专家简介 张贤超 现任中民筑友建筑设计有限公司工艺院院长,湖南省BIM创新技术联盟专家。中南大学研究生毕业 , 曾就职于湖南省建材院、远大住工。长期从事装配式建筑设计及研究工作,拥有丰富的装配式建筑理论和实践经验。 专家金言: 装配式建筑已经受到国家及地方政府的高度重视,以及全社会的广泛关注。装配式建筑的发展将推动房地产、制造业 等 相关产业对万亿产值的切分。 前言:装配式建筑在国家和地方政策的推动下,如雨后春笋般在各地开展并实施。但是,传统建筑工程的管理体制尚未适应装配式建筑的工业化建造方式,从设计、生产、监理、施工、到验收的各环节,都与工业化建筑强调的全过程、全产业链、一体化的要求不相协调。为充分发挥装配式建筑的建造优势,中民筑友在传统建筑业EPC模式的基础上增加“M”(Manufacture)即“制造”,在国内首家提出了“EMPC”总承包模式。基于EMPC模式,中民筑友打通了建筑工业化全产业链,实现了从研发到设计、到生产、到物流、到装配;以及信息化技术的全流程贯通。 一、装配式建筑发展的突出问题 装配式建筑并不是单纯的将现浇构件改为预制构件,而是建筑体系和运作方式的重大变革,这些变革对建造过程各业务板块的具体工作内容均产生了重大影响。具体表现在以下几个方面: 一是设计流程和设计要点的重大变化。装配式建筑以精细化设计为原则,以标准化设计为主要形式。相对于传统建造方式,装配式建筑的容错能力更低,所以我们要求有些工作必须前置,如:PC设计、机电设计、精装设计等。其次,对预制构的件生产有影响的专业分包设计、招标、采购等工作也需要前置,如:构件生产计划、施工方案、吊装方案、门窗安装等,否则将影响预制构件内预埋件的预留预埋。 二是管理流程和责权界面的重大调整。装配式建筑包含结构系统、围护系统、设备管线系统和内装系统等4大系统,装配式建筑的项目管理在空间维度上表现为4大系统的技术集成。在实际项目的管理过程中,装配式建筑的设计既需要从工程质量、进度、成本等几个方面进行整体控制,又需要从生产、运输、施工等技术环节确保项目的可实施性。因为技术要求及工作内容的变动,导致了建设单位、设计单位、生产单位和施工单位等在管理流程方面出现重大调整。不能再延用传统的管理模型进行装配式建筑项目的实施。 基于上述原因,装配式建筑在发展的过程中相应出现了一些制约项目实施的的问题。主要是各业务部门不了解设计流程的管理流程的变化,仍然按照传统建造模式推动项目开展,从而导致以下问题: 1. 设计深度不满足深化设计要求;后期修改设计方案造成设计反复并严重拖延设计周期。 2. 未考虑标准化及一体化设计,构件生产难度及施工装配难度增加,综合成本不断上升。 3. 建设单位未提前招标,构件生产详图没有考虑生产设备的特异性,以致出现因生产难度较大或成本过高而无人接单的情况。 4. 传统施工单位缺少装配式建筑施工经验,各工序相互穿插,管理混乱,极易造成窝工、施工进度拖延的状况。 二、“EMPC”总承包模式的提出 EMPC总承包管理模式并不是简单的将设计、生产、采购和装配等工作内容叠加。EMPC模式更加注重各项管理工作的内涵。从设计源头出发,充分发挥总承包方的整体协调能力、实现对市场资源和各专业分包的系统化集成管理。EMPC模式突破了专业及项目层次,上升到总包业务运营和发展战略水平的高度。可以为装配式项目增值,获得更大的效益。 三、“EMPC”总承包模式的应用优势 3.1 组织管理系统化 采用 EMPC模式 ,总承包单位从设计阶段就开始介入,有利于实现设计、生产、采购、施工在总承包方统筹管理下的高度融合,真正实现 “设计、制造、装配的一体化”。 避免因设计考虑不周或设计、制作和装配脱节,而导致的生产、施工难度增加,成本上升,施工周期延误等一系列问题的发生,以保障工程项目的高效精益建造。 3.2 建造成本最低化 当前,装配式建筑的综合成本比传统现浇结构建筑普遍高 200~500元/㎡,其原因主要是标准化程度低,没有形成规模化,固定生产成本摊销比较高。而 采用 EMPC模式 ,便于从装配的角度出发,充分考虑预制构件的生产和装配环节,实现设计 - 生产 -装配的协同推进,保障 装配式建筑建设工期更快、成本更省,使装配式建筑的工业化优势得以充分体现。 3.3 建造管理精细化 在装配式建筑的 EMPC模式实施过程中,可 借助 BIM技术的全过程信息共享优势,统筹安排设计、采购、加工、装配的一体化建造,有效避免工程建设过程中的“错漏碰缺”问题,减少返工浪费,全面提升工程质量、确保安全生产。 3.4 建造过程绿色化 装配式建筑在 “节材、节水、节地、节能、节约人工和环境保护”方面具有 绝对优势。 EMPC模式 打通了项目规划、设计、采购、生产、装配和运输全产业链条,有利于在每个分项、每个阶段、每个流程上统筹考虑项目的绿色建造要求,避免各自为战、互不协同,能更好提升装配式建筑在节能环保上的贡献率,进一步适应绿色建筑的发展要求。 四、“EMPC”总承包模式存在的问题 4.1EMPC 总承包模式的管理制度还不健全 EMPC四个环节配合不密切,部门间各自为战,矛盾突出。与该模式相匹配的招投标、工程造价、工程监理、质量检测、竣工验收等相关制度尚不健全,还需要政府加快完善。 4.2装配式产业工人和高端人才缺乏 EPC总承包管理增加“E”环节后,对项目经理及各部门技术人员的要求更高,目前,大部分项目经理缺乏这方面的项目实践经验和总体协调能力。同时,装配式建筑,既有传统现浇部分,又有装配部分,对工人素质要求较高,市场没有成熟队伍。 4.3具有EMPC实力的龙头企业极少 目前,很多施工企业以传统施工为主,缺少装配式建筑项目实战经验。经常出现因现场与构件的预留精度不高,而导致现场需要临时处理的问题增加,工作效率降低的情况。 五、中民筑友的应对措施 5.1推动技术创新和管理创新 中民筑友EMPC模式提出“设计奠定一切”的理念,更加注重设计先导,将设计贯穿到工厂制造、现场装配、后期运维等各个阶段。同时,设计坚持标准化、一体化、系统化的设计思路,通过统筹分析建筑、结构、机电、装修、工艺各子系统的设计方案、制造工艺、装配工法,形成完善精细的装配式设计方案。同步创新工厂生产设备系统联动的自动化制造技术,现场标准化高效装配技术,不断优化提升一体化的技术标准,保证技术体系的先进性和系统性。 EMPC工程总承包的管理创新要与技术体系相适应,并与集成技术体系协同创新、发展,通过EMPC工程总承包管理发挥整体技术体系的优势,打造企业技术体系与管理体系并存的核心竞争力。 5.2推行信息化管理技术 中民筑友积极推广应用先进实用的工程项目信息化管理技术,建立与EMPC工程总承包管理相适应的信息化管理平台,提高工程管理效率和效益,在生产阶段,我们将BIM模型数据与MES系统和ERP系统联动。根据生产和物流计划,有效组织构件的生产、堆放和运输,并将已完成的工作内容实时上传到系统中。同时,采用条形码实现对每一块预制构件的数据跟踪。在现场装配过程中,我们借助于PMS系统,以动态的三维模式模拟整个施工过程,通过对比不同方案,及时发现潜在问题,优化施工工序,并且为概预算人员及时了解项目成本、核发进度款提供数据支持。 5.3加快EMPC工程总承包的人才培育 从全产业链的角度出发,中民筑友依据装配式建筑技术体系和管理模式,积极培养、配置集设计 —加工—装配及其EMPC 工程总承包管理于一身的装配式建筑相关的复合型人才。一是应加快制定装配式建筑 EMPC 工程总承包项目项目经理的基本要求;二是由各区域公司与地方政府、高等院校和建筑业企业要形成合力,有针对性的开展职业教育,在提升装配式建筑 EMPC 工程总承包管理团队能力素质和建筑产业工人职业技能方面做了大量工作。 5.4 建立工作协调机制 加快完善 EMPC工程总承包项目招投标管理制度,加强对建设单位的项目发包管理,进一步明确EMPC工程总承包企业的责任和义务,完善EMPC 工程总承包项目的风险管理和质量安全监管,加强分包管理。加强 EMPC 工程建设相关部门间的沟通与协调,积极解决制约 EMPC工程总承包项目实施的体制机制问题。 六、总结 装配式建筑已经受到国家及地方政府的高度重视,以及全社会的广泛关注。装配式建筑的发展将推动房地产、制造业等相关产业对万亿产值的切分。如何整合资源,切实利用好 EMPC工程总承包 模式,将成为装配式企业实现综合能力突破的核心技术。