Interior Architecture of China
EMPC管理模式下的装配式建筑全过程管控
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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