装配式建筑设计与构造中的构件生产

2023-08-23 理论教育版权反馈

【摘要】：再加上BIM模型信息的时效性强,构件生产所需数据能够及时得到更新。

生产管理人员根据BIM构件模型的材料归类整合信息,实现与财务系统对接,精确控制物料的统计、归类、采购和用量。根据工厂设备条件利用BIM模型设计模具,根据BIM模型三维可视,结合CAD图纸指导工人施工、下料、组装。通过BIM技术能够完整地将建筑设计阶段的信息传递到构件生产阶段,项目设计阶段所创建的构件三维信息模型,可以达到构件制造的精度,直接为生产制造阶段提供有效数据。再加上BIM模型信息的时效性强,构件生产所需数据能够及时得到更新。

BIM技术在精度和时效性方面的优势,让构件制造的精益生产技术更加容易实现。通过精益制造的相关理论和BIM技术相结合,BIM技术对信息集中管理利用的优势更加明显。我们可以借助精益建造平台基于物联网和互联网,将RFID技术、BIM模型、构件管理整合在一起,实现信息化、可视化构件管理,保证住宅建筑项目全生命周期中的信息流更加准确、及时、有效。我们可以运用RFID芯片技术,把BIM构件的模型和现实构件相互配套成组,这样就使统一管理模型成为现实。生产构件时,通过手持设备将构件的信息从生产、质检、入库、出库等阶段扫码录入构件信息库。

例如,在构件生产时,操作人员在手持设备上,将构件的产品类型、规格编号等信息填好,在扫描构件中的芯片ID,通过网络上传到数据库,管理人员登录平台后,可以在管理的界面中查看构件的各种信息。同样,在质检环节中,操作人员将检查出的问题(如构件边缘有毛刺、构件有裂缝等)通过手持设备传递到平台,供管理人员查看管理。之后,构件在入库、出库等环节也遵循同样的操作模式,构件的全部生产信息可以在平台上查看。其中,构件生产阶段又分为构件生产前准备阶段、构件生产阶段、构件生产后入库阶段三个阶段。

1.构件生产前准备阶段

BIM技术精细的构件模型信息,可以使生产部门在更短的时间内进行建造构件的材料和技术准备,更早地制订出生产计划并且空出成型产品储存的位置等,避免在构件生产过程中错误的产生。

2.构件生产阶段

设计人员将深化设计阶段完成的构件信息传入数据库,构件信息会自动转变成生产机械识别的格式并立即进入生产阶段。通过控制程序形成的监控系统,会一直出现在构件生产的整个过程中。一旦出现生产故障等非正常情况,便能够及时反映给工厂管理人员,管理人员便能迅速地采取相应措施,避免损失。在这个过程中,生产系统会自动对预制构件进行信息录入,记录每一块构件的相关信息,如所耗工时数、构件类型、材料信息、出入库时间等。

3.构件生产后入库阶段

通过RFID技术,模型与实际构件一一对应,项目参与人员可以对构件数据进行实时查询和更新。在构件生产的过程中,人员利用构件的设计图纸数据直接进行制造生产,通过对生产构件实时检测,与构件数据库中的信息不断校正,实现构件的自动化和信息化。已经生产的构件信息的录入,为构件入库、出库信息管理提供了基础,也使后期订单管理、构件出库、物流运输变得实时而清晰。而这一切的前提和基础,是依靠前期精准的构件信息数据以及同一信息化平台,所以,BIM技术对于构件自动化生产、信息化管理具有不可或缺性。

在施工过程中,操作人员将构件的库存状态、吊装信息、安装情况、成品检验等情况及时录入并上传更新数据库,通过管理平台查看数据信息,使施工管理人员对项目的整体进度安排有了精确的数据支持。最后,直到构件安装完毕,项目建成。基于最终的构件信息,形成了包含整个生命周期的BIM模型。通过对BIM模型信息的管理,业主方可以方便地查看构件,甚至整个项目的运维状态,为之后的检测维修提供方便。

装配式建筑设计与构造中的构件生产

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