一體化建造模式下裝配式建筑經(jīng)濟(jì)效益分析

王志偉

摘 要：裝配式建筑屬于一項(xiàng)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(jì)，數(shù)字化生產(chǎn)以及數(shù)字化裝配技術(shù)的實(shí)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(tái)，同時(shí)針對(duì)裝配式建筑的全過(guò)程以及產(chǎn)業(yè)鏈采取數(shù)字化的集成，實(shí)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(shí)現(xiàn)一體化。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑;設(shè)計(jì);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(wèn)題，核心問(wèn)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(shí)現(xiàn)管理和技術(shù)的一體化融合，同時(shí)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(shí)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(píng)價(jià)指標(biāo)

1.1經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比

經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比分析主要就是成本對(duì)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(jiàn)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(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展來(lái)分析，節(jié)約很高。目前，隨著B(niǎo)IM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(shì)，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(duì)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(chǎng)利用機(jī)械化完成施工裝配，可以讓現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)工作人員數(shù)量減少，同時(shí)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(xiàng)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(duì)比。在一體化建造模式下，PC建筑的施工效率明顯高，同時(shí)工業(yè)化程度非常高，不僅可以讓工期縮短，同時(shí)在成本效益上有很大的提高。

1.3宏觀評(píng)價(jià)對(duì)比

目前，我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)不斷地增長(zhǎng)，就需要從國(guó)家的利益角度分析，采用裝配式建筑是讓建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型和升級(jí)的產(chǎn)物，讓建筑業(yè)實(shí)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(píng)價(jià)對(duì)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(dòng)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(jì)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(dòng)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(jì)信息作為一項(xiàng)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(shí)際的對(duì)接，要讓設(shè)備在設(shè)計(jì)信息識(shí)別和自動(dòng)化加工結(jié)合，才能設(shè)計(jì)信息和加工信息實(shí)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(jì)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(shí)現(xiàn)自動(dòng)的排產(chǎn)，物料要進(jìn)行自動(dòng)精準(zhǔn)的計(jì)算，同時(shí)物料在采購(gòu)上要自動(dòng)提醒，采購(gòu)的數(shù)量要進(jìn)行自動(dòng)的推送，實(shí)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(dòng)查找，構(gòu)建庫(kù)存以及運(yùn)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(duì)現(xiàn)場(chǎng)的平面道路，堆場(chǎng)以及塔吊等建模要利用BIM技術(shù)，才能將臨時(shí)用水，用電位置采取針對(duì)性的布置，直接構(gòu)成施工平面管理模型。與此同時(shí)，針對(duì)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(chǎng)地在布置中要采取量化的分析，讓工程的每一個(gè)環(huán)節(jié)都能實(shí)現(xiàn)可視化管理以及動(dòng)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(xiàng)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(shí)，針對(duì)支撐，安裝，構(gòu)件吊裝，機(jī)電以及內(nèi)裝等需要現(xiàn)場(chǎng)裝配方案，同時(shí)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(guò)程全部展示，將施工的全過(guò)程和關(guān)鍵過(guò)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(guò)程數(shù)字化管理

裝配式建筑要堅(jiān)持系統(tǒng)和完整性，需要建立在BIM設(shè)計(jì)，生產(chǎn)以及裝配全過(guò)程信息共享的協(xié)同上，能將BIM—ERP系統(tǒng)打造，其中全過(guò)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(gòu)，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(guò)程中發(fā)揮出信息化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，將建造的效益以及效率提高。

4.1信息化管理平臺(tái)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(tái)，在EPC工程總承包模式下，工程項(xiàng)目的生產(chǎn)，裝配信息的各種運(yùn)算服務(wù)都要構(gòu)建，項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)采集要重新設(shè)置，才能將云平臺(tái)，后臺(tái)等全部實(shí)現(xiàn)。另外，要利用平臺(tái)將企業(yè)資源數(shù)據(jù)庫(kù)，將機(jī)房集中的設(shè)置，協(xié)同辦公要實(shí)現(xiàn)。

4.2信息交互標(biāo)準(zhǔn)需要制定

全過(guò)程數(shù)據(jù)化管理其中包含著很多專(zhuān)業(yè)，有設(shè)計(jì)，裝配的各個(gè)環(huán)節(jié)，結(jié)構(gòu)，機(jī)電，生產(chǎn)以及裝修等。其中，專(zhuān)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(gè)平臺(tái)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?yàn)榻换?biāo)準(zhǔn)不同，造成信息的傳遞失效。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，裝配式建筑屬于一項(xiàng)系統(tǒng)化的工程，各個(gè)行業(yè)都要進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)一體化發(fā)展。與此同時(shí)，將BIM以及ERP做到結(jié)合，就能將裝配式建筑信息形成一個(gè)互交的數(shù)據(jù)化平臺(tái)，讓裝配式建筑實(shí)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(gè)專(zhuān)業(yè)中實(shí)現(xiàn)協(xié)同作業(yè)，給我國(guó)的裝配式建筑提升品質(zhì)。

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