Interior Architecture of China

EMPC管理模式下的­装配式建筑全过程管控

- 林坚 作者简介:林坚,男,湖南省第五工程有限公­司党委副书记、副董事长、总经理,工程师。

摘要:由于装配式建筑项目在­各环节相互割裂,以及成本、技术和管理等问题的困­扰,使得装配式建筑在实施­过程中面临成本高昂、工期延长等难题。因此,该文从项目管理角度出­发,基于装配式建筑领域的­工程总承包(Engineerin­g Constructi­on,EMPC)管理

Manufactur­ing Procuremen­t模式,通过优化项目管理流程,实现设计、生产、采购、施工的一体化管理,旨在提高装配式项目的­施工效率、有效压缩工期,并实现成本优化,进而推动装配式建筑行­业的可持续发展。

关键词:EMPC管理模式;装配式建筑;全过程;管控doi:10.3969/j.issn.1672-2167.2024.08.024

年 月 日,长沙市住房

2023 11 15和城乡建设局、市发展和改革委员会、市自然资源和规划局联­合发布了《关于组织实施一体化(EMPC)建造方式推动新型建筑­工业化的通知》,要求全面推进一体化(EMPC)建造方式,即在传统 工程总承包模式的

EPC基础上,增加生产环节(M),实现项目设计、生产、采购、施工的全流程贯通、一体化管理[1]。这一改革举措旨在提升­建筑行业的整体效率和­质量。湖南省建筑科学研究院­有限责任公司、湖南省第五工程有限公­司、湖南建工五建建筑工业­化有限公司联合组成 总承包联合体,根据《省

EMPC属本科高校学­生宿舍及食堂建设工作­专班第四次调度会会议­纪要》关于“推进桃花坪项目标准化­试点”和“以桃花坪项目试点为突­破口,实现提质增效降本、凸显建筑工业化绿色建­造优势”的要求,共同推进标准化试点示­范工程。本文通过研究 的应用

EMPC优势,以湖南师范大学桃花坪­校区学生宿舍及教学实­训建设项目为例,阐述该项目在装配式设­计、采购、生产、施工管理等方面措施,分析管理中存在的问题,探索并揭示多样化的优­化策略与路径。

管理模式介绍

1 EMPC

EMPC管理模式概念

1.1

管理模式是在传统 工EMPC EPC程总承包模式的­基础上增加生产环节,将设计(E)、生产(M)、采购(P)和施工(C)等环节集成,实现了建筑全过程的一­体化管理[2]。该模式继承了传统 模式的优势,并进一步

EPC强化了制造环节“M”的重要性,实现了建筑工程全产业­链的深度整合,从最初的设计理念到实­际生产,再到物料采购与施工装­配,全流程实现无缝连接。

EMPC模式的应用优­势

1.2

实现设计与施工的无缝­对接

1.2.1

在 模式下,设计被视为项

EMPC目成功的基石。总承包单位自设计阶段­起便全面参与,借助“一体化设计”策略,大幅减少后期的设计变­更与调整,进而有效控制工程成本。针对预制构件的加工、运输及现场装配施工的­复杂性,总承包单位优化设计方­案,简化不必要的细节与构­造,提升施工效率,同时减少人工与材料浪­费[3]。

技术在我国已推行多年,但BIM在实际操作中­并未广泛应用,原因是传统管理模式下­缺乏主导责任部门推动­相关设计方式的实施。采用

EMPC模式,总包单位牵头推进,实现设计、生产和施工各部门的协­调沟通,从而可充分发挥 技术的应用价值。

BIM

成本控制与效益提升

1.2.2

装配式混凝土建筑的综­合成本相较于传统现浇­结构建筑普遍高出

~ 元 /m2[4]。这主要归因于较

100 300低的标准化程度、尚未形成规模化生产效­应以及 构件固定生产成本的

PC摊销较高等。此外,项目各参与方缺乏系统­性规划和协调,导致成本上升和资源浪­费严重。然而,在 模

EMPC式下,总承包单位通过一体化­管理手段深度参与预制­构件的生产和装配环节。同时,依托与供应商的紧密合­作关系,总承包单位能够集中采­购建筑材料,确保原材料质量和供应­稳定性,降低材料采购成本。

优化管理

1.2.3

在装配式建筑的施工过­程中,精细化管理至关重要。借助 技术的

BIM全程信息共享优­势,EMPC模式实现了设­计、采购、加料、组装等一体化建设[5]。总承包单位利用 技术对

BIM预制构件进行精­准建模和模拟,使施工单位能够提前发­现潜在问题并及时调整­优化。此外,BIM模型还为各方提­供实时信息共享平台,便于沟通协调和管理决­策,确保部品部件的安全生­产和工程项目的高质量­完成。

绿色化与可持续发展

1.2.4

绿色建筑已成为未来发­展趋势。装配式建筑本身具备绿­色化特点,且在 模式下,总包单位通过整体

EMPC考量,制订具有强制性的绿色­建筑标

准,打通工程项目全链条。从立项到施工阶段,总承包单位和设计单位­均充分考虑节能、环保和资源利用等方面­的要求。

项目概况

2

湖南师范大学桃花坪校­区学生宿舍及教学实训­建设项目由 栋学生宿

5舍、1栋教学实训楼、地下室及门卫、垃圾站及附属工程组成,总建筑面积为 m2,工程造价 亿元。

49586.65 1.9本项目所采用的装配­式预制构件类型包括叠­合梁、普通叠合楼板、保温叠合楼板、预制柱、预制外墙、预制电梯井、预制楼梯、预制沉箱共八类构件,共计方量 m3。项目通过采用

5962.75工程总承包管理模­式,由工程EMPC总承包­单位对项目设计、构件生产、设备采购、现场施工等工作内容进­行一体化统筹管理,达到低成本、高品质、快速建造目标。项目 管理模式管控

3 EMPC立项阶段

3.1

项目在立项阶段运用“全过程标准化”建设模式审批时效推演“全过程标准化”建设模式强调在项目的­初始阶段,将设计和施工的技术、经济等论证前置,缩短了方案设计、施工图设计的时间,简化了报建审批流程。通过提前统筹构配件生­产和安装备料周期,项目整体建设周期大幅­度缩短,降低了项目成本,并实现了资源的优化配­置。

设计阶段

3.2

项目结合建设方的实际­需求,全面考虑结构安全、构件生产、运输和安装等四大要素。基于PKPM,并参照各方参编的《湖南省高校学生宿舍系­列产品图集》进行拆分设计,遵循少规格、多组合的原则,建立了平立面尺寸符合­模数化要求的设计方案。此外,项目还采用了 正向设计,

BIM优化结构预制范­围、拆分位置与连接方式,使得 ~ 栋的装配率高达

1 5 81.4%。针对装配式建筑常见的­质量问题,设计团队还研究制订了《质量保证措施清单》,将深化后的连接节点和­防裂防渗构造前置到设­计中,从而

在设计源头实现了n降­d本增效的目的。

生产阶段

3.3

建立装配式结构学生宿­舍构配件生产工艺标准­及作业指导手册,严格执行构件生产工艺­标准,落实构件生产质量保证­措施。通过运用智慧生产线、标准化通用模具以及焊­接机器人、自动布料机和振捣模台­等工业化流水线生产设­备,实现了生产的自动化和­智能化。同时,采用智能生产管理系统⸺PCmon智能工厂系­统自动优化调控生产(图1),使产品数据同步对接湖­南省住房和城乡建设厅

EMPC智能建造管控­平台,实现了生产数据的可查­可控。

采购阶段

3.4

项目充分发挥管理模式­的

EMPC优势,通过集中采购、统一管理和优化供应链­等方式,项目成功降低了采购成­本,提高了采购效率。此外,项目团队还与供应商建­立了长期合作关系,有助于降低项目成本,提高项目的整体运营效­率。

施工阶段

3.5

项目团队通过择优选定­安装队伍、细化工作清单、明确边界划分等措施,以及坚决贯彻样板引路、严格落实过程管控,确保了 个关键工序

30

近百条质量保证措施落­地实施。同时还建立了课题工作­小组,制订重点技术工作任务­清单且责任到人并落实­考核。此外,项目团队成功应用保温­隔声叠合楼板、柱头钢筋定位工装、柱底封仓定型工装、套筒灌浆饱满度可视化­监测工装等创新产品与­技术。

管理中存在的问题

4 EMPC

EMPC总承包模式的­管理制度不

4.1

健全装配式建筑在国外­已有近百年的发展历史,但在国内目前相关的技­术和标准、规范尚未完善。同时,各参建主体对这些标准、规范的系统学习和理解­也显得不足,实际操作中各方之间的­配合紧密程度有待提高。

专业人才严重不足,缺乏成熟技

4.2能人才

装配式建筑对整个产业­价值链的参与者提出了­更为严格的标准,需要较高的技术含量和­专业技能。但是目前一部分项目经­理缺乏这方面的项目实­践经验和总体协调能力,加上现有的市场上工人­队伍大多缺乏相关经验­和技能,难以满足这一需求。

标准化程度有待提升,成本问题

4.3亟待解决

现阶段制约装配式建筑­提升质量与效率的核心­问题是标准化水平较低。由于缺乏高效的标准化­设计,装配式建筑在整体效能­上的优势未能充分展现,尽管生产已采用工业化­流水线作业,但是设计标准化的不足­导致了预

制构件的成本仍然偏高。在设计方面仍然按传统­方式设计,再进行二次拆分与深化­设计,尺寸多变、种类繁多,使工业化流水线生产的­预制构件具有大规模、个性化的离散型制造等­特点,导致生产线利用率低、模具摊销大,装配式建筑总体成本的­上升等问题。

模式的优化路径

5 EMPC

加强 管理模式的制度建

EMPC

设:第1,强化制度建设。需要进一步推进与 模式相契合的制度完

EMPC善工作,确立详尽的准则与标准,明晰各个阶段的职责与­操作程序。第2,建立协调机制。建立有效的协调机制。可以设立由相关部门组­成的协调小组,负责解决 项目实施过程中的相

EMPC关问题,确保各环节顺畅沟通与­合作。

加强人才培养和引进:第1,提高管理人员的综合素­质。针对

EMPC模式对项目经­理及各部门技术人员要­求更高的问题,应该加强技能人才的专­业培训和精准指导。通过内部培训

活动、提高技术人n员d的项­目管理能力、技术实力以及实际操作­经验,培养一批高素质、具备总体协调能力的项­目管理团队。第2,建立人才引进机制。针对装配式产业工人和­高端人才缺乏的问题,吸引具备丰富经验和专­业技能的人才加入到装­配式建筑行业中来。在人才评定方面予以一­定的政策倾斜,同时需与高校、培训机构等进行合作,共同培养符合市场需求­的高技能人才。第3,多渠道合作及交流。在区域以及企业层面上­强化互动,搜集并归纳不同地区在­装配式建筑领域所制定­的

政策措施、标准规范,以及涉及技术创新、示范试点项目、工程项目推进、产业链发展、能力提升和监管流程等­方面的实践成果,以供全国各区域在相互­学习与参考的过程中吸­取精华[6]。

加强技术研发和创新:第1,加大技术研发和创新投­入。积极探索新的预制构件­和装配技术。通过技术创新提高预制­构件的精度和稳定性。通过优化施工工艺和装­配技术,降低成本和提高效率。第2,加强产学研合作。与高校、科研机构等共同开展技­术研究和开发。通过产学研合作充分利­用高校和研究机构的人­才和资源优势。第3,推广绿色建筑材料和节­能技术。在促进环保和节能减排­的背景下,积极倡导采用环保型建­筑材料与高效节能工艺,致力于研究并将绿色技­术的综合应用路径具体­化,降低建筑能耗和环境负­荷,明确装配式建造技术和­绿色建材应用要求,通过选用生态友好型材­料和高效节能技术,显著增强其持久性与环­境友好特性,满足市场需求和社会责­任要求。

结语

6

装配式建筑仍处于发展­的初级阶段。结合装配式建筑的特点,从设计、生产、采购、施工等方面入手,以提高项目整体建造速­度为目标,基于 管理模式对装配式建筑­项目

EMPC管理体系进行­优化和创新,取得了一定的效果,同时也为其他装配式建­筑项目快速建造提供借­鉴和参考。今后将继续对此进行研­究分析,不断探索装配式建筑项­目快速建造新模式。

参考文献:

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臧格格 装配式建筑智能建造全­过程管理研究 长沙:湖南大学,2020.

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刘霖 模式下装配式建筑项目­精益成本控制研究 青岛:山东科技大学,2019.

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[6]

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图 智能工厂系统(来源:作者自摄) 1 PCmon

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