湖南：打造智能建造新平臺

文｜湖南省住房和城鄉建設廳

近年來，湖南省始終高度重視裝配式建筑發展，在省委省政府的強力推動下，裝配式建筑被列入“十三五”期間全省重點扶持的十大“新興產業”和全省20條新興優勢產業鏈之一，發展速度和綜合實力一直居全國領先地位。

2019年，湖南省住房和城鄉建設廳聯合省發改委、省自然資源廳、省財政廳四部門出臺了《關于推進我省裝配式建筑發展有關工作的通知》；2020年，湖南省工信廳發布了《湖南省裝配式建筑產業鏈發展三年行動規劃》，提出要大力推進裝配式建筑“設計-生產-施工-管理-服務”全產業鏈建設，推進全省裝配式建筑標準化、通用化、信息化、智能化發展。

隨著湖南省內裝配式建筑發展速度不斷加快，也暴露出一些亟待解決的問題，主要體現在“設計不標準、生產不統一、構件不通用、信息不共享、施工不規范、監管不到位、建設成本偏高、質量品質不優”。

為破解湖南省裝配式建筑產業發展瓶頸，實現裝配式建筑高質量發展，2019年初，湖南省住房和城鄉建設廳啟動了裝配式建筑全產業鏈智能建造平臺建設（以下簡稱“智造平臺”）。智造平臺通過統一標準、統一平臺和統一管理的方式，依托BIM、互聯網和智能建造等技術，通過搭建裝配式建筑全流程標準化體系，建立通用部品部件庫，研發各環節應用平臺和系統，集成并打通裝配式建筑項目設計、生產、運輸、施工、運維、監管等全流程技術應用，建立全省統一的裝配式建筑全產業鏈智能建造平臺，實現裝配式建筑產業“標準化、產業化、集成化、智能化”目標。

智造平臺由政府側產業公共服務平臺（以下簡稱“政府側平臺”）和企業側產業應用平臺（以下簡稱“企業側平臺”）兩大板塊組成。政府側平臺由政府主導研發建設。企業側平臺由省內裝配式建筑企業，按照市場化原則搭建。

建設內容

智造平臺由政府側產業公共服務平臺和企業側產業應用平臺兩大板塊組成。政府側平臺包括1庫2標準6圖集3平臺。1庫是指：湖南省裝配式建筑標準部品構件庫；2標準是指：《湖南省裝配式建筑部品部件分類編碼標準》《湖南省裝配式建筑信息模型交付標準》；6圖集是指：《裝配式建筑預制構件標準化圖集》（六本）；3平臺是指：部品部件標準庫云平臺、裝配式建筑全過程質量監管和追溯平臺、裝配式產業大數據分析和公共服務平臺。企業側平臺包括1軟件2平臺4系統。1軟件是指：裝配式建筑標準化智能化設計工具軟件；2平臺是指裝配式項目PC結構全流程綜合管理平臺、裝配式鋼結構項目全生命周期數字建造平臺；4系統是指裝配式建筑設計協同集成系統、裝配式建筑預制構件數字化生產系統、裝配式項目智慧施工管理系統、裝配式建筑運維管理系統，通過數據傳遞，可實現各子系統的互聯互通。

圖1 智造平臺版塊構成

圖2 湖南省裝配式產業大數據分析及公共服務平臺

實施情況

智造平臺是指通過統一標準、統一平臺和統一管理等方式，依托BIM技術和信息技術，集成并打通裝配式建筑項目設計、生產、運輸、施工、運維、監管全流程技術應用，建立全省統一的裝配式建筑全產業鏈智能建造管理和綜合服務平臺，實現裝配式建筑“標準化設計、數字化生產、智能化施工、智慧化運維”目標，加快新型建筑工業化發展。

智造平臺采用了大量智能化技術：裝配式設計系統可完成多專業智能建模，預制構件智能拆分，沖突智能檢測和避讓處理；設計數據對接工廠生產管理系統，可直接驅動各類數控加工設備，實現自動化生產，生產流程中可根據施工進度和生產線狀況實現優化排產；智能化施工系統結合施工管理技術和智慧工地技術，可實現施工過程優化、吊裝及安裝模擬、拼裝校驗等環節；項目竣工后，將完備的建設信息資料提交業主，便于開展建筑空間管理、設備設施管理、能耗管理、智能維修等智慧化運維。

智造平臺通過互聯網和云服務傳遞各系統數據，實現了系統之間的互聯互通。與此同時，湖南省住房和城鄉建設廳將智造平臺納入了《2020年“智慧住建”工作要點》，并初步實現了平臺與湖南省工程建設項目審批管理系統、湖南省施工圖管理信息系統、湖南省工程項目動態監管平臺以及質量考評系統對接，數據共通共享，形成了完整的智慧住建體系。

實施保障

重點地區引領應用。湖南省內各市州裝配式項目分布不均，新建裝配式項目數量較多的重點地區，如長株潭地區，在裝配式建筑全產業鏈智造平臺的應用落地方面要起到引領作用，鼓勵和引導企業將新建裝配式項目納入智造平臺，保障全省裝配式建筑全產業鏈大數據體系的完善。

獎懲結合推動應用。對主動參與智造平臺研發建設，積極推進項目應用的企業給予表彰獎勵，在省級產業基地、示范城市、示范項目等評審中給予適當加分；湖南省綠色建造試點項目要納入智造平臺進行全過程組織管理。

政策支持保障應用。出臺《湖南省裝配式建筑全產業鏈智能建造平臺推廣技術導則（試行）》，發布《湖南省裝配式建筑產業基地評價導則》，出臺《湖南省關于推進高品質綠色建造項目建設管理的通知（試行）》，修訂《湖南省裝配式建筑評價標準》，從政策上指導保障企業對智造平臺的應用，以頂層設計推動智造平臺順利運行。

應用成效

智造平臺項目將有效解決當前裝配式產業中的諸多“瓶頸”問題，實現資源的合理配置，大幅提升行政監管效率。

智能化設計技術的應用，解決了預制部品部件的標準化、通用化問題，通過BIM的全專業一體化設計，板等構件可實現一鍵智能化拆分，也可對局部拆分方案進行手動調整，操作便捷靈活；基于BIM的一鍵出圖，成圖效果已達到了施工圖應用的深度，大幅提升裝配式建筑設計效率與質量。

智能化生產實現了BIM設計數據生成BOM物料清單，簡化了計劃工作，降低了計劃部門50%的工作量，可直接驅動各類數控加工設備，實現自動化生產，生產流程中可根據施工進度和生產線狀況實現優化排產。完善了構件生產過程中的質量追溯，質量問題能具體到每個構件和班組。

智慧化施工實現設計BIM模型傳遞給施工現場管理平臺，指導構件運輸、堆場、吊裝及裝配流程，實現了現場管理標準化、可視化、精細化，現場人員工作效率提升10%以上，確保了項目保質保量按期完成。項目全程采用綜合管理平臺記錄和傳遞各階段信息，并通過網絡將關鍵數據上傳到政府側的全過程質量監管和追溯平臺，實現全流程質量管控；項目竣工后，將完備的建設信息資料提交業主，便于開展建筑空間管理、設備設施管理、能耗管理、智能維修等智慧化運維。

智造平臺在初步研發完成后，已將省內各大產業化基地的企業和項目信息陸續上傳到平臺中，并在省內龍頭企業中進行了先期試點應用。在東方紅集團的吉首大學師范學院教學和生活設施建設試點項目中，70%的預制疊合樓板、60%的預制內隔墻采用了標準部品部件庫中的構件，智能化設計軟件使構件拆分由以往的5天減少為1天，深化設計和出構件詳圖由以往的40天減少到15天,整體設計效率提升50%以上；所有預制構件均通過BIM設計軟件生成了數字化模型傳遞給生產環節，并自動生成了生產BOM清單傳遞給生產管理系統，在鋼筋加工和混凝土澆筑等環節實現了數據驅動設備自動化生產，減少了物料浪費；由于采用了優化排產管理，各生產線和模臺實現了合理調配，整體效率提升了30%，成本降低了20%；裝配式施工智慧管理，實現了現場管理標準化、可視化、精細化，現場人員工作效率提升10%以上，確保了項目保質保量按期完成。

目前，平臺已正式上線運行，全面覆蓋省內53個國家、省級裝配式建筑產業基地及所有裝配式相關企業，全面提升了湖南省裝配式建筑產業的核心競爭力。

圖3 湖南省裝配式項目質量監管和追溯平臺