工业化住宅产品装配过程信息集成.pdf

[摘要]随着建筑信息模型(BIM)的出现，信息集成成为关键手段。将信息技术应用到建筑工业生产的各个环节，使信息化进程和建筑工业化进程紧密进行，不再是单方的带动和促进关系，而是两者在工业化技术、产品研发、管理等各个层面相互交融。完整构建了工业化住宅的产品数据结构与生产装配过程信息集成概念模型，详细解析了面向装配的过程解构，并提出了产品一生产装配过程的信息集成模型。[关键词]预制装配式；工业化住宅；信息集成；过程解构；集成模型

1研究背景
可移动铝合金建筑产品在集成产业联盟协同工作的组织模式下，建立全过程信息模型，运用标准化、模块化的研发设计方法，通过工厂化生产制造，集装箱式的运输物流系统，现场总装的施工方式，将传统粗放型生产方式转变为制造业精益化生产方式。
铝合金建筑产品主要由结构体、围护体、内外分隔体、设备体四大功能模块构成。每一功能模块又由若干标准构件、配套部品组装而成。迄今为止，已陆续研发生产出四代轻型结构产品。第一代铝合金建筑产品研发，主要通过基本单元为2.9m×2.3m×2.8m的小尺寸产品，来对基本功能模块进行深人研究，积累研发、生产、组装实践经验，通过模块拆解确立建构逻辑，为第二代铝合金建筑产品的研发奠定基础。第一代产品主要是由主体单元、基座单元和太阳能光电单元构成，并提出了用千斤顶作为调节基础支撑框架梁的想法，并实现太阳能光电板的完全供能。第二代轻型结构多功能可移动住宅产品在第一代产品结构框架的基础上，连续水平组装12个尺寸为6m×2.9m×3m的标准箱体，实现空间的延伸及功能的转变，从单一空间转变为模块拼接大跨度大尺度空间，根据对空间需求的不同，可以在此基础上实现内部空间划分。第三代轻型结构建筑产品主要面向小型居住住宅产品，模块细化完善功能，为重型结构住宅产品的研究奠定基础。该小型住宅产品是由6m×2.9m×3m和6m×2.1m×3m的2个不同尺寸的箱体单元与基础单元、太阳能光伏单元组合拼装而成，其中主体单元模块拥有独立结构体、独立围护体和独立空间体三大独立体，可以单独在工厂生产，现场组装。产品增加了内部装饰装修模块，集成了太阳能板光电光热系统、整体厨卫、智能家居系统、可变家具系统、分散式小型污水生物处理系统等，使建筑产品具备了绿色、零能耗等绿色建筑特性，实现自保障零能耗（见图1）

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2面向装配的过程解构
根据工业化住宅产品特征，依照工业化住宅WBS体系可以实现产品数据结构，用统一建模语言UML(unified modeling language)进行描述，而过程描述可采用IDEF0技术进行过程层次分解。细分后两者可建立对应关系，即在Kimmance提出的产品和过程信息集成的概念模型研究基础上，得出工业化住宅的产品数据结构与生产装配过程信息集成概念模型（见图2）。

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3产品一生产装配过程的信息集成
以产品数据模型为基础，过程模型和产品资源与之相互关联。过程不仅包括生产装配过程，还包括管理过程。三维模型和进度信息关联整合形成4D模型。基于BIM的进度计划与住宅产品基本构件实现动态链接。可通过甘特图、关键路径等多种进度控制图直观表达生产装配过程。这样基于产品信息模型可以达到精确计划、跟踪计划和实时控制计划的目的。实时跟踪项目实际进度，通过计划进度与现场实际进度对比，分析偏差产生的原因，动态管理，及时采取有效措施。

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4.Revit Architecture与模块化部品信息的构建轻型结构工业化住宅的前期阶段是全过程信息管理的基础。数据库是所有信息整合和信息实时反馈的技术支撑。辅助手段如无线射频识别、GIS定位系统等。
前期阶段的建筑信息模型是基于工业化住宅模块化层级体系，以最终总装为目的而建立的。通过不同品类信息属性与部品参数化信息关联，以此内在逻辑串联各个部位的部品，形成住宅产品。Revit Architecture的族参数可以帮我们实现这一关联。同时，可以根据管理者需要及时生成采购清单列表。

（略）

投稿会员：巧克力布丁