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引言
施工現場的管理是建筑企業進行生產經營活動的基礎環節,是企業管理中的重要組成部分。施工現場的管理水平代表了企業整體的管理水平,加強施工現場的管理是企業在當今激烈的競爭中得以生存和發展的關鍵。因此,施工企業應針對具體的施工項目,查找在項目的施工現場管理中存在的不足,并及時改進以提高現場管理的有效性。
一、建筑施工現場管理的特點
建筑施工現場管理和其他的工程管理相比具有以下特點。
1、管理過程中不確定因素多
施工現場管理包括對人員、機械、材料、設備等施工現場各個環節的管理,因素多、基數大、管理難度大。加上天氣等不可抗拒因素的影響,使得施工現場管理的難度加大。不確定因素使得施工現場管理要靈活機動,針對不同的狀況提出不同的管理措施,不能陳舊老套,照搬硬套。施工現場管理的機動性、不確定性,注定施工現場管理沒有統一的管理模式,各施工企業要根據各自工程特點制定符合自身實際的管理制度。
2、施工現場管理過程周期長
從施工準備到竣工驗收,現場管理貫徹整個建筑過程的始終,周期長注定現場管理的投入較大,人員較多。合理的施工現場管理不但可以縮短工期,降低施工成本,還可以提高施工質量,對安全、質量等方面都有良好的輔助作用。
3、施工現場管理參與方多
施工現場管理不光是施工企業自己,還包括建設單位、監理單位、監督單位、勘察設計單位,材料、設備供應單位等多方的參與,如何合理的協調好各參與方的工作來達到最大的經濟效益也是施工現場管理的主要內容之一。
二、建筑工程項目現場施工管理中存在的問題
1、不健全的施工管理體系
近年來,隨著我國建筑行業的發展,很多施工單位為了順應社會的發展,紛紛建立起相關的管理制度,但是仍然有少部分的施工單位并未建立相關的管理制度,現場施工管理混亂且隨意,絕大多數的管理體系并不健全。很多企業在管理體系制定之初只是一味地模仿其他單位,并未考慮自身的實際情況,導致管理體系難以起到實質性的效果。此外,項目管理人員往往對管理體系的重視度不足,使得制度缺乏有效的執行力,成為一紙空文,形如虛設,未能落實到實處。
2、材料控制環節薄弱
施工材料是建筑工程項目現場施工中最直接的物質,對整個項目有著重要的影響。但是目前大多數建筑工程項目在進行施工材料的選擇時,并未進行嚴格的篩選,缺乏材料的檢測環節,經常會出現材料訂購不符,質量不達標以及長時間的存放引起的材料缺失等現象發生。更有甚者,很多施工單位中采購人員為了從中謀取私利而降低施工材料的標準,嚴重制約了現場施工工作的進行。
3、監督檢查力度不夠
建筑工程項目最重要的就是項目的進度以及完成的質量,就目前工程項目的發展形勢而言,存在著大量偷工減料以及員工懶散延誤工期的現象。很多施工單位監督管理人員在工作的過程中單純地重視工程的最后驗收而忽略施工過程中的監督管理工作,導致鋼筋焊接,混凝土的配比,模板的搭設以及石料的稱重不符合標準,對工程的質量造成了巨大的負面影響。建筑工程項目均在戶外進行,其工作的地點距離公司較遠,因此,適當的監督工作是十分必要的。
三、加強建筑企業施工管理的主要措施
1、完善建筑工程施工管理制度,提倡人性化管理理念
建立和完善科學的施工管理制度,是確保施工管理合理、有效實施的重要基礎。要進一步完善施工管理制度就要進一步深入到建筑單位內部,通過加強建筑單位內部施工項目各部門之間的聯系,選擇最佳優化配置;配置齊全相關管理部門硬件設備上以及人員角色分配,根據工程實際情況科學分配,既能確保工程項目的正常實施,又可以促進部門間的和諧。在人員的管理上,要堅持以人為本的科學發展觀的核心內容,努力做好現代管理理念的傳播和實踐工作。確保在人性化管理的基礎上,實現建筑企業的穩定發展。
2、加強對施工設備及材料的管理
避免施工現場所有材料亂堆亂放的情況出現,對于短時間內用不到的材料可以暫時寄存到別處。對于設備和材料根據施工進度,制定進入施工現場的時間表,并嚴格執行,既保證設備和材料的及時進入,又防止其在現場大量堆積。其次,根據具體的施工現場的情況,對資源利用率進行評價,并建立相應的獎懲制度,以期實現節約成本,提高經濟效益的目標。積極引進先進的設備、科學的手段,提高施工效率。再次,對于已經進入施工現場的設備和材料由專人負責維護,防止出現不必要的損耗。此外,加強建筑施工現場的安保工作,防止施工設備或者材料的丟失,避免不必要的損失。
3、推進施工現場管理的規范化和標準化
施工現場的規范化和標準化是對施工現場管理的基礎。施工企業應針對施工現場的具體情況,根據多年的使用經驗,制定切實可行的管理控制程序,并根據程序的內容有效地對施工過程中的各個環節和人員進行管理。要保證施工現場能夠通過有效的管理能夠建立起一個規范而科學的現場作業秩序,從而從根本上提高施工現場的生產效率、工作效率和管理效益,就必須要保證施工現場的各個要素都服從制定的控制程序,要統一秩序,克服主觀隨意性。要通過建立標準化和規范化的現場管理制度,從而實現施工現場能夠以最少的投入換來最大的產出,取得經濟上的有效化;同時,通過標準化制度的實施,使以最少的人力、財力來實現較多的管理工作,實現管理工作的有效化。
4、加強施工安全管理水平
在建筑工程施工管理中,一定要做到“安全第一”的施工管理準則,一切以安全為中心,努力提高施工安全管理人員的綜合管理水平和安全管理素質。在施工過程中選擇有豐富施工安全管理經驗的人員擔任安全管理工作,建立專業的安全管理隊伍;并且,根據施工過程的不同階段,組織開展安全管理方面的教育培訓工作,普及安全管理知識,提高安全管理人員知識文化水平,從而,在根本上提高建筑施工安全管理水平。
5、提高現場施工人員的素質
建筑工程的施工現場具有復雜性和艱巨性的特點。大規模的施工活動,多種多樣的施工崗位,越來越短的工期使我們不能僅使用條文規范將施工過程中的各個環節和各種工作人員進行及時地協調與管理。因此,對施工現場進行有效的管理不能僅通過條文規范,更應該建立以人為本的工作體系,堅持以人為本的科學管理。通過對施工現場的員工進行必要的培訓,使員工掌握工作中需要的基本操作技能和行為規范,通過各種激勵方式充分調動員工的工作積極性、主動性,培養員工的責任感和自律意識。在施工現場通過重視提高員工的思想素質和技術水平來規范員工的行為,提高員工工作的主動性和積極性,保證了工作人員在施工現場管理中的主體作用。
【關鍵詞】建筑施工;涵義;現狀;成就;問題;步驟
建筑業是國民經濟的支柱產業之一,同時也是傳統的低附加值企業,隨著市場經濟的高速發展,行業內部競爭日趨激烈,建筑施工企業面臨著前所未有的挑戰。在信息化浪潮的沖擊下,施工企業傳統管理模式,已經跟不上時代步伐,建筑施工企業能否迅速登上高速駛進的時代快車,勢必將決定著建筑施工企業未來的命運??v觀國內外知名企業發展的歷史,我們認為我國的建筑施工企業應當積極地、有步驟地策劃、開展企業信息化建設工作,這是建筑施工企業發展的必由之路。
1. 建筑施工企業信息化的涵義
建筑施工企業信息化就是應用以計算機硬軟件技術、網絡技術和通訊技術為代表的現代信息技術,開發利用信息資源,構建建筑施工企業管理平臺。是提升企業管理水平,提高企業競爭力的有效手段。從涉及的范圍看,建筑施工企業信息化有兩個層面上的含義。一是企業管理層面上的信息化,包括信息的采集、文檔的傳遞等基本工作流程,還包括經營、計劃、預算、采購、供應、設備、人力資源、財務、后勤、客戶關系等;二是工程項目管理層面上的信息化,包括工程進度計劃、網絡計劃編制、施工平面圖、項目成本控制、機具設備管理、合同管理、材料管理、圖紙管理、安全管理等。具體說來包括以下幾個方面的內容:
(1)信息共享與運用。包括:市場信息、項目信息、設備信息、招投標信息等。
(2)辦公自動化。包括:信息傳遞、電子郵件、公文流轉、工作日程安排、協同辦公、工作流程等。
(3)工程項目管理數字化。包括:進度計劃、網絡計劃編制,施工平面圖,項目成本控制,機具設備管理,合同管理,材料管理,圖紙管理,安全管理等。
(4)企業數字集成化管理。就是利用計算機信息處理能力和網絡傳輸數據的能力將企業在管理、工程、造價、成本、物資、計劃、統計、技術、質量、安全、行政等方面的信息,經集成并綜合處理為企業管理者所需要的信息,如:施工進度、物資供應、成本核算等,以利于進行實時管理、降低成本、保證質量、增強自身的競爭力。
2. 我國企業信息化的現狀
企業信息系統建設按照應用程度可分為以下三個層次。第一,OA辦公自動化系統;第二,MIS管理信息系統;第三,ERP/EAI/EC企業資源計劃系統/企業應用集成/電子商務。目前我國大多數企業還處在第一和第二個層次上,部分特級資質企業已開始進入第三個層次。
目前我國大型企業使用管理軟件的比例達80%。其中,財務軟件占60%;業務/商務軟件(如,招投標、預算、合同管理等)占30%;ERP (Enterprise Resources Planning)占10% 左右。絕大部分中小企業使用管理軟件都是財務軟件。
3. 施工企業信息化的成就
經過近二十年的發展,我國建筑業及廣大施工企業信息化建設有了長足的發展,概括起來如下幾個特征。
(1)建筑業網站建設從無到有。建設部設立了政府部門網站《中國工程建設和建筑業信息網》;省市的建設行政主管部門設置了地方管理網站 ;全國還有不少專業的建筑網站,如《中國建筑資訊網》等;大型企業都設置了自己的網頁或網站。
(2)廣泛應用計算軟件和工具軟件,提高了工作效率。建筑施工領域,較早地利用計算機技術進行各項計算作業和輔助管理工作,如辦公自動化系統、招投標系統(包括工程量計算、施工平面圖設計、編制工程進度網絡、施工組織設計自動生成系統等)、設計計算系統(深基坑支護設計、腳手架設計、模板設計等)、項目管理系統(項目成本、進度管理、物資臺帳管理、日常信息管理)等。
(3)在施工中推廣應用以信息技術為特征的自動控制技術。如大體積混凝土施工質量控制、金茂大廈等高層建筑垂直度控制、預拌混凝土上料自動控制、采用同步提升技術進行大型構件和設備的整體安裝、整體爬升腳手架的提升、幕墻的生產與加工、建筑物沉降觀測和工程測量、建筑材料檢測數據采集等,都廣泛采用了自動控制技術。
(4)各級建設行政主管部門積極推進辦公自動化和行政管理信息化。利用網絡辦公與企業信息管理系統,實現企業信息管理和資質審批,包括企業資質網上申請、審批、年審、動態管理(資質升級和降級)、變更、年審、備案、資質證書管理和相關資質申請審批工作處理情況查詢,并且上述功能都是通過啟動系統設置的工作流完成,最大限度地避免了人為因素干擾,同時,該系統與建委內部各職能部門數據交換可獲得企業在一級市場承包情況、在二級市場專業承包和勞務分包情況和企業施工過的工程質量信息和施工安全方面情況等。
4. 施工企業信息化建設過程中存在的問題
當前我國施工企業信息化的進程,不難發現還存在以下幾個方面的問題。
(1)主要以開發應用單機版應用軟件為主,單機操作,僅僅利用了計算機計算速度快的特點,沒有形成網絡,沒有實現信息的共享和自動傳遞。
(2)應用面不廣。目前,真正使用計算機來進行建筑施工輔助管理的僅僅是一些重視計算機技術和管理方法、實力比較雄厚的施工企業,或者說,僅僅是這些單位的某些部門在用。相關的計算機輔助管理軟件在施工企業的運用遠不及輔助設計軟件在建筑設計院中那樣普及。
(3)應用的深度不夠,大多數企業停留在日常工作數字化層面上。
(4)應用的技術含量不高,沒有充分利用信息技術所能提供的集成優勢進行信息交流,忽略了信息技術互動性帶來的管理效應。
【關鍵詞】建筑企業施工現場優化管理必要性方法
Abstract: The level of on-site management of construction enterprises, the most embodies the level of the overall management of the enterprise, in order to boost the level of management across an enterprise, it is necessary to optimize the on-site management. This paper analyzes the necessity of building construction site optimization management, building construction site optimization management methods.
Keywords: construction companies, construction site, optimize the management, the need for methods
中圖分類號:C29文獻標識碼:A 文章編號:
優化管理(Optimal Management)是指企業管理者在特定環境下,對內部組織的各類資源進行有效配置,選擇優良組合,以便實現確定目標的實施過程。它是人本管理,其有效性集中體現在以最少的資源投入,取得最大的合乎需求的產出,獲得最佳的效率和效益。優化管理的主要內容是對企業內部人員理念、組織結構、產品需求、資源利用、工作機制等五個方面,形成有效的管理模式。從而,為實現企業確定的目標服務起到保證作用。現場管理是建筑施工企業生產經營活動的基礎, 它也是整個企業管理工作中最活躍、最重要的組成部分。一個建筑企業現場管理水平, 最能體現該企業的整體管理水平的高低, 要想把整個企業的管理水平搞上去, 就必須優化現場管理。
一、建筑企業施工現場優化管理的必要性
一般來講,優化施工現場管理是解放生產力的需要。建筑施工現場是建筑工人直接從事施工活動、創造使用價值的場所,它是生產力的載體。社會和市場所需要的建筑產品必須通過施工建造起來,即企業投入生產的各種生產要素只有在施工現場優化組合后才能轉換為生產力。建筑產品施工進度的快慢、質量的優劣、成本的高低、效益的好壞,都與施工現場管理水平息息相關。有些施工單位現場管理混亂、施工無計劃、操作無標準、規章制度不執行、有人不干活、有活無人干, 材料、工具、設備到處亂堆亂放。浪費驚人,現場環境非常的臟、亂、差。質量、安全事故頻繁發生,這些情況嚴重地制約了建筑企業生產力的發展。企業只有重視優化施工現場的管理,才能提高企業的管理水平和技術水平,也才能提高企業的生產力和經濟效益。
總體來說,優化施工現場管理是現代化大生產的需要。隨著科學技術不斷飛速發展,高層、大跨度、復雜的建筑物越來越多,在建筑施工中新技術、新材料、新工藝、新設備不斷涌現,并得到了推廣應用。建筑工業化水平不斷提高,現場施工如何適應現代化大生產的要求,已成為建筑企業深化改革的一個重要內容。建筑企業要適應現代化大生產的要求,就必須實現企業管理現代化。企業現代化大生產的特點是專業化、協作化?,F代化人生產,要求整個生產過程和生產環境實現標準化、規范化和科學化的管理。因此,優化施工現場管理只有按標準化、規范化和科學化的要求,建立科學的管理體系,嚴格的規章制度及管理程序,才能保證專業化分工與協作,才符合現代化大生產的要求。
據悉,優化施工現場管理是市場競爭的需要。建筑企業要在激烈的競爭小求生存。求發展,就必須向市場提供質量好、造價和工期合理的建筑產品,而這種產品是在施工現場建造出來的,就必須靠施工現場管理來保證其質量。施工現場管理水平的高低決定著建筑企業對市場的應變能力和競爭能力。當前。建筑市場競爭異常激烈,用戶招標時,在審查完施工企業的資質條件并通過后,主要考察的是建筑企業的施工現場管理的條件和管理水平能否保證施工質量,是否具備履約能力。因此。施工現場也代表企業的形象。只有狠抓現場管理,提高施工現場管理水平。才能增強企業的競爭能力,擴大市場占有率,才能在強手如林的社會主義市場競爭中立于不敗之地。
二、建筑企業施工現場優化管理方法
1、健全施工項目的現場組織機構管理
施工項目現場組織機構管理與企業組織機構管理是局部與整體關系。組織機構設置的目的是為了進一步充分發揮項目管理功能, 提高項目整體管理水平, 以達到項目管理的最終目標。因此企業在推行項目管理中合理設置項目管理組織機構是一個至關重要的問題, 高效的組織體系和組織機構的建立是施工項目管理成功的組織保證。
2、把握施工項目質量管理
(1)建立質量保證體系
為全面系統地把質量工作落到實處, 當務之急是建立切實可行的質量保證體系。同時, 施工企業依據質量保證模式, 建立自己的質量保證系統, 編寫質量手冊, 制定質量方針、技術目標, 使之更具有指令性、系統性、協調性、可操作性、可檢查性。
(2)人、材、機的控制
人是質量的創造者, 質量控制應以人為核心, 把人作為控制的動力, 調動人的積極性、創造性, 增加人的責任感, 樹立質量第一的觀念。
材料是構成建筑產品的主體。顯然在施工項目中, 對材料的質量控制是舉足輕重的。
施工機械是實現施工機械化的重要標志, 是現代化施工項目中必不可少的因素。除了把好管、用、養、修關之外,還必須做到領導重視,各級機械管理人員、機械操作人員、維修人員及相關配合人員之間責任明確,做到有章可循、有據可查、記錄清晰、有人操作、有人監督、獎懲分明,專管與群管相結合,并注重強化機務人員的安全意識,提高業務素質和技術水平,使用、維護、保養嚴格按規程辦事;只有持之以恒,常抓不懈,保持居安思危的憂患意識,真正做到“預防為主”,就一定能夠杜絕重大機械設備事故的發生,保障機械設備安全優質高效地為的施工生產服務。
[關鍵詞]建筑;工業化;推建
中圖分類號:F426.92 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)18-0003-01
1.引言
建筑工業化,是指采用工業化的方式建造房屋,將樓梯、墻板、陽臺、浴室等建筑部品構件均放在工廠里面進行工業流水線生產,待生產完成后再運到施工現場組裝,像“搭積木”一樣。推行建筑工業化的目的,就是要用最經濟的方式,用現代先進技術手段,建設高品質的住宅,實現住宅的可持續發展。
2.推建工業化建筑的價值分析
據第二屆房地產科學發展論壇數據,我國民用建筑在生產、建造使用過程中,能耗占全社會總能耗49.5%,而同等室內熱舒適度的情況下,使用能耗我國比同等氣候發達國家水平高出2-3倍,預計2020年建筑使用能耗占全社會終端總能耗比例將超過1/3。哥本哈根會議上,我國向世界莊嚴承諾到2020年中國經濟單位GDP比現在碳排放量減少40-45%。為實現這一目標,能耗大戶建筑業在低碳環保、綠色節能發展方面責無旁貸。而建筑工業化將助推建筑業走向低碳低能耗,可持續發展道路。
據萬科工業化實驗樓建設過程的統計數據顯示,與傳統施工方式相比,工業化方式每平米建筑面積的水耗降低64.75%,能耗降低37.15%,人工減少47.35%,垃圾減少58.89%,污水減少64.75%。其他統計數據顯示,工業化建造方式比傳統方式減少能耗60%以上,垃圾80%以上,對資源節約的貢獻非常顯著,大大提升了經濟效益,表現在:(1)節約建造成本。首先,通過大規模、標準化的生產,將在勞務用工、材料節約、能耗減少等多角度降低建造成本。據南京大地介紹,從他們的實踐來看,與傳統現澆技術相比,采用新型建筑工業化方式,工程造價可節約10%以上,工期可縮短30%以上,周轉材料可節約80%;(2)節約時間成本。構配件生產的規?;c機械化,將極大節約傳統現場施工方式的時間,為開發商、建筑商均帶來豐厚的時間價值;(3)節約運維成本。建筑工業化生產方式提升了建造標準,改善了建筑質量,使得建筑物具備較好的改造性與耐久性,將一定程度降低業主的運維成本??傊瑥娜芷诮嵌瓤?,新型建筑工業化方式將以低成本建造高品質建筑,全面提升建筑物的性價比。
3.推進建筑工業化的建議
3.1 政府層面
3.1.1加強對技術標準的制定
當前,因國內技術標準的缺失,部分發展建筑工業化的企業已經嘗到成長之痛。設計、構配件與施工裝配的審批與驗收無標準可循,而當前國內進行住宅部品生產的企業數量少,產品類型非常有限,必須發展通用建筑部品,才有可能實現部品的規?;a,如何發展通用建筑部品,亦需要標準的衡量。無技術標準前提下的建筑工業化,僅是建筑行業發展的另一個亂象而已。
據資料顯示,在萬科集團、中國建筑科學研究院、同濟大學和其他一些科研院所的推動下,國家和一些地方已經開始預制裝配混凝土結構規范的編寫,包括國家的預制裝配式建筑技術標準和上海、深圳等地工業化建筑技術標準。
3.1.2注重對產業扶持政策的制定
國內推行建筑工業化發展的企業還較少,未形成規模化發展,發展工業化建筑的邊際成本偏高。作為建筑行業未來發展趨勢之一,當前產業扶持政策的制定與落地對于建筑工業化的推進尤為關鍵。美國針對住宅產業化制定了優惠的金融和稅收政策,日本的住宅產業化快速成長的關鍵原因之一是政府將住宅產業的發展放在國家戰略地位,給予了大量的研發經費補助給企業。
具體的扶持政策和優惠制度,包括研發經費的補貼、稅收的優惠及貼息貸款等財政金融政策,建筑面積豁免、容積率等非財政政策的優惠,以及項目審批周期的縮短等方式。通過這些措施,可以促進企業發展建筑工業化技術的積極性,一定程度緩解因生產方式變革帶來的成本增加。隨著產業的發展壯大,逐步形成規?;?,產業逐步發展至良性發展階段。同樣,亦可對購買工業化住宅的消費者予以一定的契稅、利率等優惠政策,促進銷售環節的同步改善。
3.2 企業層面
3.2.1提升發展建筑工業化的意識
當前,市場普遍對建筑工業化缺乏認識。有開發商有意利用建筑工業化節能環保理念進行炒作,而并未將低碳、可持續理念落實在建造過程中,創新更無從提起;也有部品生產廠商之間的惡性競爭導致重復設計、重復施工的浪費,阻礙部品生產工廠化、施工機械化和裝配化的進程。又因當前住宅產業化在國內發展尚屬“星星之火”,規?;h沒有形成,建筑工業化生產方式,設計階段需要研發投入較多,工廠化部品生產又與傳統施工方式不同,建造階段的成本一定程度高于傳統建造方式,讓多數開發商、建筑商因成本意識而望而卻步。種種現象,歸結為建筑行業產業鏈的各方,對建筑工業化沒有足夠清醒的認識。
當前國內建筑業粗放生產方式是不可持續的,人口紅利也將消失殆盡,未來建筑工業化必然成為主流生產方式。隨著產業規模的逐步擴大,新型建造方式成本必然呈下降趨勢。因此,我國施工企業應該認識到建筑工業化的發展趨勢,提前布局,否則將面臨被趨勢淘汰的威脅。
3.2.2優化建筑工業化的產業發展模式
由于建筑工業化是對建筑生產方式的再組織,涉及到設計、施工、構配件生產、部品生產等企業,而建筑工業化的第一步就是標準體系的設計,必須需要各方面企業的合作,有必要聯合房地產骨干企業、施工企業、部品生產企業和大學、科研機構等組成產業聯盟。
具體到施工企業而言:(1)對于大型施工企業來說,具備規模優勢、資金優勢和人才優勢,甚至有部分施工企業擁有自己的設計院,具備建筑結構、構配件的標準設計、構配件工廠化生產的人力物力和財力,發展模式可以以設計、生產、裝配為一體的全產業鏈。日本大成建設成為典型的成功案例,在日本政府大力扶持住宅產業的背景下大成建設進入住宅產業領域,以大型建筑商的優勢,重點研究產業化住宅的施工工藝、工程管理、生態環保等,其PC工法在日本住宅產業市場遙遙領先,世紀初公司住宅建設總量已超110萬戶.(2)對于中型施工企業來說,受到技術、人員、裝配方面的限制,發展模式向大型施工商看齊的做法不太現實,采取設計與施工階段的戰略聯盟,優勢互補的方式,或根據自身優勢,走專業化發展道路,可能是中型規模施工企業比較好的出路之一。日本的大和房屋,發家于中型建筑企業,成長之初大和房屋將自身定位于以鋼結構為主要產品,建立了許多專業化構配件工廠。(3)對于小型施工企業來說,在規模、技術、資金與人才配置等多方面尚不能與大中型建筑企業PK,與設計企業建立戰略聯盟與中型建筑企業形成競爭格局也無優勢。小型建筑企業更大的可能性是集中現有優勢和資源,走專業化道路。為大中型建筑企業提供某一環節、某一設備的專門生產或銷售,可謂選擇之一。
一、建筑工業化
建筑工業化跟我們的建筑工業革命是聯系在一起的,它是制造業中的一個方面。工業革命對我們的整個制造業影響非常大,而我們建筑行業的制造實際上是建筑行業的制造業。
1.三次工業革命對制造業的推動
第一次工業革命(18世紀60年代起)主要的推動是蒸汽動力的應用,并將人類帶入了“蒸汽時代”。對我們制造業的影響是以機器代替手工勞動,使生產力大大提高。
第二次工業革命(19世紀70年代起)主要的推動是電力應用、新交通工具、新通訊手段,將人類帶入“電氣化時代”。對我們制造業的影響是自動化流水生產線、形成大規模成批生產。
第三次工業革命(20世紀50年代起)主要的推動是電子計算機、信息控制技術應用,將人類帶入“信息化時代”。對我們制造業的影響是數字化、信息控制、走向大產量定制生產。
2.第三次工業革命對制造業的其他主要影響
(1)對生產方式的影響
主要有大規模生產轉向大規模定制、剛性生產系統轉向可重構的柔性制造系統和工廠化生產轉向社會化生產。
(2)對技術發展的影響
主要有生產制造陜速成型,新材料復合化、納米化,以及生產系統數值化、信息化、智能化(柔性化制造)。
3.我國工業化道路的發展趨勢
黨的十六大提出了新型工業化,十又提出了中國式新型工業化道路,其基本要求有四點:提高科技創新能力、減少環境污染、降低能源消耗、提高經濟效益。
4.現代建筑工業化
走新型工業化化道路,要符合以下四個特點:
高效率:工廠化、自動化、規?;?流水線)、信息化、多樣化,大幅提高生產效率
高質量:通過加工精度和質量提高來提升產品性能和耐久性;
高科技:依托技術創新,實現減排和可持續發展;
高效益:通過規模化生產和資源高效利用,總體上降低單位成本、提高產品性價比、提高經濟效益。
我們鋼結構住宅要走工業化道路應該達到以上四個高,這是我們要極力解決的瓶頸。
二、現代建筑工業化建造的本質
1.幾個落后的觀念
觀念一:工業化建造就是預制裝配化
這個觀念是第一次工業革命時期的水平,只是以機器代替人工而已,可能落后100-140年。以這個觀念來指導我們的工作已經出現為工業化而裝配化的費工費料的不良后果,特別是鋼結構建筑,設計時按整體設計,施工單位坼分做成預制產品,然后再按照整體要求拼裝,既費時又提高了成本,這不是我們工業化的要求,這樣的工業化是落后的、是倒退的。
觀念二:現在的鋼結構建筑已是工業化建造
這是第二次工業革命中期的水平,僅有部分結構構件和維護構件用工業化流水線生產,可能落后不少于50-80年。以這個觀念來指導我們的工作已經形成建筑工業化與鋼結構不相關的不良局面。
2.可能會誤導的口號
(1)像搭積木一樣建房子:即建筑部品化,兩天建一層樓。只考慮安裝,沒有考慮房屋結構的特點(結構效率、安全、耐久等)使用要求。
(2)像造汽車一樣建房子:即集成體系品牌化、生產工廠(流水線)化。房屋產品與汽車產品是有區別的,不可能一次造出幾百萬棟房子。
流水線生產的想法是好的,但是怎樣才能做到流水線生產?它涉及到建筑工業化本質的問題。
3.現代建筑工業化的本質
技術水平定位處于第三次工業革命階段的水平,具備兩個特征:信息技術控制下的建造;從大規模成批生產走向打產量定制生產,即個性發展。
(1)技術要點:
應在大量定制生產條件下做到九個化。
①建筑設計個性化:
建筑、結構、制作聯合調研,提出若干種既有可能形成體系建筑又能實現建筑設計個陛化的體系建筑方案。
②結構設計體系化:
提出若干種可以采用的最佳結構形式,并完成構件、節點等的相關參數的優化。
③各部尺寸模數化:
建筑、結構、水、暖、電等全專業協調的模數體系開發。
④結構設計體系化:
對不同的結構體系,提出標準化、系列化的結構部品體系,實現用最少種類的標準“積木”組建盡可能多的建筑形式。
⑤加工制作自動化:
在結構部品標準化工作的基礎上,提出最大效率利用現代信息控制技術的自動化流水生產線。
⑥配套部品商品化:
提出配套部品商業化的要求,建立部品信息網、物流網。
⑦現場安裝裝配化:
運到安裝現場的建筑部品必須是集成化的,研發裝配專用設備,實現裝配工藝高效化、定型化和標準化。
⑧設計、建造、運行維護信息化:
基于BIM技術,建立全過程信息化平臺。
⑨拆除廢件資源化:
在設計、建造等環節中應考慮整個建筑拆除廢件的資源化利用可能性。
著力做到以上九條,并且實現可持續發展,是第三次工業革命所需要的對工業化的要求。
(2)技術特征:
菜單式訂購、部品工業化生產、BIM施工組織管理、機械化裝配、信息化全生命周期管理。
(3)工業化效果,體現在:
①建筑品位:美觀、適用、堅固、耐久;
②生產力:大幅提高勞動效率;
③經濟:降低成本和提高性價比;④社會效益:提升品質和安全、資源節約和環境友好。
三、鋼結構住宅工業化建造的主要優勢
1.已具有的基礎
(1)已基本達到預制裝配化建造。
(2)已具備建造智能化自動制造流水線的能力。
(3)已形成若干種符合建筑工業化制造特征的體系建筑,如:輕型工業廠房的輕鋼門式剛架建筑,造價便宜,經濟效益高;螺栓球節點網架結構體系建筑,自上世紀80年代以來備受推崇。
(4)已完成多種建筑部品的商業化生產,如:墻面、樓面、屋面等部品的商業化生產已有一定基礎。
(S)已探索若干種體系建筑的工業化建造,如:框架結構體系。
所以鋼結構的工業化建造已經具有一定基礎。
2.具有的主要優勢
從目前來看,鋼結構建筑具有諸多優勢,最適合建筑工業化建造:
(1)改革創新起點高;
(2)企業的轉型升級發展陜;
(3)節能減排效果好;
(4)行業面貌變革廣。
這些對我們鋼結構行業來說都是非常有利的情況。四、鋼結構住宅工業化建造當前存在的問題
1.對鋼結構建筑工業化建造的實現藍圖不明確
(I)領導部門缺乏統一和有力的指導和組織;
(2)企業部門缺乏明確的目標和有效的措施。
2.對建筑工業化建造需要全行業協同攻關無認識
(1)領導部門的激勵政策偏向于制作企業;
(2)設計部門幾乎未參與;
(3)制作施工企業各自為戰。
3.對發展建筑工業化建造所推行的措施與其發展規律不相符
(1)沒有按全行業系統工程的要求協同攻關;
(2)沒有立足行業發展,讓建筑師牽頭組織不同專業人員協同攻關;
(3)不按自身發展規律,用行政命令或一股熱情,必然是事倍功半、得不償失、勞民傷財。
五、推進鋼結構住宅工業化建造的若干建議
1.中國建筑金屬結構協會應起領導和組織作用
(I)協會應該按照鋼結構建筑工業化建造的發展規律,引領協會全體成員走正確的發展道路;
(2)協會應該指導建筑鋼結構分會遴選合適人員,組織鋼結構建筑工業化建造委員會,負責技術指導工作;
(3)協會應該與鋼結構建筑工業化建造委員會一起制定鋼結構建筑工業化建造的中長期發展目標。
2.委員會應該在行業中對工業化建造的實現負技術責任
(1)組織并完成頂層設計,制定中長期發展規劃和近期實施計劃;
(2)落實實施計劃并進行指導和監督;
(3)選擇若干個合適單位對實施計劃的不同內容進行試點。
3.關于鋼結構建筑工業化建造中長期發展規劃的建議
(1)目標:
鋼結構建筑現代工業化建造水平符合第三次工業革命信息化時代的特征,具體來說,要求實現信息技術控制下的建造,能從大規模成批生產向大產量定制生產轉變。
(2)技術內容:
應體現現代化工業化本質的“九個化”,可以從鋼結構多高層建筑開始(包括住宅、辦公樓等等)。
中建三局第一建設工程有限責任公司副總經理中建科技武漢有限公司董事
實現產業鏈集聚一一打造集成平臺——融入“互聯網+”。
作為行業的領跑者,早在2005年,中建三局就承建了珠三角地區第一個工業化住宅——深圳萬科第五園。經過10年的發展,我們越來越深刻地認識到:建筑工業化將是中國建筑業進一步發展的破題性工作,是中國建筑產業現代化的必由之路,更是企業轉型升級的關鍵抓手,必須緊緊抓住。
內涵:不僅僅是“搭積木建房子”
建筑工業化到底是什么?當前比較流行的定義是“五化”:建筑設計標準化、部品生產工廠化、現場施工裝配化、結構裝修一體化、過程管理信息化?!霸诠S里生產出來房子的梁、柱、墻、板等部件,然后把它們運輸到施工現場,像積木一樣搭建成房子”,這種“搭積木建房子”的觀點只是人們對“現場施工裝配化”這一環節的直觀理解。透過這一表象,建筑工業化給傳統建筑業帶來的變化將是革命性的:在建筑的全生命周期內,它實現了標準化設計、工廠化生產、裝配化施工;在全產業鏈上,它實現了—體化實施、集成化平臺、智能化建造。建筑業最終將按照工業化的生產組織方式實現產業鏈集聚,完成轉型升級。
國內外建筑工業化發展的經驗與實踐證明:與傳統建筑業生產方式相比,建筑工業化在建筑產品本身的特性和資源的組織方式上都有著多重優勢。
工業化建筑品質更高。標準化、模塊化、集成化的設計從源頭上保證了建筑產品的品質,工廠化制造讓產品誤差控制在毫米級,很大程度上解決了傳統建筑產品的質量通病——構件質量更精細,外保溫層更牢固,門窗周邊更嚴密,線管、末端更精確,廚衛防水更可靠。
工業化施工綠色高效。由于大部分工作在工廠完成,建筑工業化對資源的利用更加高效,現場施工任務主要是吊裝,施工環境大大改善。根據我們在深圳萬科第五園的工業化實踐,與傳統施工方式相比,工業化方式建造每平米建筑面積的水耗降低64.75%,能耗降低37.15%,人工減少47.35%,垃圾減少58.89%,污水減少64.75%。與此同時,混凝土養護周期大大壓縮,天氣條件制約小。與現場現澆方式相比,工業化建造方式可節約工期30%以上(如圖1所示)。
更重要的是,建筑工業化在資源組織方式上更符合建筑產業現代化的方向。由于采取了標準化設計、工廠化生產、裝配化施工,特別是實施了一體化的系統集成,建筑工業化將更容易實現資源組織方式的革命,形成以核心構配件生產企業為核心,以配套器材生產企業為關聯,以設計、研發、物流、IT等服務企業為支撐的完整產業生態,傳統的建筑工人也轉變成為產業工人。這些變化將幫助行業突破目前遇到的發展瓶頸,大大解放生產力。
趨勢:內外新常態下的必然選擇
建筑工業化是新常態下國家、行業、企業發展的必然要求。隨著近兩年國內投資增速持續放緩,能源與資源不足的矛盾愈發突出,生態建設和環境保護的形勢日益嚴峻,人口紅利加速消失,建筑業依賴低要素成本驅動的傳統發展方式已難以為繼,必須從規模速度型粗放增長轉向質量效率型集約增長,讓技術創新成為發展的新動力。
2013年1月1日,國務院辦公廳轉發了國家發展改革委、住房城鄉建設部共同制訂的《綠色建筑行動方案》,《方案》明確,要“推動建筑工業化,支持集設計、生產、施工于體的工業化基地建設,開展工業化建筑示范試點”。去年5月,國務院頒布了《2014~2015年節能減排低碳發展行動方案》,指出要“以住宅為重點,以建筑工業化為核心,加大對建筑部品生產的扶持力度,推進建筑產業現代化”。
武漢市于今年1月出臺了《武漢市人民政府關于推進建筑產業現代化發展的意見》,成為武漢市推動建筑產業現代化的綱領性文件。根據國外建筑業的發展軌跡,國內建筑業已經到了建筑工業化大發展的階段。
東風既來,誰與爭鋒。中建三局適時提出了“優先做好高端建造商,傾力打造品牌投資商,立志成為新型運營商”的“三商”戰略,而建筑工業化涉及到設計施工一體化的總承包能力的打造,涉及到通過產業園規劃帶動的整體投資平臺的搭建,也涉及到圍繞工業化生產要素,整合全鏈條資源的綜合運營能力培養。積極推動建筑工業化,引領行業發展,是三局作為龍頭企業的應盡責任,是“爭先精神”在新的歷史時期的具體要求,更是企業實施轉型升級的重要突破口。
步驟:三步走向騰飛
面對歷史機遇,我們已經提出了發展建筑工業化的總體目標,即在中建總公司的統籌規劃下,圍繞建筑工業化的推進,配套形成投資、研發、設計、生產、施工總承包、運維的一體化能力。通過相關產業鏈集聚,打造產業鏈集成平臺,促進新的商業業態形成。培育建筑工業化方面的品牌,將該業務拓展成為中建三局新型業務的支柱板塊。
發展建筑工業化,中建三局有著得天獨厚的優勢,一是資質齊全。已有的業務涵蓋了從規劃設計、投資開發、基礎設施建筑、房屋建設四位—體的完整產業鏈,具備推進住宅產業化的硬件條件。二是經驗豐富。除了承建過深圳萬科第五園外,工程局還以工業化模式建造了國內最大的工業化保障房項目深圳龍華保障房0008地塊。三是技術領先。實現建筑工業化戰略目標,要分三個階段。
第一階段是實現產業鏈集聚。以產業園“五廠一中心”的籌建和建筑工業化基礎能力的培養為突破口,為實現產業集聚培育微環境。逐步實現核心產業、關聯產業和支撐產業的集聚。其中,核心產業由以PC制造廠為代表的生產、設計單位組成,形成實體產業,擔負建筑工業化核心部品的生產任務;關聯產業由與核心部品相關的輔助產業組成,擔負部品制造及施工過程中的配件供應功能;支撐產業由設計院所、技術研發中心、物流企業、IT服務等企業組成,擔負標準制定、新材料研發、物流運輸、信息共享等服務功能。伴隨著建筑產業園內三大產業的聚集,三者相互依存、互為支撐,形成功能較為齊全的產業集聚。
第二階段是打造集成平臺。以產業集聚為基礎,打造融合技術、市場、政策、金融的集成平臺,形成新的商業業態。其中,核心平臺包括以下幾個方面。一是技術支撐平臺。包括知名科研院所、大專院校、設計研發單位等,為產業鏈提供基于統一標準下的技術研發、配件研發、部品設計、技術整合等服務。二是市場支撐平臺。以目標項目為單元,通過大數據庫,集成產業鏈上企業市場整體服務能力,形成以產業鏈為基礎的大市場概念,共享資源,提升整體的市場競爭能力。三是金融支撐平臺。與政府和金融投資機構合作,為產業鏈提供配套政策支持和投資融資支持,讓產業鏈相關企業具備成長和孵化能力,保持平臺的成長性。四是公共服務平臺。為產業鏈提供公共服務,包括辦公、生活、物業管理、公共商業、市政配套等服務。在集成平臺的打造過程中,派生出新的商業運營業態。
【摘 要】文章介紹了全流程信息化管理和建筑信息模型(簡稱“BIM”)技術在建筑工業化中的應用。信息化技術在建筑生產及施工過程中應用越來越廣泛,和建筑工業化在發展過程中互相推進。BIM技術作為信息化技術的一種,已隨著建筑工業化的推進在我國建筑業逐步推廣應用。
【關鍵詞】互聯網+ BIM;建筑工業化
BIM 的理論基礎主要源于制造行業集CAD 、CAM 于一體的計算機集成制造系統CIMS(Computer Integrated Manufacturing System )理念和基于產品數據管理PDM 與STEP 標準的產品信息模型。BIM 是以三維數字技術為基礎,集成了建筑工程項目各種相關信息的工程數據模型,BIM 是對工程項目設施實體與功能特性的數字化表達。
1.互聯網+BIM建筑工業化的應用優勢
BIM即“建筑信息模型”(Building InformationModeling),運用BIM技術,建筑師作設計的過程,就是建造一個“真實”建筑的過程。這個虛擬的建筑模型,包含了大量建筑材料和建筑構件特征等信息,是一個包含了建筑全部信息的綜合電子數據庫。在這樣一個真實的智慧的建筑模型中,建筑可以任意的輸出平面、剖面、立面,以及各種細部詳圖、建筑材料、門窗表,還可以輸出預算報表、施工進度等等。隨著數字化、信息化等互聯網技術的發展,以BIM技術為核心的多種建筑3D CAD軟件日趨完善和成熟,在提高設計質量、縮短時間、節約成本等方面,有著2D CAD軟件無法比擬的優越性。
BIM建筑技術除了對工程對象進行3D 幾何信息和拓撲關系的描述,還包括完整的工程信息描述,如對象名稱、結構類型、建筑材料、工程性能等設計信息;施工工序、進度、成本、質量以及人力、機械、材料資源等施工信息;工程安全性能、材料耐久性能等維護信息;對象之間的工程邏輯關系等。而且模型信息具有關聯性和一致性。如果模型中的某個對象發生變化,與之關聯的所有對象都會隨之更新,以保持模型的完整性和健壯性。在建筑生命期的不同階段模型信息是一致的,同一信息無需重復輸入,而且信息模型能夠自動演化,模型對象在不同階段可以簡單地進行修改和擴展而無需重新創建,避免了信息不一致的錯誤。
2.互聯網+BIM建筑工業化的應用目標
2.1在設計階段的應用。“互聯網+”建造技術主要包括建立在BIM云平臺上的工程項目設計、復雜節點結構的深化設計、鋼結構深化設計、機電深化設計、內外裝飾與幕墻的深化設計、工業化建筑部品構件設計、還包括應用BIM技術繪制詳細施工方案設計圖等等。例如,遠大住工集團在整體廚衛、成套門窗等技術方面實現了標準化設計、并建設了以預制混凝土外墻板為主的工業化生產、配套化供應的建造體系。中南建設集團裝配式剪力墻體系裝配率及預制率高,構件可采用預制構件流水線生產,經濟性較好。
2.2在施工過程管理的應用?;贐IM模型的安全施工與敏捷施工過程的模擬、精確測量放樣、精確工程數量統計、精確采購清單計劃的編制、施工過程中工程質量安全數據的實時采集、工程項目竣工資料與模型的移交等,都能夠給公司和項目帶來實實在在的效益和效率,很容易被項目管理者和工程師們所接受。
3.互聯網+BIM建筑工業化的發展方向
3.1綠色建筑及可持續發展。促使人們探索從節能、節水、節材、節地和環保等方面綜合統籌建造更“綠色”的建筑,而“長壽命居住”是最大的“綠色建筑”。對我國而言,“綠色建筑工業化”是可持續發展的要求,也是轉變增長方式的要求。從只強調結構預制向結構預制和內裝系統化集成的方向發展既是主體結構的產業化也是內裝修部品的產業化,兩者相輔相成,互為依托,片面強調其中任何一個方面均是錯誤的。
3.2更加強調信息化的管理。通過BIM信息化技術搭建住宅產業化的咨詢、規劃、設計、建造和管理各個環節中的信息交換平臺,實現全產業鏈的信息平臺支持,以“信息化”促進“產業化”。是實現建筑全生命周期和質量責任可追溯管理的重要手段。
3.3更加有效的提高設計質量。目前,建筑設計專業分工比較細致,一個建筑物的設計需要由建筑、結構、安裝等各個專業的工程師協同完成。由于各個工程師對建筑物的理解有偏差,專業設計圖紙之間“打架”的現象很難避免。將BIM應用到建筑設計中,計算機將承擔起各專業設計間“協調綜合”工作,設計工作中的錯漏碰缺問題可以得到有效控制。發展互聯網+BIM建筑工業化的意義在于能夠加快建設速度,降低勞動強度,減少人工消耗,提高施工質量和勞動生產率。
4.結論與建議
支持基于互聯網+BIM建筑工業化全過程管理平臺的研究與應用。針對建筑工業化全過程實施與管理現狀,應以BIM、云計算等信息技術為驅動,通過技術集成、系統集成與應用集成的方式,研發具有自主知識產權的裝配式建筑產業化BIM平臺,為裝配式建筑產業化提供平臺支撐,實現管理信息化、過程平臺化、信息共享化、應用通用化,提高裝配式建筑全過程性能和效率,提升整體質量。
持續推動建筑工業化。住房城鄉建設等部門要加快建立促進建筑工業化的設計、施工、部品生產等環節的標準體系,推動結構件、部品、部件的標準化,豐富標準件的種類,提高通用性和可置換性。推廣適合工業化生產的預制裝配式混凝土、鋼結構等建筑體系,加快發展建設工程的預制和裝配技術,提高建筑工業化技術集成水平。支持集設計、生產、施工于一體的工業化基地建設,開展工業化建筑示范試點。積極推行建筑全裝修,鼓勵新建建筑一次b修到位或菜單式裝修,促進個性化裝修和產業化裝修相統一。
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上海魯班企業管理咨詢有限公司首席顧問
三大誤區:建筑工業化≠裝配化;工業化=標準化≠沒有個性;忽略部品部件的重要性;
四大瓶頸:制度;標準;技術;管理。
當前國內建筑工業化建設還處于初級階段,行業內的企業實施途徑是多種模式并行:以萬科為代表的房地產龍頭的資源整合模式,充分利用技術研發、應用平臺、資源整合,萬科這些年來高舉住宅工業化的大旗,發揮了示范引領作用,功不可沒,也確實是有它的代表性和商業模式。以遠大住工為代表的龍頭,集設計、開發、制造、施工、裝修一體化建造模式。還有以龍信集團為代表的工程總承包(EPC)龍頭的全產業鏈發展模式,重點要發展EPC模式。通過工程總承包的模式打通設計跟施工,打通設計跟制造、跟構件生產和施工全產業鏈,只有通過這樣一種模式才能成功。建筑工業化實施途徑及幾大誤區
誤區1:建筑工業化≠裝配化。2013年以來,隨著我國新型城鎮化、工業化、信息化的快速發展,建筑工業化發展迅猛,呈現出前所未有的發展勢頭。但是,我們必須清醒地看到,現階段由于建筑工業化處于發展的初期,尚缺乏國家層面的頂層設計,建筑工業化的內涵、步驟、路徑還不夠清晰。
一些地方政府還只是盲目地用行政化手段推進,單純地用預制率指標來衡量工業化、工業化程度,甚至簡單地以“裝配化”程度來論建筑工業化水平。目前政府的很多激勵政策都是針對PC制訂的。實際上,PC只是工業化的一部分。PC具有節約資源、提高效率等優點。但這些優點的發揮需要一定的邊界條件。首先要對未來市場有較為清晰的認識,防止產能過剩。第二,PC構件現有生產能力不能滿足產業需求規模。
一些企業雖然投入了大量的人力物力財力進行研發、應用裝配式結構技術,但仍然未脫離傳統的生產方式和管理模式,忽視企業的管理創新,使得工程項目的整體質量、效率、效益不高,還沒有完全認識到建筑工業化是要從管理現代化上要質量、要效益。
出現上述問題主要原因是對建筑工業化內涵的理解和認識還不到位,還停留在以往的單一的工業化技術的研發、推廣和應用層面上,還局限在一般意義上的建筑裝配化。建筑工業化的核心是新型建筑工業化,而新型建筑工業化的核心要素是技術創新和管理創新;.是在房屋建造的全過程中采用標準化設計、工廠化生產、裝配化施工和全過程的信息化管理為主要特征的工業化生產方式,并形成完整的一體化產業鏈,從而實現社會化的大生產。決不是在傳統生產方式上的修修補補,也決不能簡單地用“裝配化”來概括或替代。
誤區2:工業化=標準化≠沒有個性。據統計,推行建筑工業化后,水耗、垃圾和污水排放量能降低62%左右,能耗、人工可分別減少38%與46%。模塊建筑是根據建筑的功能空間設計,劃分為若干個尺寸適宜運輸的多面體空間模塊,根據標準化生產流程和嚴格的質量控制體系,在專業技術人員的指導下,由熟練工人在生產車間流水線上制作完成室內精裝修、水電管線排布、衛生器具安裝以及家具嵌入等。模塊建筑的優勢, “多快好省”,適用性廣泛,建造周期短,建筑壽命長,環保效果顯著,性價比優。
從各國發展的實踐看,因住宅量大面廣,與商業、辦公物業相比,其個性化相對較弱,更容易、更有意義推進產業現代化。因此,大多數國家都是以“住宅產業現代化”概念來代表建設領域的技術進步和現代化發展進程,實質上也未必專指住宅,并且都是借助住宅建設大規模發展時期,同步推進住宅工業化。因此,從這一點上,“住宅產業現代化”也有利于進行國際交流與對比分析。
越是標準化,對工業化推動越有利。制造標準化,產品的質量標準化,同時管理也要標準化。標準化是工業化的重要內容,個性化又是工業化的必要條件。住宅建筑設計個性化不等于自由化,在個性化的中間存在著不可缺少的標準化,標準化的構配件,標準化的模數,使社會化大生產的產品在一個工程中得到合適地使用。這就意味著用最少韻資源,最少的時間,實現最高效的工作成果。
住宅標準化不意味著單一化,這與房地產的特征是相悖的。標準化的關鍵是節點,是模塊,是方式。在標準化的基礎上,將標準模塊進行組合拼裝,形成多種形式,多種效果,這就形成了多樣性。同樣的事件有不同的描述方法,同樣的標準模塊經過組合和集成,也能達到不同的效果。所以,標準化不等于單一化,多樣性是結果,標準化是方法和過程。
誤區3:忽略部品部件的重要性。建筑工業化應該是一個完整的產業鏈。部品的標準化、工業化生產具有較大的市場潛力:一方面它能夠降低單個部品的生產成本,另一方面,消費者可以通過自己的喜好自由組合設計、選用產品。而目前行業對部品部件的重視還遠遠不夠,還沒有意識到其足以占據建筑工業化“半壁江山”。
建筑工業化的四大瓶頸
從國外的經驗看,政府支持和完善的制度是建筑工業化發展的重要保障。通用化、標準化和體系化是建筑工業化發展的基礎和保證。從標準化發展角度看,建筑產業可以更好地實現以互聯網的信息化手段取代傳統的設計和管理,可以更好地實現電子數字和智能技術的機械操作,做到精確施工。標準化設計是全產業鏈整合的基礎,也是實現工業化在不同標準下改進建房模式的重要依據,它的推廣和應用將給整個行業帶來變化。設計作為標準化的第一步,必須確定必要的規則。當前推進建筑工業化建設普遍面臨以下四大瓶頸。
制度。一是近年來,雖然我國出臺了多個建筑工業化相關政策規定,并取得了較大進展,但針對建筑工業化發展詳細、系統的政策制度研究與制定仍然不足;二是目前現有的相關法律法規體系都是針對傳統建筑生產方式的,這就對建筑工業化發展帶來一定的阻礙。
標準。通用的現代化建筑標準和體系仍然在起步階段,成套的標準化體系建設落后,沒有形成適用范圍廣泛的模數標準和成套技術標準,難以大范圍推廣形成規模效益,降低成本。
技術。傳統陳舊的技術在我國建筑業仍被大量采用,建筑產業技術的發展仍以單項技術推廣應用為主,有效、集成的現代化建筑技術上的缺乏制約了建筑產業發展的真正現代化。
管理。我國建筑工業化發展相應的管理經驗較少,管理措施主要是借鑒國外經驗,具有我國或者地方特色的建筑工業化管理方法仍不成熟,管理水平很難支撐建筑工業化的健康發展。
【關鍵詞】BIM住宅產業化標準化 預制裝配式
中圖分類號: F287.8文獻標識碼:A 文章編號:
1、國內住宅產業化現狀
住宅產業化是我國于1994年正式提出的。其實在此之前我國已兩次建筑工業化。但與一些住宅產業化程度高的國家比我們還是落后很多的,這也與我們在技術和管理上的落后有關。現在伴隨著住宅產業化的推進,我國在住宅產業的關鍵技術和基礎技術的研究取得一定進展。在建筑材料、結構體系及施工工藝等方面都取得了一定的研究成果。但總體上說我國住宅產業的研究成果數量不多,層次水平不高,住宅的工業化生產體系尚未形成。建筑的部品化、標準化和通用化水平都很低。住宅的建造方式仍以現場施工為主。
2、BIM技術
BIM(Building Information Modeling建筑信息模型)是20世紀70年代由美國喬治亞理工大學建筑與計算機學院的查克伊士曼博士提出,是以建筑工程項目的各項相關信息數據作為模型的基礎,進行建筑模型的建立,通過數字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息。它將數字化的三維建筑模型作為核心應用于建筑工程的設計、施工等過程中的工作方法。它是用協調一致的信息對建筑全周期進行管理,對建筑物進行分析、模擬、可視化、統計、計算等工作,從而很好的降低生產成本,大幅的縮短建設周期,并減少對資源的浪費的。
3、BIM在住宅產業化中應用及優勢
住宅產業化的應用對我國經濟的發展具有重大的意義。住宅產業化不僅改變了傳統建筑業的生產方式,而且采用工業化的生產方式建設建筑,能夠降低成本、提高效率、保證質量。住宅產業化已經成為建筑業發展的趨勢和必然,并為保障性住房的建設提供了契機。下面以某民用住宅樓群為例說明BIM在住宅產業化中的應用過程,并闡明其優勢
3.1 單元式住宅設計體系
由于民用住宅可視為簡單的單元重復,其具有房型簡單、可模塊化等特點,通過標準化地創建標準戶型單元,利用單元組合的方式進行設計,這使得BIM建模工作的難度降低,
可以實現快速設計快速出圖。如這個民用住宅樓群在方案設計時按要求設計了四種主要的戶型,利用BIM設計軟件先建立四個標準化的房間,然后拼裝成一個樓。
3.2部品庫的建立
住宅部品定義是出自“ISO/FDIS6707-1(2002E)房屋和上木工程處---詞匯---第一部分”中有關建筑材料一節中,對建筑材料的通用名稱,給出了材料(Material)、部品(Component)和產品(product)三個定義,其中component最接近于我們理解的建筑部品,可譯為:“制成為一個獨立部件的產品,用于完成一種或多種功能。”住宅產業化的實現必然對住宅建筑的標準化以及生產的工業化程度提出要求,而部品就是標準化與工業化相互作用的產物。住宅部品的特征:標準化、通用化、系列化,規?;?、工業化的生產。
根據部品的特征,建立部品庫,部品庫主要包括建筑材料庫,預制構件庫(預制梁、預制板、柱、欄桿、門、窗等),家具庫(桌椅,廚衛,潔具,燈具等)。建立BIM模型時可以利用存在的部品庫而搭建標準層。在建立部品庫時,要完善每個部品的信息。信息包含:部品的編號,部品的構造信息,部品的位置信息,部品的廠家信息。
圖一 構件的屬性
3.3BIM專業施工圖體系
利用BIM可以做到建筑設計、結構設計、管線設計。還可以利用BIM進行建筑物的性能分析,如:日照性能分析,采光性能分析,能耗性能分析,結構性能分析等。最優于傳統設計方法是使用BIM時??梢岳肂IM軟件進行碰撞檢測。使建筑物還沒有在還沒有施工前就解決現場可能出現的沖突和碰撞。這樣利用BIM出的圖可以達到零碰撞。并且通過BIM模型可以自動生成平立剖專業施工圖,這樣不僅可以避免重復工作還可以避免很多錯誤。利用BIM優化施工圖設計,實現無錯設計。
圖二管線無碰撞
3.4施工進度模擬
BIM模型是虛擬的建筑,通過這個虛擬建筑,可以把工程現場在計算機里展現出來。在計算機里面進行模擬和分析,如果發現問題可以方便解決,這樣可以減少施工過程中的返工次數,這樣避免了資源的浪費。還可以對不同的施工方案進行對比選出最優。這些過程由于只是計算機計算模擬,所以不會浪費太多時間更不會浪費資源。在3D的基礎上又用4D更進一步模擬施工。4D是指在BIM的3D模型的基礎上增加時間的維度,可以對施工方案和工序進行檢測,確保工程正常有序的進行。
3.5工程量統計
BIM模型不光可以進行4D的施工模擬還可以在4D模型的基礎上增加成本的維度建立5D模型,通過5D模型可以實現精細化的預算和項目成本的可視化,通過對工程項目進行5D仿真模擬,得到所有建筑構件的準確工程量,實現造價控制。
通過BIM模型可以了解到以下幾方面
1、預制構件建筑材料統計
2、鋼結構統計
3、機電設備統計
4、精裝修構件統計
5、幕墻及所有預制構件精確統計,包含所有輔料和五金配件等
圖三 內墻明細表
4結語
住宅產業化的發展有利于提高工作效率、推進建筑節能和提高住宅的綜合性能。住宅產業化的推行主要是部品庫的建立,要根據現有的一些企業部品庫建立國家的部品庫,使部品能做到標準化,系列化。這樣才有利于住宅產業化的發展,也有利于BIM技術的應用,最終實現住宅的“四節一環?!?。
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