當(dāng)前，數(shù)字化轉(zhuǎn)型正以前所未有的速度滲透重塑各行各業(yè)。從零售端的 “精準(zhǔn)畫像” 到政務(wù)領(lǐng)域的 “一網(wǎng)通辦”，從工廠車間的 “機(jī)器換人” 到云端協(xié)同的 “數(shù)字孿生”。一年一度的YII基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化光輝大獎(jiǎng)賽正展示出了包括AI、云平臺(tái)、數(shù)字孿生等數(shù)字化技術(shù)前沿應(yīng)用成果。

今年，Bentley YII 2025 (Year in Infrastructure 2025 Going Digital Awards) 來(lái)自 47 個(gè)國(guó)家/地區(qū)的組織提交了近 250 個(gè)參賽項(xiàng)目，包括ARC Advisory Group 在內(nèi)的獨(dú)立評(píng)審團(tuán)評(píng)選出了 12 個(gè)類別的獎(jiǎng)項(xiàng)和18個(gè)創(chuàng)始人榮耀獎(jiǎng)。我們倍感驕傲的是來(lái)自中國(guó)的項(xiàng)目斬獲四項(xiàng)大獎(jiǎng)，分別是寶鋼工程技術(shù)集團(tuán)（能源生產(chǎn)類獲獎(jiǎng)）、中國(guó)能建廣西電力設(shè)計(jì)研究院（能源輸送類獲獎(jiǎng)）、中國(guó)電建河南電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院（創(chuàng)始人榮耀獎(jiǎng)）和上?？睖y(cè)設(shè)計(jì)研究院（創(chuàng)始人榮耀獎(jiǎng)）。我們將用四篇文章對(duì)這四個(gè)項(xiàng)目逐一進(jìn)行介紹。

上海勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院“海上風(fēng)電全生命周期數(shù)字化創(chuàng)新項(xiàng)目”

創(chuàng)始人榮耀獎(jiǎng)獲得者

上?？睖y(cè)設(shè)計(jì)研究院：打造海上風(fēng)電全生命周期數(shù)字化標(biāo)桿項(xiàng)目

上海勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司（以下簡(jiǎn)稱上?？睖y(cè)設(shè)計(jì)研究院）創(chuàng)建于 1954 年，現(xiàn)已發(fā)展為可提供全過(guò)程工程咨詢和全產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)的大型甲級(jí)綜合設(shè)計(jì)院。從我國(guó)第一座自主設(shè)計(jì)施工的大型水電站，到第一批超百米級(jí)碾壓混凝土高壩，從國(guó)內(nèi)首座潮汐能電站到國(guó)內(nèi)首個(gè)百萬(wàn)千瓦級(jí)海上風(fēng)電場(chǎng)，從世界最大潮汐河口蓄淡避咸型水庫(kù)到“廠網(wǎng)河湖岸一體”治水新模式、“山水林田湖草沙”一體化治理，上?？睖y(cè)設(shè)計(jì)研究院創(chuàng)造了數(shù)十個(gè)業(yè)內(nèi)“第一”“首創(chuàng)”。

此次獲獎(jiǎng)項(xiàng)目作為粵港澳大灣區(qū)清潔能源體系建設(shè)的關(guān)鍵工程，由上海勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院負(fù)責(zé)EPC總承包任務(wù)的三峽陽(yáng)江青洲六期1000MW海上風(fēng)電場(chǎng)。項(xiàng)目主要建設(shè)內(nèi)容包括74臺(tái)海上風(fēng)機(jī)及1座330kV交流升壓站。

該項(xiàng)目單體規(guī)模巨大，面臨三大核心難題：（1）項(xiàng)目設(shè)計(jì)難度大、周期緊，同時(shí)位于廣東臺(tái)風(fēng)頻發(fā)的海域，海況惡劣，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法難以應(yīng)對(duì)；（2）海上升壓平臺(tái)上部組塊與下導(dǎo)管架總重量超1萬(wàn)噸，設(shè)計(jì)、施工難度相當(dāng)高；（3）在惡劣海洋環(huán)境下，海上風(fēng)電設(shè)施的結(jié)構(gòu)安全與長(zhǎng)期狀態(tài)評(píng)估面臨重大考驗(yàn)，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)方式無(wú)法精準(zhǔn)識(shí)別主要特征狀態(tài)，難以為結(jié)構(gòu)健康評(píng)估提供針對(duì)性支撐。面對(duì)諸多挑戰(zhàn)，上?？睖y(cè)設(shè)計(jì)研究院采用Bentley數(shù)字化技術(shù)，構(gòu)建了覆蓋設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維的全生命周期數(shù)字化解決方案。

正向化設(shè)計(jì)與協(xié)同管理：建立了海上風(fēng)電正向化設(shè)計(jì)流程，使用SACS進(jìn)行結(jié)構(gòu)仿真設(shè)計(jì)，利用MicroStation、OpenBuildings等進(jìn)行BIM模型創(chuàng)建。通過(guò)ProjectWise的互連數(shù)據(jù)環(huán)境進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)，構(gòu)建了包含7838個(gè)構(gòu)件模型、1444個(gè)工程對(duì)象、5076條屬性數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)階段數(shù)字資產(chǎn)。

智慧工地與施工模擬：針對(duì)施工重難點(diǎn)，利用設(shè)計(jì)期建立的BIM模型進(jìn)行了升壓站浮拖等施工工藝模擬。同時(shí)，將BIM與GIS技術(shù)結(jié)合，打造了海上風(fēng)電智慧工地系統(tǒng)，集成船舶AIS、人員定位、氣象、視頻監(jiān)控、電子海圖等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)人員、船舶、進(jìn)度的有效管理。

數(shù)字孿生與智慧運(yùn)維：在運(yùn)維階段，通過(guò)iTwin技術(shù)創(chuàng)建風(fēng)電場(chǎng)的數(shù)字孿生模型，研發(fā)了數(shù)字孿生結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)應(yīng)用系統(tǒng)。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)、升壓站結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的展示、告警、安全評(píng)估與預(yù)警，并利用大數(shù)據(jù)和人工智能算法分析結(jié)構(gòu)服役性能，進(jìn)行安全預(yù)測(cè)。

在該項(xiàng)目中，Bentley軟件不僅能實(shí)現(xiàn)多種數(shù)據(jù)源的無(wú)縫集成和多專業(yè)的協(xié)同設(shè)計(jì)，還提供了專業(yè)的海工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件和輕量化可視化技術(shù)，助力突破了臺(tái)風(fēng)海域大型海上風(fēng)電工程在設(shè)計(jì)仿真、精準(zhǔn)施工與智能運(yùn)維等方面的技術(shù)瓶頸，顯著提升了海洋能源工程的品質(zhì)管控與運(yùn)營(yíng)效率。

設(shè)計(jì)效率提升25%

設(shè)計(jì)周期縮短15%

施工周期縮短20%

造價(jià)成本節(jié)約10%

每年運(yùn)營(yíng)成本可節(jié)約15%

保障高峰期4000余施工人員的安全

該項(xiàng)目的成功，標(biāo)志著Bentley數(shù)字化平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了從工具應(yīng)用到體系賦能的跨越。Bentley技術(shù)體系通過(guò)構(gòu)建貫穿全生命周期的數(shù)字主線，將復(fù)雜的海洋工程轉(zhuǎn)化為可計(jì)算、可模擬、可預(yù)測(cè)的數(shù)字模型，形成了支撐超大型海上風(fēng)電項(xiàng)目的核心數(shù)字化基座。

該項(xiàng)目成功構(gòu)建了全球領(lǐng)先的海上風(fēng)電全生命周期數(shù)字孿生解決方案，不僅以“三峽速度”實(shí)現(xiàn)了行業(yè)矚目的高效交付，更通過(guò)Bentley的技術(shù)矩陣，在設(shè)計(jì)與施工階段大幅提升效率。項(xiàng)目投運(yùn)后，每年還可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤110萬(wàn)噸，減少溫室氣體排放300萬(wàn)噸，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的協(xié)同提升，為我國(guó)沿海地區(qū)清潔能源基地建設(shè)提供了可復(fù)制、可推廣的工程范本

此外，該項(xiàng)的開創(chuàng)性價(jià)值在于，將一座物理風(fēng)電場(chǎng)全面映射為可感知、可分析、可預(yù)測(cè)的實(shí)時(shí)數(shù)字孿生，實(shí)現(xiàn)了從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”到“數(shù)據(jù)智能驅(qū)動(dòng)”的根本性變革。該項(xiàng)目由此超越了單一工程的成功，它為中國(guó)乃至全球提供了大規(guī)模海上風(fēng)電“高效開發(fā)、精益管理、智慧運(yùn)營(yíng)” 的完備范式與“三峽上海院方案” 。