智慧工地理论下装配式建筑信息化管理探索
摘要:通过信息技术手段实现工程项目业务流和各类监控源数据流的有效结合和深度配合,达到提高施工质量、安全、效率,促进协同办公,提升建筑施工管理、城市管理、行业管理是当今建筑行业发展的首要趋势。同时,在装配式建筑快速发展的背景下,装配式建筑信息化管理也成为了提高施工管理水平、管理效率的另一主要体现,近几年。我国在装配式建筑信息化管理方面展开了多方面的、深层次的探索与实践。
关键词:智慧工地;装配式;BIM技术 前言
信息化水平的提高推动着社会经济快速发展,科技化和智能化都在逐步的促进现代企业的发展和完善。在建筑施工中运 用智慧工地系统,可以有效的利用现有的信息技术优势,提高相关工作的管理科学性和规范性,促进相关行业的发展。智慧工地信息化管理贯穿了整个工程建设生命周期,能够大幅提高工程项目的施工水平,保证项目的经济效益。 1.装配式建筑信息化管理的概念
装配式建筑信息化管理是指在信息化和工业化融合的背景下,探索应用BIM技术支撑装配式建筑全产业链信息贯通、信息共享、协同工作,提高管理效率和效益,实现全面信息化管理的现代化建筑企业。为实现“设计、加工、装配一体化”的需要,通过现代化的信息技术,建立一体化的信息化管理平台,解决设计—加工—装配脱节问题,实现项目各参与方的信息共享,协同工作,提升全过程、全产业链的信息化管理水平。 2.我国装配式建筑发展历程 (1)20世纪50-80年代:
开创,我国对装配式建筑的尝试始于20世纪50年代,一直到80年代,各种预制屋面梁、吊车梁、预制屋面板、预制空心楼板以及大板建筑等得到多次应用。但由于当时我国预制装配式建筑技术比较落后,建筑工业化整体水平较低,所以相应的装配式建筑质量偏低,比如楼屋面板的密封效果不好,防水措施不完善,以致存在漏水、隔声效果差等问题,因此装配式建筑没有得到较大程度的发展。 (2)20世纪90年代:
低潮,进入90年代后,预制装配式建筑自身在设计水平、构件制作的精细程度和装配技术方面比较落后,与之相比当时现浇混凝土技术迅速发展,因而装配式建筑陷入低谷。与发达国家相比,目前我国装配式建筑仍处于发展阶段,部分地区甚至徘徊在起步阶段。 (3)21世纪10年代:
恢复、发展、创新、形成了技术体系和技术标准,国家扶持,近十年来,随着经济的快速发展,劳动力成本的上升,预制构件加工精度与质量、装配式建筑施工技术和管理水平的提高以及国家政策因素的推动,预制装配式建筑重新升温,并呈现快速发展的态势。
3.智慧工地要求下装配式建筑发展现状
智慧建筑的特征主要包括了四个方面的内容:一是环境,智慧建筑强调与环境的关系;二是经济,延续高性价比的经济;三是社会,强调建筑与人的关系;四是技术,通过物联网、人工智能、云计算等技术手段实现智慧建筑的功能。由于技术等原因,我国智慧建筑的普及率仍然较低,行业发展尚不充分,代表性的
相关企业也较少,用户需求难以得到满足,普遍存在用户痛点等问题。另外,智慧建筑中的智能化系统常常出现不好用、不敢用等问题,很大一部分原因在于集成商在建设阶段安装调试好系统,但在大楼的投入使用过程中,由于需求的变化,导致系统跟不上需求,并且部分系统过于专业,对技术要求相对较高,需要专业人士进行调试使用等,一系列智慧建筑建设过程中的问题仍然存在。
因此,虽然智慧建筑的市场规模巨大,但智慧建筑在推广或普及的过程中,仍有许多关键点需求突破,不仅是对技术的要求,还有相关方面的协调配合,以及最重要的是满足用户不断变化的需求。 4.BIM 在项目管理中的应用及优势
BIM技术必须具备全面的使用方向才能具备较好的使用效果,其使用很好的融合了传统的项目管理方式。在使用BIM技术进行项目管理时,需要从传统项目管理出发,进行梳理,明确BIM应用需求、管理形式、管理流程以及项目控制节点,再进行管理体系的建立与完善。有利于各个参与人员参与到项目中,在项目实施的各个环节进行有效的沟通,互相配合。 (1)装配式建筑信息化管理特点
装配式建筑的构件生产全程处于BIM技术的检控与指导之下,在BIM模型操作中,生产阶段的任何构件都可以得到优化生产。把构件生产的数据参数直接输入BIM平台,信息高效、精准,在保证精益建造的理论引导下,将BIM信息化平台运用其中,保证构件的合格使用。
区别于传统的项目管理模式,装配式建筑可以实现多个行业之间同时进行工作,这将在一定程度上加快施工进程。传统的项目管理模式下,通常采用流水施工模式,即完成一项工作再进行下一项工作,施工过程中各个环节环环相扣,某一项工程的时间节点不能控制好将导致整个工期推迟。装配式建筑工程则可避免这种现象的出现。
装配式建筑可以使各个行业同时进行工作,也可以同时进行多个工作面的建设工作,项目管理灵活性强。装配式建筑需要多个行业同时进行工作,需要各行 业协调沟通完备,从预制结构的生产、运输到安装等各个环节均需要多方参与合作。构件的制作、运输需要满足现场施工单位的装配进程,避免在场地对方过长的时间,以免影响现场工作。在预制结构的安装需要现场技术人员的配合,满足结构的精度要求,保证建筑质量。 (2)装配式建筑信息化管理优势
能够及时发现问题及时解决,保障建筑施工的质量;应用于进度管理中,可以随时的对建筑工地的各个环节进行监督,对各个项目的进度 进行实时的汇总,有计划的对项目的各个环节进行分工。
针对建筑施工行业劳务人员较多,在人员管理上的难度较大的特点,借助于智慧工地系统,利用大数据在信息处理上的优势可以实现对劳务用工的管理,从实名制登记、实时考勤到智能定位识别等日常管理活动中,提高用工管理的科学性与有效性。
为现代化工地的建设提供了更多的发展模式,改变了原有的管理模式,有效的解决信息机制短缺的问题,促进建筑施工的发展。
智能化决策支持是智慧工地建设的主要目的,智慧工地以项目现场业务管理的逻辑关系为基础,运用BIM技术对工程建筑模型进行4D或5D式构建,形成纵向到底与横向到边的交互形式,避免出现数据死角和信息孤岛,有助于实现对工程安全、质量、进度、成本等的全方位立体式管控,运用完善的数据链、信息流
实现对设计、施工、运营、维护等全生命周期的有效监督和智慧管理。 5.结语
综上所述,打造智慧工地,在装配式建筑全寿命周期中运用信息技术提升建设施工管理、加强建筑方和政府部门之间协调联动、提升企业监控和政府监管水平已是大势所趋,BIM技术的优势就是对建筑业全过程全产业链的海量信 息、系统集成。建立一体化信息交互平台,接口多方信息化应用系统,实现全过程全产业链的信息共享、协同工作。随着未来信 息化与工业化的深度融合,BIM技术在推动装配式建筑一体化发 展的信息集成优势将越发明显。因此,需进一步探讨建立基于统一技术(例如 BIM技术)的、开放的信息数据交互平台,能集承建方、建设方和政府为一体的多方联合综合信息服务平台,提高工程项目的施工水平,保证项目的经济效益。装配式建筑是一项系统工程,需要行业各方协同集成一体化发展。
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