汪俊 陳艷顏

（1 深圳市特區(qū)建工科工集團有限公司；2 深圳市特區(qū)建工科工集團盛騰科技有限公司）

0 前言

裝配式建筑是目前國內大力推廣的一種新的建筑方式，它以工廠預制構件生產取代了傳統(tǒng)的建筑施工工藝，在設計-建造-采購-施工一整套環(huán)節(jié)上進行有效的協(xié)同，大大提高了建筑的生產效率。BIM 技術的加持，是應用其傳統(tǒng)二維視覺轉換成三維的可視化模式；通過精準建模，可以將建筑構件的設計、拆分深化、預制加工、進出場質量驗收、信息核查、現場安裝等環(huán)節(jié)進行有針對性的展現，實現可跟蹤、可追溯、可歸檔的“三可”信息一體化應用。還可以生產圖表，出具構件工程量統(tǒng)計等，大大提高了設計深化的準確性，生產安裝的高效性。

同時，搭配相應的BIM 智能化管理平臺，掛接企業(yè)已有的BIM 標準化產品庫，依據不同裝配式項目的特點，可實現各個專業(yè)的協(xié)同工作，資源工程，從而提高了生產運作效率、減少設計誤差、提前排查隱患、減低人力資源投入、縮減物料浪費、節(jié)省工程成本等。在貫徹執(zhí)行國家BIM 技術應用產業(yè)發(fā)展政策，積極落實深圳市BIM 技術應用“十四五”戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃的相關要求，加快BIM 在工業(yè)化建筑領域的智能化應用，提升整體管理水平及運作效率中，執(zhí)行效益顯著。

1 BIM標準產品庫的建立

基于工業(yè)化建筑部品部件生產企業(yè)的運營必備元素要求，結合服務工程所需的構件類型及信息數據核查，信息追溯需求，建立自有BIM 標準產品庫（以下簡稱“族庫單元”）已勢在必行。且族庫單元的合理分類是對應族文件檢搜和使用的基礎，是配合企業(yè)線上線下對應管理的前期準備，是BIM 庫建設的重要內容。為了便于運作過程線上構件的擇選與后期服務項目的歸檔管理，將裝配式BIM標準產品族庫建立通?？煞譃闃嫾塀IM族庫單元和項目級BIM族庫單元兩種（見圖1）。

圖1 BIM標準產品庫目錄

族庫單元模型屬性信息的包含內容應根據國家或行業(yè)內現行相關標準、規(guī)范、圖集為基礎參考，以公司企業(yè)標準為精細要求，并結合滿足項目基本需求視情況篩選加減。以構件級BIM 族庫為例，其具有儲存、歸類、共享、反復使用、動態(tài)優(yōu)化等特點，類似于Revit 系統(tǒng)族的設置方式，且具有嵌入族、可載入族的功能要求。通過該族庫的建立，應以實現通過設定現有參數進行控制，從而滿足在對應項目需求中的獨特性和適用性為目標；此外，還包括因預制件的特殊性而累積搭建的特定BIM構件族或現有市場標準埋件、吊裝、安裝等參考搭建的BIM 族，以供構件生產信息復核、安裝校對或產品展示等的直接調用（見圖2）。

圖2 預制預應力雙T板族BIM數據信息

圖3 預制構件BIM拆分與深化

圖4 大數據看板監(jiān)控平臺

圖5 構件生產管理系統(tǒng)操作面板圖-1

圖6 構件生產管理系統(tǒng)操作面板圖-2

圖7 構件生產管理系統(tǒng)操作面板圖-3

圖8 構件生產管理系統(tǒng)操作面板圖-4

圖9 構件生產管理系統(tǒng)操作面板圖-5

2 工程項目預制構件擇取與深化

在滿足相關裝配式項目技術認定評分要求的前提下，對相應工程項目進行構件樣式選型與拆分布置，進而開展預制構件的深化設計與生產排產、質檢運輸、現場吊裝等系列的工作安排。

與此同時，通過BIM 技術手段與智能化生產制造應用相結合，在設計、深化設計、預留預埋復核、細部節(jié)點三維碰撞檢查、生產加工、入庫保存、運輸安裝等各階段各專業(yè)的技術應用調整及關系信息前置匯總，使得各專業(yè)實施方案預演比選，通過構件三維可視化、設計精細化、信息數據化、裝配協(xié)同化、歸檔便捷化等應用互為條件，讓建筑工業(yè)化項目實現數字化智能制造管控的創(chuàng)新升級。

經統(tǒng)計，該項目共有2066 件預制構件，其中預制外墻板1149 件，預制預應力雙T 板917 件，共計混凝土方量約3624.124m3。

3 數字化智能制造管控平臺應用

新型工業(yè)化裝配式建筑具備“標準化設計、工廠化生產、裝配化施工、一體化裝修和信息化管理”五大特點。裝配式構件的智能建造，是實現信息化管理的重要一環(huán)。在項目執(zhí)行裝配式建筑技術規(guī)則要求開始，構件信息累積鏈貫穿“設計-深化-工廠預制-進出場檢驗-現場吊裝”，直至完成終檢與交付。

工廠可借助BIM 軟件關聯(lián)構件信息的方式，輔助加工PC 構件制造執(zhí)行系統(tǒng)（簡稱PCMES 系統(tǒng)）和PC 數據中心的建設，以項目基本信息、PC 構件檔案、生產工藝路線、模具模臺等生產資源信息的數字化為基礎，實現了從項目需求計劃到生產計劃、到生產工藝工序管理、到PC 構件產品出入庫管理的生產全業(yè)務流數字化管控。實現項目生產制作、管控、倉庫核查、堆場管控、發(fā)貨物流等全過程管理。以項目管理為主線，質量管控為核心的三化一體的生產運營保障模式。

⑴大屏數據分析，看板式實時監(jiān)控。

通過大屏展示數據大盤，運用分版塊歸集式可視化數據全方位展示的方式呈現工廠數據，實時監(jiān)控，動態(tài)分析響應，使公司第一時間高效獲取全面的經營數據。

在日常統(tǒng)計面板中展示了澆搗量統(tǒng)計、產量統(tǒng)計、入庫統(tǒng)計、實時庫存、發(fā)貨統(tǒng)計、退貨情況、質檢情況統(tǒng)計等，支持不同細分維度的統(tǒng)計（如：按項目統(tǒng)計、按產線統(tǒng)計、按班組統(tǒng)計、按項目統(tǒng)計、按構件類型占比統(tǒng)計等）并導出excel 表格，做進一步數據分析。

⑵項目需求定制，流程化執(zhí)行管控。

在滿足遵循項目構件投產的一般工藝流程要求的同時，通過系統(tǒng)智能化操作與設定，推動實現其生產工序按需設定、提前審核計劃排產、跟進實際物流需求投入、實時性生產過程跟蹤及成品入庫堆放等的全過程監(jiān)控檢查。程序發(fā)起有依據，過程跟蹤預警有保障，完工數據復盤有歸檔的切實執(zhí)行管控手段。

⑶項目信息歸集，一體化聯(lián)動復核。

通過對項目基本信息管理，輸入項目前端基礎數據：項目名稱、編號、客戶、聯(lián)系人以及項目的GPS 定位，還有車輛GPS 也可對接，實現像點外賣一樣的物流軌跡查詢。

還可以在系統(tǒng)的電腦端批量上傳圖紙，自動將圖紙與對應型號構件進行匹配，節(jié)省圖紙更新時間，支持PDF 矢量格式圖紙上傳與預覽查看。設計變更時，只需要重新將同名文件上傳，自動更新，且可查看歷史版本。同時通過已產出和已發(fā)貨數等具體業(yè)務信息的數據化管理，同時通過生產管理系統(tǒng)實現與實際生產環(huán)節(jié)數據的聯(lián)動。

⑷堆場出入有據，庫位式數字管理。

根據廠區(qū)實際堆場庫位情況，配置庫位信息，生成庫位二維碼并進行二維碼的張貼。庫位二維碼，是系統(tǒng)通過掃碼完成構件進庫的主要途徑。除庫區(qū)庫位之外，還可以設置貨架二維碼，通過微信掃碼簡易操作的形式，輕便快速連聯(lián)結堆場構件和貨架，通過貨架二維碼可實現構件批量入庫，批量發(fā)貨。

構件在生產工序結束之后，經過成品檢查工序，「良品」「不良品」「報廢品」會進入到不同的處理流程。支持電腦端、手機端、PDA 設備都多個端，操作簡單，數據實時同步。

⑸構件發(fā)運與回收，跟蹤式全鏈監(jiān)查。

在構件生產結束后，通過系統(tǒng)可以按項目制定發(fā)貨計劃及相應的構件出廠合格證明單據，隨后按照“制定發(fā)貨計劃—審核發(fā)貨計劃—確認出庫—確認到貨”的流程，完成構件成品的出廠驗收、及時發(fā)運、物流車輛管理、退貨統(tǒng)計處理及倉庫相應限額領料管控等一系列相關任務的執(zhí)行與跟蹤檢查，（電腦端和手機端都可以操作）大大提高了出貨的準確率和工作效率。

4 整體效益

裝配式建筑在設計上實現“多種類構件拆分，多樣化裝配組合”的百變創(chuàng)新為應用，過渡到工廠制造實施中堅持“高預制率，低模具配套，高質量工業(yè)化生產”的綠色低碳模式為落腳?！把b配式預制構件生產智能化管理”是實現裝配式建筑高效、高質量建造落地的有效支撐，而BIM 技術的介入，更將成為關聯(lián)傳統(tǒng)設計與新型建造模式有效結合的強力推手。

通過統(tǒng)一的BIM 數據模型架構，層層優(yōu)化信息累積；以信息數據化、數據模型化、模型通用化的BIM 理念，建立符合目前市場上規(guī)范內構件三維族庫體系。生產前，做到構件庫信息調用便捷、參數化設計修改、高效項目需求核對；生產中，各項目排產領料聯(lián)動、BIM 模型信息與實物構件二維碼統(tǒng)一、調運出貨更替協(xié)調管理等等。節(jié)省人力資源投入、減少原材浪費，節(jié)約時間成本等同時，還能做到全產業(yè)鏈的實時監(jiān)控，數據有效分析。為隱患問題的暴露做了前期預警，通過靈活排產、有節(jié)奏生產的方式釋放庫存放壓力，為尋求更優(yōu)化生產方式、管理模式提供更大可能。

除此之外，由于BIM 模型構件與實物構件二維碼一一對應的關系，可實現信息管理“可承接、可追溯”的全生命周期應用；與對應建筑工程的相關信息共享平臺對接，集成多專業(yè)BIM 應用和管理系統(tǒng)協(xié)同作業(yè)，可為建筑企業(yè)、業(yè)主單位提供更多數據傳遞、驗收審查、運維管理等共享資源庫的價值升級體驗。

5 結語

隨著數字技術和智慧城市建設的飛速發(fā)展，建筑行業(yè)建筑信息模型（簡稱BIM）技術已進入全面應用階段。在信息化建筑全生命周期應用的大數據環(huán)境下，新型建筑建造方式及配套應用與BIM 技術的融合，迫在眉睫。利用BIM 技術實現建筑信息的串聯(lián)與延續(xù)應用，做到構件設計深化便捷、高效、協(xié)調管理；構件信息管理可承接、可追溯、全生命周期應用。以自有標準化BIM 產品庫為基礎，打開工廠數據中心對接項目服務的數據“存儲、添加、更替、調用、交付”一體化的智能管理數字經濟新格局。

以信息化技術手段相融合的方式，借助平臺看板數據監(jiān)控，助力預制構件產業(yè)基地或相關企業(yè)實現生產排產合理劃分、生產過程雙向管控、產品質量有序有據把控，構件入庫與發(fā)貨規(guī)范化管理等方面執(zhí)行力的全面提升。對上承接設計、甲方及管理部門的檢驗、抽查；對下聯(lián)動施工、物業(yè)運維及業(yè)主的采用、監(jiān)督與考核。全方位應用提升、全周期數據化服務、全鏈條環(huán)環(huán)相扣、為裝配式建筑落地保駕護航，為未來數據化城市的搭建奠基。