装配式建筑全产业链智能建造平台建设

装配式建筑全产业链智能建造平台建设

杨永怀

中建二局第二建筑工程有限公司华东分公司 江苏南京 210000

摘要：经过十余年发展，BIM技术不单纯局限于建模，更注重于BIM与智慧建造技术的集成应用，注重于如何通过BIM技术为项目管理提供行之有效的新模型，为项目创造更大价值。智慧建造主要体现在工程信息的智慧化、工程管理的精细化，有效确保各类项目信息得到高度的集成。国家十四五规划中明确指出:“以数字化转型整体驱动生产方式、生活方式和治理方式变革”，因而促进数字化与生产的深度融合，加速传统产业的转型升级，是十四五规划的重要目标。数字时代的到来，亦加速了建筑产业的数字化与智能化。

关键词：装配式建筑；产业链；智能建造

引言

建筑行业随着社会经济发展趋势不断升级与更新，从信息化时代进入到大数据时代后，建筑形式也发生了根本上的改变。作为建筑领域的新“成员”，装配式建筑得到从业者乃至于人民群众的青睐，凭借其便捷的装配流程与技术，在行业领域内得到迅速发展。受到先进技术的影响，装配式建筑明确了“智能建造”这一新目标。与传统形式的装配式建筑相比，工程建设重点在于智能技术的广泛应用，为人们提供更加便利的条件。但是关于装配式建筑与智能技术的融合，无论是建设方案还是具体实施流程，均需要在实践过程中不断完善，确保能够充分发挥出智能技术的优势，实现“智能建造”目标，这也是当前装配式建筑建设的根本任务之一。

1装配式建筑

装配式建筑施工方法就是按照建筑项目实际需求，在工厂内进行建筑构件预制生产，然后将预制件运输至工地进行装配搭建。如楼梯、预制梁柱和内外墙板等在工厂进行预制，然后工地现场组装，减少了工地的浇筑作业环节。装配式建筑类型主要有板材类、骨架板材类、砌块类、盒式和升层升板建筑。装配式建筑采用标准化设计，在保证工程质量同时，降低成本、缩短工期，实现了建筑施工的低碳高效和绿色环保。BIM技术作为一种建筑施工与管理的科技化方法，在装配式建筑施工中应用BIM技术可以实现建筑的高质高效，确保项目构建精确、布局合理、信息畅通。

2装配式建筑全产业链智能建造平台建设整体思路

现如今我国装配式建筑进行智能建造期间，应该要重点关注产业链、装配式研发设计以及各项先进技术的应用等。通过完善产业链与装修产业，使装配式建筑智能建造期间达到数据共享的目的，避免资源浪费，加强预制构件规范性与通用性，节省生产成本。搭建装配式建筑产业链智能建造系统，要将设计标准、管理制度等加以统一，利用BIM技术与互联网技术，使装配式建筑的设计、生产、现场施工、监督管理等各个流程能够紧密衔接，从而达到标准化、集成化与智能化这一目的。智能建造平台明确技术路线，主要是利用BIM等技术手段，构建统一标准数据库，质量监管系统针对装配式建筑全过程展开追溯与跟踪，加大质量管控力度。期间还可以引入大数据技术进行分析，通过公共服务平台调配资源。智能建造平台中的所有子系统不仅可以独立运行，也能够彼此整合成为统一整体，为装配式建筑智能建造打好技术基础。

3我国装配式建筑的发展现状

目前，我国装配式建筑还处在发展阶段，在推广应用的过程中遇到很多问题。比如，缺乏对应的技术规范、配套产业链不成熟、相关管理机制不完善等。但是，装配式建筑是未来绿色建筑的发展方向，在BIM等数字技术手段的支持下，随着各方面配套的不断成熟和完善，其应用前景令人期待。区别于传统建筑模式，装配式建筑对规范标准及过程管理的要求更为严格。装配式建筑的构件都需要根据统一的参数标准，在预制工厂进行大规模标准化生产。现阶段，我国在这方面还没有统一的标准。标准的缺失使构件的设计和施工阶段的审批、验收混乱，再加上能满足生产标准的预制工厂不足，设备精度和构件生产的要求不符合，批量生产难度大，导致工程项目的效率极低。

4装配式建筑全产业链智能建造平台建设

4.1标准化体系

实现建筑工业化，大幅度降低成本的主要手段之一是标准化、模数化。我国国内有许多专家对装配式建筑的标准化做了很多研究。其中，王昌兴认为应该支持建筑零件的大量生产，而如果想要部品零件能够批量生产就必须做到标准化。张守峰分析标准化是建筑工业化的前提，能够提升工程建设单位时间的工作量和经济效果。叶浩文等人强调标准化的设计和标准设计不一样，需要把所有标准的基本单位经过各种方式形成多种多样的建筑产品。平台不仅是以云服务为基础建立的一个开放的数据库管理系统，还是一个参数化预制建筑所需的特殊材料BIM模型数据库，它形成了一个数据信息通道，满足各种提前预订制作构件BIM模型的搜集、保存和智能检查搜索，实现以统一系统为基础的跨专业、多用户操作。

4.2生产管理系统与装备研发

设计软件生产加工信息采集之后，需要导入到工厂生产管理系统当中，经过数据解析再次传入至生产装备，由此便可以完成构件自动化生产。与此同时，钢筋加工装备与pc生产线在实际应用中，要具备智能化与自动化的特点，可以提升装配式建筑构件的生产效率与质量。

4.3预制构件入库与管理

预制构件入场后的第一环节就是验收入库，同时入库验收也是对预制构件的各参数的最后一次检验校核。在预制构件生产环节已经对预制构件进行了分类和编码，但是生产环节的分类标准会有出入或者漏洞等，因此，需要在预制构件入库前，按照工程的结构体系特性对预制构件进行检查。预制构件的编码信息一般在工厂生产环节完成，入库之前，相关人员要对预制构件进行逐一检查，判断预制构件的编码规范性和科学性。通过审核的预制构件进入入库信息录入环节，将预制构件的信息上传至基于BIM的预制构件数据库中，同时在标注好预制构件在构件库的存放位置，便于进行后续盘库或者出库管理。

4.4深化设计阶段

在项目深化设计阶段,需要注意做好几点工作:首先要做好土建深化设计工作,主要对预制构件内容进行调整,保证现浇状况进行深化设计,满足预制构件拆分与计算到位,并建立预制构件碰撞检测体系,科学合理预测预制构件中的现浇部分碰撞内容,生成预制构件拆分图。在对装配图与预制构件进行深化设计与分析过程中,要保证机电深化设计到位,满足设备选型布置要求。另外在管线设计过程中应该做好机电深化设计,满足选型布置要求,优化机电管线孔洞备选型有效布置,总体来讲就是利用BIM生成机电深化设计图。

4.5备与空间信息化管理

本工程中，借助BIM技术完成组装施工后，对其进行了数据控制与管理。在工程竣工阶段，借助BIM模型进行预制构件数据值的查询，并利用其预警功能，深入分析建筑运行情况，为工程验收及维护人员提供有效依据，及时解决存在的问题。例如，在设备管理中，管理人员可以通过网络连接BIM模型，实时监控设备运行的相关数据，提前设置好预警阈值，一旦设备运行数据超出正常值范围则及时发出警报，管理人员可根据故障预警及时采取相应的应对措施，从而及时控制故障问题，降低设备故障造成的损失。

结束语

在装配式建筑全产业链智能建造平台中设计、生产、施工、报建、质检等许多有关联的商家具有完备性，按照准确率极高的数据交换标准，供应了标准化和通用化技术应用的基础条件。标准化部品部件库的建成不仅使库里的标准部件作为产业链各个方面应用的基本单位，而且装配式建筑全流程标准化和一体化也有了关键支撑。通过标准化、流水线式构件生产作业，可以提高生产效率，增加构件标准化程度，减少人工操作带来的操作失误，改善工人工作环境，节省人力和物力。政府侧的管理系统则把握信息化建设的要义和本质，公共服务高效化，信息集中共享，打通信息壁垒。湖南省的装配式建筑智造平台朝着标准化、通用化、智能化的工作目标，加快推进了装配式建筑协调、快速、高质量发展，解决当前装配式建筑全产业链中的各种问题。

参考文献

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作者简介：杨永怀（1986年3月），性别：男 ， 民族：汉族， 籍贯：重庆南川， 学历：大专 ，职称：中级工程师 ，研究方向：新型建造施工技术。