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装配式建筑全流程信息化管理应用探索

时间:2022-06-06

随着信息化、工业化的高速发展,装配式建筑迎来了爆发式发展的窗口期。传统的信息管理手段难以满足装配式建筑高速发展的需求。如何为装配式建筑的设计、生产、施工和运维提供高效的信息管理手段,成为了装配式建筑发展过程中的关键。目前关于装配式建筑全流程信息化管理的理论研究校对,具体到项目中的实践较少。本文从项目实际应用出发,提出了装配式建筑全流程信息化应用的新思路。


1.项目概况


天房建设芳塘苑项目位于天津市津南区,项目10-18#为装配式住宅,均为装配式整体剪力墙结构,主要预制构件为预制墙体、预制楼板、预制楼梯。


2.应用概况


2.1 全流程信息化管理模型


装配式建筑全流程信息化管理是通过信息化手段将设计、生产、施工和运维等多个阶段的信息进行采集,并通过数字化信息平台进行交互共享,再结合BIM技术、移动互联技术和物联网技术对设计、生产、施工和运维等多个阶段进行管理,以实现装配式建筑全产业链信息化应用。


全流程信息化管理模型


2.2 设计阶段信息化管理


在设计阶段,利用BIM技术,通过预制构件模型对装配式建筑的信息集成实现数字化设计。本项目采用基于Revit的插件BeePC(版本号:V3.2.7750)进行装配式构件的深化设计。


首先根据构件拆分原则,建立信息模型,然后根据模型进行图纸导出,并导出BOM报表作为构件厂加工生产的基础数据。



设计阶段信息化管理


2.3生产阶段信息化管理


(1) 信息数据库建立


在构件的生产阶段,可以直接利用设计阶段导出的构件加工详图和BOM报表数据,生成项目加工信息库。


数据传递流程


本项目用BeePC导出的BOM数据,转换为Excel文件后,经简单调整编辑再导入到PCMES平台,自动实现项目总需求量、预制构件类型、型号、体积、重量、外观尺寸、混凝土量及强度、钢筋BOM信息、模具编号等数据的录入形成项目需求数据库。PCMES平台通过这些基础数据生成构件唯一编号,利用编号进行流水生产智能化管理。


项目需求数据库


(2)生产流程信息化


建立项目所需构件数据库之后,就可以根据项目施工需要进行构件排产。通过在任务池中下发任务单,系统管理构件排产。班组接收任务后,按照任务单的要求进行生产,并按照质量管理流程发起相应过程验收和最终成果检查;经管理人员确认后进入堆场养护,通过后台养护数据和发货需求,再确定发运单详情,进行构件发运。


生产管理流程


(3)生产进度信息化管理


基于前期的数据库建立和生产流程信息化,每当构件进入到排产、浇捣、入库、出库等流程时,在后台的进度统计都实时自动记录。管理人员通过查看进度统计表,就能随时了解生产的进度状态,进而进行动态管理。


进度统计表


2.4运输阶段信息管理


PC构件生产完成脱模后,就可以入库养护。通过PCMES平台能够精准管理每个构件入库堆放区域及养护时间,符合发运条件后,就可以归入相应的出库单。根据出库单,指派相应的运输车辆进行运输。并根据GPS定位系统,实时反馈车辆位置,监管运输。


运输动态监控


3.5施工阶段信息化管理


在施工阶段,装配式建筑的信息管理主要是利用BIM技术辅助进度管理;通过二维码信息技术实现质量管理。


本项目在前期设计阶段已经创建了BIM模型,利用Fuzor软件进度管理系统将BIM模型与项目进度计划进行关联,即时跟踪实际进度,并将实际进度和计划进度进行对比分析。利用BIM模型的空间直观性和资源分配数据库,及时对进度滞后的情况进行调整,并将调整后的构件需求时间节点及时反馈到构件加工厂,确保了生产进度与施工进度的匹配,保障了工期目标顺利实现。


进度分析管理


本项目预制构件相似程度较高,在施工过程中容易出现安装错误的质量事故,因此本项目采用了二维码技术来控制施工质量。对于每一个预制构件有专属的二维码,用手机扫描该二维码,能够得到该构件的BIM模型,模型中包含有安装位置、几何尺寸、生产、堆场养护、运输验收等信息。掌握这些信息,质量管理人员就能实现高效率的质量管理。


构件二维码信息库


3.6运维阶段信息化管理


本项目是住宅类项目,后期运维较简单。施工完毕后,提供项目竣工模型。竣工模型中包含每个预制构件的生产厂家信息及自身属性信息。如发生质量问题,能快速进行替换维修。结合虚拟技术,将BIM模型转换成360度全景精装修样板房,可实现项目各个位置和空间的自由浏览,从而提供沉浸式的视觉世界。为业主的选择提供更有力的参考意见。


VR样板间


7 结语


装配式建筑重点是实现设计加工施工一体化。要实现设计到加工到施工的一体化就需要打通三个环节的数据壁障。本项目利用BeePC建立装配式设计模型导出数据到PCMES系统,打通了数据从设计到加工的壁障,利用PCMES系统导出的二维码数据,打通了加工到施工的壁障。对装配式建筑的全流程信息化管理做出了探索式应用,为后续的装配式项目信息化管理提供了参考。

来源:中天施工技术

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