在歐洲以及全球范圍內(nèi)被廣泛采納并部署推廣。目前，歐洲主要石油公司都以ISO體系為依托，以BIM評(píng)估模型為標(biāo)準(zhǔn)，打造了企業(yè)完整的數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)施體系并已實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目全程的數(shù)字化交付。其中，bp打造了一套以BIM模型、真實(shí)物理模擬引擎和實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)為一體的數(shù)字孿生平臺(tái)APEX，并已經(jīng)在歐洲多個(gè)海上油庫(kù)項(xiàng)目進(jìn)行了建設(shè)應(yīng)用。
在亞洲，阿聯(lián)酋阿布扎比國(guó)家石油公司（ADNOC）是較早進(jìn)行加油站數(shù)字化建設(shè)與交付項(xiàng)目的國(guó)家，在阿布扎比項(xiàng)目遵循ISO 19650數(shù)字化交付體系框架，通過(guò)Autodesk公司的BIM 360平臺(tái)進(jìn)行了項(xiàng)目完整的協(xié)同設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目過(guò)程中所有問(wèn)題溝通，任務(wù)布置、圖紙與模型審閱、變更比對(duì)、質(zhì)量審查等全部在平臺(tái)上實(shí)時(shí)同步進(jìn)行，并實(shí)現(xiàn)了完整的數(shù)字化交付。此外，該項(xiàng)目以模塊化形式創(chuàng)建了加油罩棚、便利店、汽服建筑、清真寺等建筑單體BIM模型模塊，后期可根據(jù)實(shí)際需要任意組合，滿足加油站不同體量與功能的要求，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目快速部署建造。
（二）國(guó)內(nèi)發(fā)展歷程
我國(guó)雖然對(duì)于數(shù)字化建設(shè)起步較晚，但國(guó)家層面對(duì)于該領(lǐng)域的支持力度卻是巨大的，在2017年出臺(tái)了一系列標(biāo)準(zhǔn)之后，以BIM為中心的數(shù)字化建設(shè)與交付出現(xiàn)了爆發(fā)式地增長(zhǎng)。建筑行業(yè)在我國(guó)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型正處于強(qiáng)勁上升的發(fā)展階段。石油石化行業(yè)方面，在2018年住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了《石油化工工程數(shù)字化交付標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 51296—2018），2019年中國(guó)石化對(duì)照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)編制印發(fā)了《石油化工工程數(shù)字化交付執(zhí)行細(xì)則》（試行），中國(guó)石油目前也即將發(fā)布相應(yīng)的制度標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)所屬企業(yè)開(kāi)展工程建設(shè)項(xiàng)目數(shù)字化交付工作。
2022年5月國(guó)家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)了《“十四五”工程勘察設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》。文件中提出要推廣工程項(xiàng)目數(shù)字化交付，推進(jìn)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案BIM交付，完善工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)及竣工成果數(shù)字化交付體系。推進(jìn)BIM全過(guò)程應(yīng)用。加快提升BIM設(shè)計(jì)軟件性能，重點(diǎn)突破三維圖形平臺(tái)、建模軟件、數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，開(kāi)發(fā)基于BIM、5G、云計(jì)算等技術(shù)的協(xié)同設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)。加快推進(jìn)BIM正向協(xié)同設(shè)計(jì)，倡導(dǎo)多專業(yè)協(xié)同、全過(guò)程統(tǒng)籌集成設(shè)計(jì)，優(yōu)化設(shè)計(jì)流程，提高設(shè)計(jì)效率。鼓勵(lì)企業(yè)優(yōu)化BIM設(shè)計(jì)組織方式，統(tǒng)一工作界面、模型細(xì)度和樣板文件，不斷豐富和完善BIM構(gòu)件庫(kù)資源。逐步推廣基于BIM技術(shù)的工程項(xiàng)目數(shù)字化資產(chǎn)管理和智慧化運(yùn)維服務(wù)。
目前，國(guó)內(nèi)石油企業(yè)在綜合能源站數(shù)字化交付方面尚處于初始探索階段，由于各企業(yè)的基礎(chǔ)水平、目標(biāo)任務(wù)等相對(duì)不統(tǒng)一，造成了數(shù)字化交付的深度、水平與質(zhì)量差異較大。近兩年，部分石油企業(yè)已率先進(jìn)行了綜合能源站三維設(shè)計(jì)試點(diǎn)，取得了顯著成效，積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)即將開(kāi)展數(shù)字化建設(shè)工作提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
二、現(xiàn)階段綜合能源站工程建設(shè)項(xiàng)目的管理難點(diǎn)
（一）項(xiàng)目資料搜集與信息采集不全面
目前大多數(shù)綜合能源站工程項(xiàng)目資料仍處于電子化時(shí)代，項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中依靠手工采集相關(guān)資質(zhì)，對(duì)紙質(zhì)文檔進(jìn)行掃描后存儲(chǔ)，相關(guān)數(shù)據(jù)搜集不全面、不徹底，極其容易導(dǎo)致信息的缺失。并且由于綜合能源站數(shù)量多，數(shù)據(jù)量龐大，電子格式與紙質(zhì)格式并存，很難實(shí)現(xiàn)對(duì)資料的全局統(tǒng)計(jì)，對(duì)此類信息的缺失無(wú)法形成有效捕捉，往往在需要使用時(shí)才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，但已很難再重塑當(dāng)時(shí)的內(nèi)容環(huán)境。
（二）數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性與唯一性無(wú)法得到有效保證
由于當(dāng)前項(xiàng)目過(guò)程與交付中涉及到的文檔、數(shù)據(jù)、影像等相關(guān)資料的格式復(fù)雜，由于沒(méi)有一體化貫通的交付平臺(tái)支持，會(huì)導(dǎo)致同一內(nèi)容有多種格式存在，多種版本出現(xiàn)，使得團(tuán)隊(duì)成員無(wú)法及時(shí)確認(rèn)最新且唯一的信息來(lái)源，造成數(shù)據(jù)的混淆，給后期內(nèi)容的查找與應(yīng)用造成了極大的困擾。
（三）信息的獲取與項(xiàng)目接入門檻高
由于目前絕大多數(shù)的交付策略為圖紙與文件資料交付，沒(méi)有充分有效利用BIM模型作為一個(gè)可視化數(shù)據(jù)紐帶聯(lián)通整體項(xiàng)目資源。導(dǎo)致企業(yè)中每個(gè)成員都需要花費(fèi)大量時(shí)間定位與理解圖紙中的內(nèi)容，再通過(guò)另一個(gè)文件系統(tǒng)查找所需信息，造成每次的信息獲取都需要極大的人力與時(shí)間成本，并且由于成員經(jīng)驗(yàn)與專業(yè)方向的差別，對(duì)于信息提取的準(zhǔn)確性也無(wú)法保證。
（四）項(xiàng)目管理決策過(guò)多依賴于經(jīng)驗(yàn)而非數(shù)據(jù)
目前的加油站工程建設(shè)項(xiàng)目管理模式主要依靠管理人員的既有經(jīng)驗(yàn)，無(wú)法對(duì)項(xiàng)目過(guò)程與結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化整理與儲(chǔ)存，導(dǎo)致目前項(xiàng)目成員在做決策時(shí)無(wú)有效數(shù)據(jù)可以借鑒，不得不依賴于個(gè)人經(jīng)驗(yàn)水平或臨時(shí)進(jìn)行項(xiàng)目研討，造成項(xiàng)目決策難以充分客觀與科學(xué)，對(duì)項(xiàng)目帶來(lái)不必要的風(fēng)險(xiǎn)與損失。
（五）未能對(duì)BIM技術(shù)有效利用
目前業(yè)界的BIM技術(shù)應(yīng)用已相對(duì)成熟，少數(shù)綜合能源站工程建設(shè)項(xiàng)目已開(kāi)始BIM設(shè)計(jì)的嘗試，但是目前在設(shè)計(jì)階段的協(xié)同方式多為傳統(tǒng)模式，即使有BIM模型，也未能實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計(jì)從而對(duì)項(xiàng)目問(wèn)題有效解決。在施工階段，還沒(méi)有基于設(shè)計(jì)交付的BIM模型而展開(kāi)針對(duì)施工的延展應(yīng)用，導(dǎo)致項(xiàng)目成本與周期并沒(méi)有得到有效改良。因此，當(dāng)前并沒(méi)有建立起完善的標(biāo)準(zhǔn)體系來(lái)深度應(yīng)用BIM技術(shù)，從而未對(duì)項(xiàng)目帶來(lái)實(shí)質(zhì)性效率與質(zhì)量的提升。
三、綜合能源站數(shù)字化交付的優(yōu)勢(shì)分析
綜合來(lái)看，目前綜合能源站工程建設(shè)項(xiàng)目管理的難點(diǎn)主要在于數(shù)據(jù)采集不全面、信息標(biāo)準(zhǔn)不完善、底層數(shù)據(jù)不貫通、數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用不充分等方面。通過(guò)國(guó)內(nèi)外工程建設(shè)行業(yè)數(shù)字化交付的發(fā)展應(yīng)用，建立起完整的數(shù)字化建設(shè)與交付體系，可以在極大程度上解決目前綜合能源站工程建設(shè)項(xiàng)目管理中所面臨的難點(diǎn)痛點(diǎn)，并利用數(shù)字化技術(shù)所帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)，提升公司在未來(lái)市場(chǎng)上的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
（一）設(shè)計(jì)階段
1、數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)
在項(xiàng)目設(shè)計(jì)初期，建立項(xiàng)目的設(shè)計(jì)模型，總圖、建筑、結(jié)構(gòu)、電氣、工藝等各專業(yè)的設(shè)計(jì)人員都可以同時(shí)對(duì)模型進(jìn)行設(shè)計(jì)、修改與同步，項(xiàng)目管理人員可以實(shí)時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)展與設(shè)計(jì)變更進(jìn)行查看，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)可以獲取當(dāng)前最新的設(shè)計(jì)信息與數(shù)據(jù)資料。
2、圖紙二三維聯(lián)動(dòng)
通過(guò)建立項(xiàng)目BIM模型，可以自動(dòng)生成對(duì)應(yīng)的2D平面圖、立面圖、剖面圖、細(xì)節(jié)圖等。隨著模型與設(shè)計(jì)的推進(jìn)，任何模型的變更都可自動(dòng)映射到相應(yīng)圖紙之中，大幅減輕重復(fù)性的工作，并可實(shí)時(shí)確保圖紙和模型的一致性。同時(shí)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)可以實(shí)現(xiàn)模型與圖紙同步審閱與批注，可推動(dòng)整個(gè)項(xiàng)目周期的運(yùn)轉(zhuǎn)效率與準(zhǔn)確性。
3、碰撞檢測(cè)
通過(guò)BIM模型可對(duì)各專業(yè)的設(shè)計(jì)進(jìn)行自動(dòng)碰撞檢測(cè)，并生成碰撞矩陣表，項(xiàng)目成員可通過(guò)瀏覽器實(shí)時(shí)查看碰撞結(jié)果，分析設(shè)計(jì)與施工可行性。對(duì)多專業(yè)協(xié)調(diào)碰撞，可針對(duì)每個(gè)具體碰撞創(chuàng)建問(wèn)題，在協(xié)同會(huì)議上共同瀏覽與商議，指定解決方案并修改模型。
4、變更追溯
通過(guò)對(duì)中心模型的版本控制，各專業(yè)設(shè)計(jì)人員以及項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)可以隨時(shí)查看不同版本之間BIM模型與2D圖紙的變更，并對(duì)設(shè)計(jì)做出相應(yīng)的修改。項(xiàng)目控制團(tuán)隊(duì)通過(guò)設(shè)計(jì)變更來(lái)獲取相應(yīng)的設(shè)備與項(xiàng)目成本變更，以提前做出更好的計(jì)劃與安排。對(duì)變更問(wèn)題可以實(shí)時(shí)在BIM模型與2D圖紙上進(jìn)行批注并指定責(zé)任方在給定期限內(nèi)解決。
5、工料單提取
通過(guò)將BIM中心模型與2D圖紙有機(jī)融合，利用前期預(yù)設(shè)的工程量類別，可以迅速對(duì)BIM模型進(jìn)行主體材料提取與歸類，并通過(guò)2D圖紙對(duì)細(xì)節(jié)信息進(jìn)行進(jìn)一步提取，確保工程量的提取精度。實(shí)時(shí)的工程量清單可以將BIM與2D工程量統(tǒng)一整合，并可對(duì)接造價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)項(xiàng)目整體預(yù)算做出準(zhǔn)確評(píng)估。
（二）施工階段
1、施工模擬
在施工階段可以通過(guò)BIM模型提前進(jìn)行施工模擬，根據(jù)本工程的技術(shù)難點(diǎn)和環(huán)境特點(diǎn)，為項(xiàng)目成員提供可視化的施工順序模擬和施工場(chǎng)地排布，并可根據(jù)不同的時(shí)間顆粒度對(duì)細(xì)節(jié)化施工順序進(jìn)行推演與調(diào)整，發(fā)現(xiàn)實(shí)施過(guò)程中的管理難點(diǎn)，有針對(duì)性地制定管理措施，優(yōu)化施工方案，科學(xué)組織施工。同時(shí)，通過(guò)BIM模型模擬施工流程和工藝，進(jìn)行技術(shù)、質(zhì)量、安全三維交底，使管理人員和施工人員都能夠更加直觀地了解技術(shù)、質(zhì)量、安全控制要點(diǎn)。在施工過(guò)程中與擬定方案進(jìn)行可視化管理，杜絕方案執(zhí)行過(guò)程中的隨意性，對(duì)施工質(zhì)量、進(jìn)度、安全、風(fēng)險(xiǎn)等內(nèi)容進(jìn)行有效管理，使整個(gè)施工過(guò)程時(shí)時(shí)處于受控狀態(tài)。
2、施工質(zhì)量管理
在BIM模型里對(duì)每個(gè)施工對(duì)象的施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行提前預(yù)設(shè)，然后在管理平臺(tái)中建立工序檢查清單，現(xiàn)場(chǎng)人員根據(jù)清單上的質(zhì)量管理要求，隨著項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度逐一進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量審核并進(jìn)行信息反饋。
3、施工安全管理
在BIM模型中對(duì)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中存在的各類安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析，并對(duì)每一道工序建立相應(yīng)的安全控制措施，創(chuàng)建相應(yīng)安全設(shè)施模型，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施過(guò)程中安全人員通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)圖片和模型的比對(duì)來(lái)完成安全認(rèn)證。
4、施工進(jìn)度管理
通過(guò)BIM模型與進(jìn)度計(jì)劃的結(jié)合，在模型中添加里程碑節(jié)點(diǎn)、關(guān)鍵路徑和施工條件關(guān)系，模擬施工全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)進(jìn)度計(jì)劃可視性控制，使管理人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)度問(wèn)題并有針對(duì)性的糾偏，保證工程按時(shí)完成。
5、施工成本管理
在施工管理平臺(tái)中通過(guò)加載相關(guān)項(xiàng)目人力與成本信息，對(duì)整個(gè)或單個(gè)施工周期的人力占用及現(xiàn)金流狀況進(jìn)行有效模擬與評(píng)估，并可與當(dāng)前數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，更有效地調(diào)整預(yù)算與人力安排，同時(shí)依據(jù)BIM三維竣工模型提取工程量清單、設(shè)備清單進(jìn)行竣工決算，通過(guò)簽訂的固定單價(jià)合同，利用竣工圖工程量，可快速生成竣工決算書，節(jié)省審計(jì)時(shí)間，提高精確度和工作效率。
6、人材機(jī)管理
通過(guò)在施工模型里加入臨時(shí)建筑，工程機(jī)械等模型信息，相關(guān)屬性信息，關(guān)聯(lián)文件信息，以添加二維碼的方式給施工人員、機(jī)械、機(jī)具配備獨(dú)立的識(shí)別標(biāo)志，管理人員可通過(guò)移動(dòng)設(shè)備隨時(shí)隨地識(shí)別人員、機(jī)械、機(jī)具信息，并有針對(duì)性地監(jiān)管。
（三）采購(gòu)階段
1、采購(gòu)合規(guī)管控
企業(yè)BIM族庫(kù)可以動(dòng)態(tài)鏈接采購(gòu)產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)從采購(gòu)計(jì)劃單生成、到采購(gòu)物資智能尋源、招投標(biāo)、采購(gòu)合同生成、項(xiàng)目物資驗(yàn)收等項(xiàng)目采購(gòu)全流程的過(guò)程管理，實(shí)時(shí)跟蹤合同起草、審批、簽署、履約過(guò)程，及時(shí)甄別、預(yù)警違規(guī)行為，共享供應(yīng)商生產(chǎn)、檢驗(yàn)、配送等進(jìn)度數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)訂單跟蹤、監(jiān)督和可追溯，并在項(xiàng)目交付后對(duì)企業(yè)BIM族庫(kù)進(jìn)行反饋與更新，整體采購(gòu)流程信息公開(kāi)，全流程留痕，規(guī)避采購(gòu)風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)合規(guī)化管理。
2、精細(xì)化管理
在項(xiàng)目設(shè)計(jì)交付階段，根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目生成項(xiàng)目的物資采購(gòu)清單，并通過(guò)設(shè)備編碼，對(duì)采購(gòu)物資各階段進(jìn)行精細(xì)化管理與監(jiān)控，根據(jù)不同物資制定差異化供應(yīng)商尋源策略，完成招投標(biāo)、詢比價(jià)、競(jìng)價(jià)等采購(gòu)流程；在項(xiàng)目結(jié)束后實(shí)現(xiàn)采購(gòu)物資全周期數(shù)據(jù)資產(chǎn)交付，確保交付的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，交付內(nèi)容同各階段數(shù)據(jù)、流程關(guān)聯(lián)，采購(gòu)全過(guò)程可追溯。
（四）運(yùn)維階段
1、綜合能源站數(shù)字化運(yùn)維
綜合能源站工程建設(shè)項(xiàng)目通過(guò)數(shù)字化交付，可以構(gòu)建綜合能源站數(shù)字化運(yùn)維的底層基礎(chǔ)。將以通用數(shù)據(jù)環(huán)境為技術(shù)基礎(chǔ)，融合項(xiàng)目數(shù)據(jù)、資料信息等，搭建一個(gè)智能化的運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)，通過(guò)鏈接現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的感應(yīng)信息、監(jiān)控信息，對(duì)項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)狀況進(jìn)行一體化評(píng)估，對(duì)項(xiàng)目潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行提前報(bào)警，對(duì)設(shè)備置換進(jìn)行智能預(yù)測(cè)，實(shí)現(xiàn)加油站的數(shù)字化運(yùn)維。
2、數(shù)字化檢維修
利用數(shù)字化交付的設(shè)備三維模型、融合設(shè)備運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)、能耗曲線、技術(shù)參數(shù)等現(xiàn)場(chǎng)同步數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合模擬分析，實(shí)現(xiàn)設(shè)備設(shè)施的故障預(yù)警，并可以利用AR技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行智能診斷與遠(yuǎn)程協(xié)助分析，自動(dòng)對(duì)設(shè)備提供維護(hù)建議與方式，提高故障判斷準(zhǔn)確性，縮減故障診斷時(shí)間，提升檢維修效率，降低維修成本。
3、沉浸式培訓(xùn)與虛擬演練
利用VR引擎和交付的3D模型，對(duì)安全事故進(jìn)行多場(chǎng)景虛擬重現(xiàn)，通過(guò)在虛擬空間中的應(yīng)急演練，制定出切實(shí)可行的應(yīng)急方案。并可將指定的應(yīng)急方案場(chǎng)景以VR形式對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行沉浸式培訓(xùn)與虛擬演練，顯著提升項(xiàng)目運(yùn)維團(tuán)隊(duì)的整體應(yīng)急能力。
四、綜合能源站數(shù)字化交付的應(yīng)用前景
（一）實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目全生命周期的價(jià)值最大化
石油庫(kù)站建設(shè)產(chǎn)業(yè)一直難以推進(jìn)革新的主要問(wèn)題在于數(shù)據(jù)的斷層與不透明，沒(méi)有一個(gè)有效方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、整合、交互與提取，從而導(dǎo)致項(xiàng)目每個(gè)階段都處于“黑箱”當(dāng)中，無(wú)法充分利用各階段形成的價(jià)值資產(chǎn)對(duì)項(xiàng)目全生命周期進(jìn)行優(yōu)化應(yīng)用。
數(shù)字化建設(shè)與交付首要解決的問(wèn)題就是將項(xiàng)目過(guò)程中的所有信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化收集、透明化呈現(xiàn)，打破原有的“黑箱”效應(yīng)，移除項(xiàng)目各方的信息屏障。隨后，通過(guò)BIM技術(shù)與BIM平臺(tái)實(shí)現(xiàn)各階段的互通互聯(lián)，打造項(xiàng)目完整信息價(jià)值的傳遞，實(shí)現(xiàn)各階段基于之前成果的累積應(yīng)用。同時(shí)，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的全面采集，建立了產(chǎn)業(yè)內(nèi)的數(shù)據(jù)庫(kù)，讓后期的智能優(yōu)化與智慧運(yùn)維有了良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，并可與全國(guó)加油站的多維數(shù)據(jù)資源互聯(lián)互通，為銷售業(yè)務(wù)提供可靠的決策依據(jù)，真正服務(wù)于銷售終端的發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目全生命周期的價(jià)值最大化。
（二）實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目過(guò)程的提前優(yōu)化
BIM技術(shù)的出現(xiàn)使得在虛擬空間中具備對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工與運(yùn)維的條件，從而允許項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)利用BIM模型在虛擬空間中先對(duì)項(xiàng)目建設(shè)一次，排查設(shè)計(jì)問(wèn)題，研究施工可行性，模擬出施工方案，利用仿真技術(shù)提前在虛擬環(huán)境中對(duì)施工作業(yè)進(jìn)行培訓(xùn)，推演出真正可行的項(xiàng)目建設(shè)方案，再通過(guò)虛擬與真實(shí)世界的交互，按照優(yōu)化好的方案對(duì)實(shí)體項(xiàng)目再進(jìn)行第二次建設(shè)。從而極大程度上消除項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)，使得項(xiàng)目施工過(guò)程有據(jù)可循、有據(jù)可依。由于第一次建設(shè)是在虛擬空間，無(wú)需受地理位置的影響，可以大幅提前各方協(xié)作的時(shí)間點(diǎn)，將絕大多數(shù)施工問(wèn)題扼殺在設(shè)計(jì)階段，從而顯著降低項(xiàng)目成本與周期。
五、綜合能源站數(shù)字化交付的探索嘗試
為了探索工程建設(shè)數(shù)字化交付在綜合能源站的實(shí)踐應(yīng)用，中國(guó)石油山西銷售公司以晉中某綜合能源站為試點(diǎn)，率先開(kāi)展工程建設(shè)數(shù)字化交付在綜合能源站的實(shí)踐應(yīng)用。
該綜合能源站為中國(guó)石油在山西地區(qū)建設(shè)的首座3.0智慧綜合能源補(bǔ)給站，可為周邊居民提供加油、充電、餐飲、汽服、購(gòu)物等全方位服務(wù)，站房罩棚采用裝配式建筑，屋面板采用BIPV一體式雙玻光伏板，設(shè)置240 kW的超級(jí)快充樁，打造集新能源、新技術(shù)、新設(shè)備、新材料為一體的高端智能綜合商業(yè)體。
該站在計(jì)劃建設(shè)之初即以數(shù)字化交付為目標(biāo)，遵循數(shù)字化建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)三維BIM設(shè)計(jì)，全程數(shù)字化施工，致力于打造全國(guó)首座真正意義上的數(shù)字化交付綜合能源站。該項(xiàng)目組建了專業(yè)的數(shù)字化交付團(tuán)隊(duì)，制定了詳細(xì)的數(shù)字化交付策略。在項(xiàng)目策劃之初，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)依據(jù)國(guó)家2018年發(fā)的《石油化工工程數(shù)字化交付標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 51296—2018），對(duì)該綜合能源站的工廠對(duì)象結(jié)構(gòu)進(jìn)行分解，從區(qū)域結(jié)構(gòu)分為站房及便利店、罩棚及加注區(qū)、罐區(qū)、汽服及公共用房、外部工程5大區(qū)域，從專業(yè)系統(tǒng)分類油系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)等15個(gè)專業(yè)系統(tǒng)。同時(shí)，針對(duì)該項(xiàng)目建立了完整的數(shù)字化交付清單，共擬定設(shè)計(jì)、施工、采購(gòu)、監(jiān)理、業(yè)主等共1058項(xiàng)交付件，并明確了每個(gè)交付件與BIM模型中資產(chǎn)設(shè)備對(duì)象的2000余項(xiàng)關(guān)聯(lián)關(guān)系，確保在BIM模型中每個(gè)資產(chǎn)設(shè)備對(duì)象具備完整的交付內(nèi)容。
目前，該項(xiàng)目已完成前期的三維正向設(shè)計(jì)交付，三維模型精度達(dá)到LOD350，現(xiàn)進(jìn)入主體工程的數(shù)字化建設(shè)階段，在每一道工序施工前通過(guò)BIM模型進(jìn)行了施工場(chǎng)地布置與過(guò)程模擬，在施工過(guò)程中通過(guò)平臺(tái)進(jìn)行施工安全、質(zhì)量、進(jìn)度管理。同時(shí)，采用三維激光掃描技術(shù)，結(jié)合里程碑節(jié)點(diǎn)分階段對(duì)實(shí)體工程掃描，并通過(guò)掃描模型和BIM模型的比對(duì)，檢驗(yàn)施工質(zhì)量、更新BIM模型，確保模型與實(shí)體項(xiàng)目的一致性，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的數(shù)字孿生。
六、總結(jié)
隨著人民生活方式、消費(fèi)習(xí)慣、出行環(huán)境方面需求的不斷升級(jí)，各行各業(yè)都在加速開(kāi)展數(shù)字化發(fā)展。對(duì)于石油石化行業(yè)中的銷售終端，綜合能源站的運(yùn)營(yíng)建設(shè)必須緊跟時(shí)代發(fā)展的步伐，滿足人員日益提高的消費(fèi)需求。綜合能源站的工程建設(shè)項(xiàng)目必然要向著數(shù)字化交付邁進(jìn)，通過(guò)數(shù)字化交付打通工程、采購(gòu)、建設(shè)等各環(huán)節(jié)業(yè)務(wù)流和數(shù)據(jù)流，提升工程建設(shè)全業(yè)務(wù)鏈、工程服務(wù)全價(jià)值鏈數(shù)字化能力，隨著數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)字化交付在綜合能源站工程建設(shè)項(xiàng)目應(yīng)用前景將愈加廣闊。
