王志偉



摘 要:裝配式建筑屬于一項非常特殊的系統,需要利用一體化的建造方式,期中信息技術是從構建生產到裝飾裝修一體化建造方式的手段。本文將分析數字化設計,數字化生產以及數字化裝配技術的實際構成,在這些基礎之上,將結合BIM 與 ERP的方式,建立一體化數據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業鏈采取數字化的集成,實現信息共享以及信息貫通,協同作業等,將管理效益以及效率提高,讓裝配式建筑實現一體化。
關鍵詞:裝配式建筑;設計;生產;裝配一體化
引言
現階段,制約裝配式建筑發展的關鍵是技術和管理的系統性問題,核心問題的路徑是一體化建造。要利用技術集成以及管理協同實現管理和技術的一體化融合,同時結合生產力以及生產關系,才能讓建筑產業實現現代化的發展。裝配式建筑一體化建造是在BIM 的信息化技術和EPC 工程總承包管理模式下完成的。
1裝配式建筑經濟效益評價指標
1.1經濟效益對比
經濟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,其中傳統的現澆建筑成本以及PC建筑之間也存在很大區別。詳見下圖。
和傳統的建筑相比較,從生命周期,裝配式建筑生命周期成本以及長遠的發展來分析,節約很高。目前,隨著BIM技術的不斷應用,在PC建筑發展中,一體化建造模式已經是必然的趨勢,在建造成本上得到了突破,在經濟效益上更明顯。
1.2工期對比
和傳統的現澆建筑比較,PC建筑結構的部件都是利用了工廠的流水線生產完成的,在施工現場利用機械化完成施工裝配,可以讓現場的作業工作人員數量減少,同時工作效率提高。尤其是一體化建造模式下,要融合BIM 技術和 EPC 總承包管理模式,可以讓項目的建設成本合理地控制。例如,某30層的高層建筑,圖3是傳統現澆建筑工期和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,我國的國民經濟不斷地增長,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實現轉型和升級的產物,讓建筑業實現綠色,環保,節能。下圖4是傳統現澆建筑和PC建筑的宏觀評價對比。
2數字化生產技術
數字化技術包含:數字化自動加工技術,數字化工程管理技術,要利用一體化數字技術把完整的設計信息有效地傳遞給工廠,才能進行一體化的數字化生產。
2.1 數字化自動加工
裝配式結構構件信息化技術以及MES技術要將BIM設計信息作為一項基礎和指導,在工廠中央控制系統中要加入 BIM信息,不需要人工的二次錄入工作,要和加工設備進行實際的對接,要讓設備在設計信息識別和自動化加工結合,才能設計信息和加工信息實現共享。
2.2數字化工廠管理
在工廠生產信息化管理技術中要將BIM設計信息融入,其中不需要進行人工的二次錄入,也就是要將BIM信息全部加入到工廠信息管理系統內,要讓工程生產全部實現自動的排產,物料要進行自動精準的計算,同時物料在采購上要自動提醒,采購的數量要進行自動的推送,實現構建生產的優化排布以及信息的錄入,形成自動查找,構建庫存以及運輸的信息化管理。
3數字化裝配技術
3.1 施工平面管理
針對現場的平面道路,堆場以及塔吊等建模要利用BIM技術,才能將臨時用水,用電位置采取針對性的布置,直接構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度要有效地結合,施工場地在布置中要采取量化的分析,讓工程的每一個環節都能實現可視化管理以及動態的優化配置。
3.2 工藝工序模擬以及優化
要將 BIM三維模型作為一項基礎,其中工藝以及施工方案需要進行結合,才能將最佳的施工方案以及工藝進行確定,與此同時,針對支撐,安裝,構件吊裝,機電以及內裝等需要現場裝配方案,同時采取安裝的工序和工藝模擬,要將詳細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鍵過程采取模擬,工程的質量才能提高,確保施工的安全。
4 BIM—ERP 的全過程數字化管理
裝配式建筑要堅持系統和完整性,需要建立在BIM設計,生產以及裝配全過程信息共享的協同上,能將BIM—ERP系統打造,其中全過程,系統性要采取合理地配置,要將資源進行優化,要利用工程物料在采購,合同,進度,成本,質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揮出信息化技術的優勢,將建造的效益以及效率提高。
4.1信息化管理平臺需要構建
信息化管理BIM和ERP需要結合構成共享的平臺,在EPC工程總承包模式下,工程項目的生產,裝配信息的各種運算服務都要構建,項目現場的數據采集要重新設置,才能將云平臺,后臺等全部實現。另外,要利用平臺將企業資源數據庫,將機房集中的設置,協同辦公要實現。
4.2信息交互標準需要制定
全過程數據化管理其中包含著很多專業,有設計,裝配的各個環節,結構,機電,生產以及裝修等。其中,專業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,就需要將信息統一化交互標準制定。另外,在同一個平臺下,信息交互標準要結合,才能將共享信息進行傳遞,防止軟件因為交互標準不同,造成信息的傳遞失效。
結語
綜上所述,裝配式建筑屬于一項系統化的工程,各個行業都要進行集成,實現一體化發展。與此同時,將BIM以及ERP做到結合,就能將裝配式建筑信息形成一個互交的數據化平臺,讓裝配式建筑實現一體數字化。在EPC工程總承包模式下,數字化技術可以讓信息共享,集成優化,讓裝配式建筑在各個專業中實現協同作業,給我國的裝配式建筑提升品質。
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