周靈娜

湖南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 長沙 410000

裝配式建筑的發(fā)展對建筑產(chǎn)業(yè)化、一體化建造提出了更高要求，這與BIM 技術(shù)協(xié)同高度匹配。裝配式與BIM 的結(jié)合對設(shè)計、采購、施工各階段合理銜接提出了更高要求，EPC 工程總承包模式正好切合此點(diǎn)。EPC+BIM+裝配式將使建筑信息化應(yīng)用優(yōu)勢凸顯。基于此，分析EPC 模式下應(yīng)用BIM 技術(shù)的裝配式建筑一體化建造全過程應(yīng)用，以及EPC+BIM+裝配式的最優(yōu)匹配，推動一體化集成的裝配式建筑發(fā)展。

1 EPC 模式的選擇

EPC 模式負(fù)責(zé)建設(shè)項目全過程或若干階段的承包，如設(shè)計+采購+施工+試運(yùn)行等，并對安全、成本、工期、質(zhì)量等全面負(fù)責(zé)，具有管理一體化和集成化，能充分發(fā)揮總承包商的主導(dǎo)地位，做到科學(xué)化和專業(yè)化管理，提高建設(shè)效率。EPC 模式利用總包管理經(jīng)驗(yàn)和資源優(yōu)勢，發(fā)揮統(tǒng)籌策劃、協(xié)調(diào)管理、無縫銜接，將各個階段高度統(tǒng)一，能更好為裝配式建筑建造過程服務(wù)。目前，以設(shè)計為主導(dǎo)的EPC 項目普遍存在資源整合能力不足和抗風(fēng)險能力差等問題。而由施工單位主導(dǎo)EPC 總包模式優(yōu)勢眾多：資源整合能力強(qiáng)；擁有大量復(fù)合型人才；能很好整合和銜接設(shè)計、采購、施工等。因此，由綜合實(shí)力強(qiáng)大的施工單位做主導(dǎo)的EPC 更適合裝配式建筑，同時在組建EPC 中選擇實(shí)力雄厚的設(shè)計單位。

2 項目整體把控

EPC 模式下建造的核心是：以項目整體為中心；設(shè)計、生產(chǎn)加工和施工三階段；質(zhì)量、安全、進(jìn)度三控制；資料、標(biāo)準(zhǔn)、咨詢?nèi)芾?；設(shè)計、生產(chǎn)、施工三協(xié)調(diào)；一體化全過程信息化管理。以建筑信息為基礎(chǔ)，集成裝配式建筑的設(shè)計、采購、施工等各階段的信息，建立一體化信息管理平臺，建立建筑設(shè)計、預(yù)制生產(chǎn)、物流保障、質(zhì)量控制與工程數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)集成。例如，結(jié)合企業(yè)層面的ERP 資源配置計劃，以云技術(shù)、RFID等物聯(lián)網(wǎng)計劃和移動終端技術(shù)為信息采集和應(yīng)用手段的BIM—ERP 信息化管理平臺[1]。信息化管理平臺以BIM模型為協(xié)同基礎(chǔ)，將采購信息、工廠生產(chǎn)信息、物流保障信息、現(xiàn)場裝配信息、質(zhì)量驗(yàn)收信息等共享與集成，實(shí)現(xiàn)項目三控三管三協(xié)調(diào)的可視化、數(shù)字化和精細(xì)化。

3 建立一體化信息管理平臺

3.1 建筑設(shè)計系統(tǒng)

采用BIM 一體化設(shè)計技術(shù)，多專業(yè)協(xié)同、并行、異地設(shè)計，集成各專業(yè)的綜合信息設(shè)計模型，考慮可制造性、可裝配性，優(yōu)化設(shè)計。裝配式建筑BIM 模型涵蓋預(yù)制構(gòu)件的定義、分類、編碼和輸入等全部信息。

3.2 預(yù)制生產(chǎn)系統(tǒng)

預(yù)制生產(chǎn)系統(tǒng)集成信息化加工（CAM）和MES 技術(shù)的信息化自動加工技術(shù)可以將BIM 設(shè)計信息直接導(dǎo)入工廠中央控制系統(tǒng)，并轉(zhuǎn)化成機(jī)械設(shè)備可讀取的生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息[2]。從設(shè)計系統(tǒng)中提取構(gòu)件屬性信息，制定材料采購計劃、生產(chǎn)計劃。BIM 預(yù)制構(gòu)件的精準(zhǔn)信息對接工廠，實(shí)現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件自動化生產(chǎn)、精準(zhǔn)生產(chǎn)，保證質(zhì)量。預(yù)制生產(chǎn)系統(tǒng)使用BIM 工廠生產(chǎn)技術(shù)結(jié)合RFID 與二維碼等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及移動終端技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息化管理。每個構(gòu)件上有射頻識別電子標(biāo)簽，射頻識別電子標(biāo)簽形成的信息編碼與云端信息平臺相連，可以實(shí)時了解構(gòu)件合格出廠信息、運(yùn)輸信息、安裝信息、驗(yàn)收信息等。

3.3 物流保障系統(tǒng)

物流保障系統(tǒng)對接預(yù)制生產(chǎn)系統(tǒng)，主要用于物流跟蹤監(jiān)控管理，通過射頻識別電子標(biāo)簽形成的編碼讀取構(gòu)件信息，綜合考慮運(yùn)輸、存儲及裝配信息篩選構(gòu)件要求，如構(gòu)件尺寸信息、生產(chǎn)廠家、存儲要求和裝配批次等。實(shí)現(xiàn)了構(gòu)件信息的快速查詢，物流信息化，并可據(jù)此制定合理的施工計劃，提高施工效率。

3.4 質(zhì)量控制系統(tǒng)

質(zhì)量控制系統(tǒng)與建筑設(shè)計系統(tǒng)、預(yù)制生產(chǎn)系統(tǒng)、物流保障系統(tǒng)協(xié)同工作，對預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量進(jìn)行全過程控制，具有質(zhì)量規(guī)劃、信息采集、分析及交付功能，實(shí)現(xiàn)了對預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量信息的快速查詢和集成。

建設(shè)設(shè)計、預(yù)制生產(chǎn)、物流保障和質(zhì)量控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行需要一個數(shù)據(jù)中心的運(yùn)算服務(wù)支持，來完成正常的數(shù)據(jù)存儲、管理和控制，即工程數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，以此實(shí)現(xiàn)企業(yè)資源數(shù)據(jù)庫，協(xié)同辦公。

4 EPC 總承包模式下裝配式建筑的建造

4.1 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計

EPC 項目需要通過考察、評價、考核，選擇合適的設(shè)計單位。注重對設(shè)計單位的管控，標(biāo)準(zhǔn)化管理，嚴(yán)格考核。建立有效溝通，防止設(shè)計院自編自導(dǎo)、設(shè)計與施工工藝脫離等問題?？偝邪淘O(shè)置BIM 工程技術(shù)中心、工程管理中心、工程設(shè)計中心和咨詢中心，配置設(shè)計總監(jiān)、專業(yè)負(fù)責(zé)人[3]。

裝配式設(shè)計的關(guān)鍵：一是設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化是生產(chǎn)工業(yè)化的前提，是建筑產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)。二是做好設(shè)計調(diào)研，認(rèn)真研讀招標(biāo)文件和前期方案，對當(dāng)?shù)仡A(yù)制構(gòu)件種類使用情況做實(shí)地調(diào)研，考察類似項目規(guī)避設(shè)計風(fēng)險。同時在設(shè)計中多關(guān)注預(yù)制構(gòu)件的科學(xué)拆分，節(jié)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化和BIM 多專業(yè)化碰撞。運(yùn)用價值工程選擇最優(yōu)設(shè)計方案。綜合考慮規(guī)范和造價，裝配構(gòu)件遵循標(biāo)準(zhǔn)化、簡單化、集成化原則，同時平立面設(shè)計越規(guī)則、簡潔，裝配式構(gòu)件生產(chǎn)成本越低[4]。做好深化設(shè)計，提交裝配構(gòu)件采購計劃、施工組織設(shè)計和施工方案，提前考慮施工裝配情況。

4.2 一體化施工

施工階段是EPC 總承包管理難度最大的階段，需要做好三控三管三協(xié)調(diào)。從項目總策劃、施工組織設(shè)計入手，任務(wù)層層分解責(zé)任到人，全程動態(tài)控制，發(fā)展問題及時糾偏，確保按照合同要求完成任務(wù)。做好施工現(xiàn)場布置是基礎(chǔ)，是提高效率減低成本的關(guān)鍵。利用BIM 設(shè)計平臺和實(shí)際情況布置三維施工現(xiàn)場，對道路、材料堆放、加工區(qū)、吊裝進(jìn)行布置，施工人員通過BIM三維場地更加清楚作業(yè)間關(guān)系，及時做調(diào)整和修改。同時采用信息化手段對構(gòu)件進(jìn)場、存儲吊裝進(jìn)行精準(zhǔn)管理，通過掃描構(gòu)件識別碼可以在施工現(xiàn)場及時了解構(gòu)件運(yùn)輸狀態(tài)、進(jìn)場驗(yàn)收狀態(tài)，放置位置、重量、安裝位置、拼裝順序、尺寸、安裝質(zhì)量檢驗(yàn)狀態(tài)等信息，方便施工人員對構(gòu)件做最及時的處理，讓施工變得高效、快捷、有序[5-6]。

4.3 集成化管理

全過程做好三管：質(zhì)量、安全和進(jìn)度。對采購、生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝等階段進(jìn)行全過程質(zhì)量管理，施工前做好交底，避免工人對新技術(shù)不理解引起的施工偏差；對設(shè)計安全、構(gòu)件運(yùn)輸安全、施工安全進(jìn)行動態(tài)管理；考慮采購對施工的影響，加強(qiáng)構(gòu)件廠的管理，確定訂貨標(biāo)準(zhǔn)，對關(guān)鍵控制點(diǎn)和訂貨周期長的構(gòu)件優(yōu)先安排，確保及時交付采購；制定計劃監(jiān)控體系，控制關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的施工。

發(fā)揮EPC 總承包的集成管理和組織能力，將各階段相互融合。設(shè)計中考慮施工風(fēng)險并有效規(guī)避，將總包企業(yè)的施工經(jīng)驗(yàn)和資源整合反應(yīng)到設(shè)計文件中，做好設(shè)計——施工相互融合，高度銜接。提前做好采購調(diào)研，設(shè)計中規(guī)避采購風(fēng)險，如采購成本高、程序復(fù)雜等。審查和優(yōu)化設(shè)計與采購相互脫節(jié)和相互制約的問題，有效融合設(shè)計與采購。采購計劃考慮施工需求，施工計劃考慮采購時間，將采購和施工有效銜接，及時供應(yīng)又不占用過多資金[7]。全過程采用信息化管理平臺，一體化和集成化管理。

資料管理采用簽字制度并及時存檔、內(nèi)審，形成記錄。對設(shè)計、采購、生產(chǎn)、施工做好標(biāo)準(zhǔn)化管理，做到統(tǒng)一、清晰和可度量。發(fā)揮EPC 管理主導(dǎo)能力，成立咨詢中心，做好設(shè)計、采購、生產(chǎn)、施工咨詢，制定咨詢會議制度，降低實(shí)施風(fēng)險。

5 結(jié)語

EPC 總承包管理具有系統(tǒng)化、組織化、集成化，將EPC+BIM+裝配式相結(jié)合加速了建筑信息化和一體化的發(fā)展，未來隨著實(shí)踐項目越來越多，三者的配合模式將會進(jìn)一步優(yōu)化。