王志偉
摘 要:裝配式建筑屬于一項非常特殊的系統(tǒng),需要利用一體化的建造方式,期中信息技術(shù)是從構(gòu)建生產(chǎn)到裝飾裝修一體化建造方式的手段。本文將分析數(shù)字化設(shè)計,數(shù)字化生產(chǎn)以及數(shù)字化裝配技術(shù)的實際構(gòu)成,在這些基礎(chǔ)之上,將結(jié)合BIM 與 ERP的方式,建立一體化數(shù)據(jù)的裝配式建筑信息交互平臺,同時針對裝配式建筑的全過程以及產(chǎn)業(yè)鏈采取數(shù)字化的集成,實現(xiàn)信息共享以及信息貫通,協(xié)同作業(yè)等,將管理效益以及效率提高,讓裝配式建筑實現(xiàn)一體化。
關(guān)鍵詞:裝配式建筑;設(shè)計;生產(chǎn);裝配一體化
引言
現(xiàn)階段,制約裝配式建筑發(fā)展的關(guān)鍵是技術(shù)和管理的系統(tǒng)性問題,核心問題的路徑是一體化建造。要利用技術(shù)集成以及管理協(xié)同實現(xiàn)管理和技術(shù)的一體化融合,同時結(jié)合生產(chǎn)力以及生產(chǎn)關(guān)系,才能讓建筑產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化的發(fā)展。裝配式建筑一體化建造是在BIM 的信息化技術(shù)和EPC 工程總承包管理模式下完成的。
1裝配式建筑經(jīng)濟(jì)效益評價指標(biāo)
1.1經(jīng)濟(jì)效益對比
經(jīng)濟(jì)效益對比分析主要就是成本對比分析,其中有建造的方式,施工工藝以及組織管理等,其中傳統(tǒng)的現(xiàn)澆建筑成本以及PC建筑之間也存在很大區(qū)別。詳見下圖。
和傳統(tǒng)的建筑相比較,從生命周期,裝配式建筑生命周期成本以及長遠(yuǎn)的發(fā)展來分析,節(jié)約很高。目前,隨著BIM技術(shù)的不斷應(yīng)用,在PC建筑發(fā)展中,一體化建造模式已經(jīng)是必然的趨勢,在建造成本上得到了突破,在經(jīng)濟(jì)效益上更明顯。
1.2工期對比
和傳統(tǒng)的現(xiàn)澆建筑比較,PC建筑結(jié)構(gòu)的部件都是利用了工廠的流水線生產(chǎn)完成的,在施工現(xiàn)場利用機(jī)械化完成施工裝配,可以讓現(xiàn)場的作業(yè)工作人員數(shù)量減少,同時工作效率提高。尤其是一體化建造模式下,要融合BIM 技術(shù)和 EPC 總承包管理模式,可以讓項目的建設(shè)成本合理地控制。例如,某30層的高層建筑,圖3是傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑工期和PC建筑的對比。在一體化建造模式下,PC建筑的施工效率明顯高,同時工業(yè)化程度非常高,不僅可以讓工期縮短,同時在成本效益上有很大的提高。
1.3宏觀評價對比
目前,我國的國民經(jīng)濟(jì)不斷地增長,就需要從國家的利益角度分析,采用裝配式建筑是讓建筑行業(yè)實現(xiàn)轉(zhuǎn)型和升級的產(chǎn)物,讓建筑業(yè)實現(xiàn)綠色,環(huán)保,節(jié)能。下圖4是傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑和PC建筑的宏觀評價對比。
2數(shù)字化生產(chǎn)技術(shù)
數(shù)字化技術(shù)包含:數(shù)字化自動加工技術(shù),數(shù)字化工程管理技術(shù),要利用一體化數(shù)字技術(shù)把完整的設(shè)計信息有效地傳遞給工廠,才能進(jìn)行一體化的數(shù)字化生產(chǎn)。
2.1 數(shù)字化自動加工
裝配式結(jié)構(gòu)構(gòu)件信息化技術(shù)以及MES技術(shù)要將BIM設(shè)計信息作為一項基礎(chǔ)和指導(dǎo),在工廠中央控制系統(tǒng)中要加入 BIM信息,不需要人工的二次錄入工作,要和加工設(shè)備進(jìn)行實際的對接,要讓設(shè)備在設(shè)計信息識別和自動化加工結(jié)合,才能設(shè)計信息和加工信息實現(xiàn)共享。
2.2數(shù)字化工廠管理
在工廠生產(chǎn)信息化管理技術(shù)中要將BIM設(shè)計信息融入,其中不需要進(jìn)行人工的二次錄入,也就是要將BIM信息全部加入到工廠信息管理系統(tǒng)內(nèi),要讓工程生產(chǎn)全部實現(xiàn)自動的排產(chǎn),物料要進(jìn)行自動精準(zhǔn)的計算,同時物料在采購上要自動提醒,采購的數(shù)量要進(jìn)行自動的推送,實現(xiàn)構(gòu)建生產(chǎn)的優(yōu)化排布以及信息的錄入,形成自動查找,構(gòu)建庫存以及運輸?shù)男畔⒒芾怼?/p>
3數(shù)字化裝配技術(shù)
3.1 施工平面管理
針對現(xiàn)場的平面道路,堆場以及塔吊等建模要利用BIM技術(shù),才能將臨時用水,用電位置采取針對性的布置,直接構(gòu)成施工平面管理模型。與此同時,針對施工平面管理模型和施工的進(jìn)度要有效地結(jié)合,施工場地在布置中要采取量化的分析,讓工程的每一個環(huán)節(jié)都能實現(xiàn)可視化管理以及動態(tài)的優(yōu)化配置。
3.2 工藝工序模擬以及優(yōu)化
要將 BIM三維模型作為一項基礎(chǔ),其中工藝以及施工方案需要進(jìn)行結(jié)合,才能將最佳的施工方案以及工藝進(jìn)行確定,與此同時,針對支撐,安裝,構(gòu)件吊裝,機(jī)電以及內(nèi)裝等需要現(xiàn)場裝配方案,同時采取安裝的工序和工藝模擬,要將詳細(xì)的施工工藝和施工方案制定,要采用可視化的BIM三維模型將施工過程全部展示,將施工的全過程和關(guān)鍵過程采取模擬,工程的質(zhì)量才能提高,確保施工的安全。
4 BIM—ERP 的全過程數(shù)字化管理
裝配式建筑要堅持系統(tǒng)和完整性,需要建立在BIM設(shè)計,生產(chǎn)以及裝配全過程信息共享的協(xié)同上,能將BIM—ERP系統(tǒng)打造,其中全過程,系統(tǒng)性要采取合理地配置,要將資源進(jìn)行優(yōu)化,要利用工程物料在采購,合同,進(jìn)度,成本,質(zhì)量等方面采取信息化的管控,才能在裝配式建造全過程中發(fā)揮出信息化技術(shù)的優(yōu)勢,將建造的效益以及效率提高。
4.1信息化管理平臺需要構(gòu)建
信息化管理BIM和ERP需要結(jié)合構(gòu)成共享的平臺,在EPC工程總承包模式下,工程項目的生產(chǎn),裝配信息的各種運算服務(wù)都要構(gòu)建,項目現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集要重新設(shè)置,才能將云平臺,后臺等全部實現(xiàn)。另外,要利用平臺將企業(yè)資源數(shù)據(jù)庫,將機(jī)房集中的設(shè)置,協(xié)同辦公要實現(xiàn)。
4.2信息交互標(biāo)準(zhǔn)需要制定
全過程數(shù)據(jù)化管理其中包含著很多專業(yè),有設(shè)計,裝配的各個環(huán)節(jié),結(jié)構(gòu),機(jī)電,生產(chǎn)以及裝修等。其中,專業(yè)和階段的不同都需要利用不同的軟件,要想讓信息能夠有效地傳遞,就需要將信息統(tǒng)一化交互標(biāo)準(zhǔn)制定。另外,在同一個平臺下,信息交互標(biāo)準(zhǔn)要結(jié)合,才能將共享信息進(jìn)行傳遞,防止軟件因為交互標(biāo)準(zhǔn)不同,造成信息的傳遞失效。
結(jié)語
綜上所述,裝配式建筑屬于一項系統(tǒng)化的工程,各個行業(yè)都要進(jìn)行集成,實現(xiàn)一體化發(fā)展。與此同時,將BIM以及ERP做到結(jié)合,就能將裝配式建筑信息形成一個互交的數(shù)據(jù)化平臺,讓裝配式建筑實現(xiàn)一體數(shù)字化。在EPC工程總承包模式下,數(shù)字化技術(shù)可以讓信息共享,集成優(yōu)化,讓裝配式建筑在各個專業(yè)中實現(xiàn)協(xié)同作業(yè),給我國的裝配式建筑提升品質(zhì)。
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