2019装配式建筑智能建造探索与实践

欧美风科技产品发布PPT汇报部门：产品部汇报人：千库网BusinesswindfinancialenterprisespublicityPPT装配式建筑智能建造探索与实践2019南京苏世龙中建科技集团有限公司ChinaConstructionScience&TechnologyCO.,LTD三个概念——数字建造、智能建造、智慧建造智慧建造机器理解智能建造人机协作数字建造辅助计算由计算机帮助人完成复杂数据计算，辅助完成建造。当智能机械达到一定要求，代替人的技能协助完成建筑建造。将云计算、大数据、人工智能等数字技术运用到建造过程中，理解人的意图，代替人的管理智慧。三个概念——数字建造、智能建造、智慧建造智慧建造、智能建造都是基于大数据，本质都是数字建造，区别在于智能侧重于代替人的技能，智慧则是代替人的管理智慧。侧重于代替人的技能智能建造侧重于代替人的管理智慧智慧建造以数字为基础的建造，在互联网、大数据的时代，引导建筑产业发展将依靠大数据。数字建造010101010101010101010101三个概念——数字建造、智能建造、智慧建造最终都是一个目标——123BIM是基础——设计是虚拟数字建造的过程模式是关键——从碎片化到一体化系统要集成——装配式建筑智慧建造系统目录——设计是虚拟数字建造的过程1BIM是基础BIM与标准化设计1BIM与工厂化生产2BIM与装配化施工3BIM与一体化装修4BIM与信息化管理5装配式建筑设计的BIM方法（2014）标准化BIM构件库的建立外墙板BIM构件库内墙板BIM构件库楼板BIM构件库装配式建筑的典型特征是标准化的预制构件或部品在工厂生产，然后运输到施工现场装配、组装成整体。装配式建筑设计要适应其特点，在传统的设计方法中是通过预制构件加工图来表达预制构件的设计，其它平立剖面图纸的表达还是传统的二维表达形式。在装配式建筑BIM应用中，应该模拟工厂加工的方式，以“预制构件模型”的方式来进行系统集成和表达，这就需要建立装配式建筑的BIM构件库。一、BIM是基础——装配式建筑设计的BIM方法1BIM与标准化设计构件加工图设计和生产指导通过BIM模型对建筑构件的信息化表达，构件加工图在BIM模型上直接完成和生成，清楚的表达复杂的空间剖面关系，同时还能够将离散的二维图纸信息集中到一个模型当中；在生产加工过程中，可以直观地表达出配筋的空间关系和各种参数情况，自动生成构件下料单、派工单、模具规格参数等生产表单。这样的模型能够更加紧密地实现与预制工厂的协同和对接。一、BIM是基础——装配式建筑设计的BIM方法2BIM与工厂化生产施工现场模拟将施工进度计划写入BIM信息模型，将空间信息与时间信息整合在一个可视的4D模型中，直观、精确地反映整个建筑的施工过程。提前预知项目总体计划是否合理，场地布置是否合理，工序是否正确，并可进行及时优化。通过施工模拟对复杂部位和关键施工节点进行提前预演，增加工人对施工环境和施工措施的熟悉度，提高施工效率。一、BIM是基础——装配式建筑设计的BIM方法3BIM与装配化施工复杂部位和关键施工节点模拟BIM施工模拟信息化集成产业链中各家具生产厂商的商品信息都集成到BIM模型中，为内装部品的算量统计提供数据支持。对装修需要定制的部品和家具，可以在方案阶段就与生产厂家对接，实现家具的工厂批量化生产。同时预留好土建接口，按照模块化集成的原则确保其模数协调、机电支撑系统协调及整体协调。一、BIM是基础——一、BIM是基础——装配式建筑设计的BIM方法4BIM与一体化装修经济算量分析经济算量的主要原则是做到“准量、估算”，按照工业化建筑的组成及计价原则分为预制构件部分和现浇构件部分。结合工业化住宅的特点自主开发了装配式设计插件。通过该插件可以将预制构件与现浇构件进行快速的分类统计。装配式设计插件分项算量数据统计算量数据汇总构件模型分类装配式设计插件一、BIM是基础——装配式建筑设计的BIM方法5BIM与信息化管理——从碎片化到一体化2模式是关键BIM与信息化管理实现通过IoT技术实现装配式建筑质量管理可追溯实现在同一BIM模型上建筑信息集成，BIM服务贯穿整个工程全生命周期过程。一方面实现住宅产业信息化，另一方面可以将生产、施工及运维阶段的实际需求及技术整合到设计阶段，在虚拟环境中预演现实，真正实现BIM信息化应用的信息集成优势。通过在预制构件中预埋芯片等数字化标签，在生产、运输、施工、管理的各个重要环节记录相应的质量管理信息，可以实现建筑质量的责任可追溯。通过明确永久的信息化管理，提高建筑质量。二、模式是关键利用BIM云平台实现适时、全球化、数字化的管理BIM信息化技术与云技术相结合，可以有效地将信息在云端进行无缝传递，打通各部门之间的横向联系，通过借助移动设备设置客户端，可以实时查看项目所需要信息，真正实现项目合作的可移动办公，提高项目的完成精度。BIMBIM与信息化管理二、模式是关键深圳长圳保障房坪山综合服务中心兰州兰泰项目设计行为标准设计交付标准设计资源标准标准层级项目层级实施层级企业私有云基于“企业云”的装配式建筑协同平台。企业标准：《装配式建筑设计BIM协同规则》，设定了设计资源标准、设计行为标准和设计交付标准。实现跨地域的“全员、全专业、全过程”三全BIM应用BIM与智慧建造二、模式是关键中建科技推行BIM+智慧建造的目标：实现云端协同的EPC模式u设计阶段应用u商务阶段应用u生产阶段应用u施工阶段应用u装修阶段应用二、模式是关键建造制造BIM+信息化+智慧化——全面对标制造业！建造是特殊的制造——向制造业学习科研设计加工采购施工数字化设计案例——深圳长圳公共住房及其附属工程长圳项目采用了适合数字建造的REMPC模式二、模式是关键3.3智慧建造平台功能展示——装配式建筑智慧建造系统3系统要集成深圳长圳公共住房项目项目名称：深圳市长圳公共住房及附属工程项目项目区位：深圳市光明区项目规模：总用地面积20.77万㎡，立项总建筑面积115万㎡装配率：100米高层装配率81%，150米超高层装配率58%，100米钢结构装配率92%建设单位：深圳市住房保障署三、系统要集成——深圳长圳公共住房项目智慧建造探索与实践三全BIM全过程应用点智慧建造全过程应用点三、系统要集成——深圳长圳公共住房项目智慧建造探索与实践长圳项目的数字化施工以三全BIM+信息集成为基础BIM信息化模型协同云桌面+VPN全过程协同三、系统要集成——深圳长圳公共住房项目智慧建造探索与实践系统化管理打破不同维度的信息壁垒采用一体化的BIM软件及系统化管理架构生产阶段全过程统筹设计阶段建筑专业模型结构专业模型预制构件模型机电专业模型建筑性能化模拟图纸发布生产备料模具生产排产管理施工阶段BIM信息化中心模型模型算量机电BIM信息化模型施工组织模拟深化图纸发布中建科技装配式建筑智能建造平台中建科技三维平台客户端项目各阶段BIM信息化软件应用三、系统要集成——深圳长圳公共住房项目智慧建造探索与实践制定了BIM信息化工作标准根据本项目工程特点和EPC模式下的BIM信息化管理需要，为确保后续BIM信息化工作的严谨性和流畅性，本项目在设计准备阶段，预先策划制定BIM信息化相关工作标准，包括BIM信息化族库命名标准、机电管综设色标准及算量标准等一系列相关标准。三、系统要集成——深圳长圳公共住房项目智慧建造探索与实践采用了一体化的BIM协同工作模式在设计阶段实现生产、施工、运维的前置参与，生产阶段、施工阶段、运维阶段各参与方的需求与要求前置，即在设计阶段就可以进行全过程的模拟预演，生产、施工、运维阶段通过BIM信息化模型实现信息交互。实现“全员、全专业、全过程”的三全BIM信息化应用。分为5项内容：1、BIM信息化策划管理；2、BIM信息化设计应用；3、BIM信息化生产应用；4、BIM信息化施工应用；5、BIM信息化运维应用方案设计构件拆分设计构件深化设计初步设计施工图设计设计工作协同设计生产组织方案施工组织方案设计成果提交构件模型生产模型依据对接施工模型施工模型依据基于对象建模基于模型协同基于网络集成设计生产施工设计生产施工设计生产施工(异步协同）(同步协同）(同步协同）第一层级第二层级第三层级三、系统要集成——深圳长圳公共住房项目智慧建造探索与实践采用了基于BIM的预制构件组合正向设计BIM模块组合采用了标准化的套型模块，组合成各类标准楼栋。各专业（包括构件生产、装配施工、商务管理）共同结合正向设计，实现建造全过程的“数字孪生”，设计提供的BIM成果好不好，就生产效率而言，工厂说了算，就易建性而言，工地说了算！65套型80套型100套型三、系统要集成——深圳长圳公共住房项目智慧建造探索与实践基于BIM模型进行商务算量各个阶段提供给商务的算量版本长圳项目已经完成概算，总价不超可研报告估算价，全部算量均采用了BIM模型提量，通过带入单价，计算机自动生成工程量清单的模式。三、系统要集成——深圳长圳公共住房项目智慧建造探索与实践基于BIM正向设计进行土建深化设计深化设计阶段中，对BIM信息化土建模型进行深化设计建模，基于设计进度节点进行模型的拆解，并根据BIM信息化导则要求的模型深度完善设计图纸中的构造做法等内容，以完整包含施工所需要的构件信息，包括构件准确的尺寸、节点大样、配筋等，同时根据后续施工中的需要提前增加构件的其他信息，使设计土建BIM信息化模型进一步符合施工标准。采用BIM正向设计，三全BIM模式，在数字孪生情形下进行深化设计及设计优化工作，目前优化土方50万方，按150元/方计算，合7500万元。三、系统要集成——深圳长圳公共住房项目智慧建造探索与实践31/56基于BIM“正向设计”进行机电管综设计机电模型深化设计阶段，需综合考虑机房、管井、地下室等管线密集区域中给水、排水、强电、弱电、通风、采暖、消防系统防排烟、消防水系统、照明灯具等各专业各系统的综合排布等；管线穿墙部位是否与暗柱、构造柱、圈梁相冲突，防火封堵节点；人防门及消防卷帘开启是否与机电管线布置相冲突；集水坑与机电管线的连接部位是否满足使用要求。同时综合考虑有压管线和无压管线的找坡问题。优化前优化后三、系统要集成——深圳长圳公共住房项目智慧建造探索与实践将“正向设计”形成的数据信息轻量化，用于设计、招采、制造、施工和运维全过程。BIM装配式建筑“三个一体化”，需要全过程、全链条的信息共享和协同，BIM是承载信息的最好工具。装配式建筑EPC工程总承包三、系统要集成——深圳长圳公共住房项目智慧建造探索与实践飘窗钢筋网笼自动化加工流水线以世界先进工业机器人以及相关配套龙门架、轨道为主体，以全自主研发的钢筋加工前端工具、全自主知识产权的自动化工装架组成。飘窗钢筋网笼自动化加工流水线可实现飘窗钢筋笼结构的组装、钢筋节点的绑扎、钢筋端头的弯锚等工作，进而实现自动化加工飘窗钢筋笼。目前，整个产线可针对不同结构不同类型的飘窗结构进行局部调整，以适应加工多种不同类型的飘窗钢筋网笼。中建科技飘窗钢筋网笼自动化加工工作站三、系统要集成——深圳长圳公共住房项目智慧建造探索与实践飘窗钢筋网笼自动化加工流水线融合了工业六轴机械臂、人工智能、视觉识别、自动化设备、自动化产线、钢筋加工工艺、钢筋笼结构设计等多方面的先进技术与理念而实现的世界领先的技术成果。为实现建筑工业化迈出了坚实的一步。中建科技飘窗钢筋网笼自动化加工工作站三、系统要集成——深圳长圳公共住房项目智慧建造探索与实践装配式建筑智慧建造平台，以项目为对象，其实质是基于互联网的建造过程大数据集成系统。以BIM信息化模型作为人机交互的载体，并将从设计至运维阶段积累在BIM信息化模型中的数据信息进行利用，将信息融入建造业务管理流程；其底层为经BIM正向设计形成的基础数据层，顶层为人机交互层，通过桌面端和移动端协调运行，最终实现多终端多用户的数据集成。数字化施工应用基于装配式建筑智慧建造系统三、系统要集成——深圳长圳公共住房项目智慧建造探索与实践构建了以项目为对象的数据库，将线下设计完成的整体BIM模型导入轻量化引擎系统完成轻量化，将设计、生产