中小企业数字化转型案例43 中盈绿能机电股份有限公司应用BIM技术推动管道施工预制化、管道加工工厂化推动企业数字化转型进程

时间:2022-03-29

一、案例简介

当前,数据中心行业快速发展,各企业对数据中心的要求也越来越多,施工质量要求较高,交付周期较短,深化设计难度大;专业覆盖面广,专业交叉施工协调难度大;机电管线分布密集,施工难度大;边设计边施工,图纸变更频繁,施工管理要求高;与土建交叉施工,土建施工混乱,现场配合要求高。为解决上述难题,该公司充分挖掘建筑信息模型(Biulding Information Modeling,BIM)技术的价值,采用BIM技术进行深化设计及施工管理,将BIM技术拓展到工厂化预制当中,取得了较好的效果。

二、总体规划

BIM技术是建筑数字化的基础,该公司从2012年开始探索BIM技术的应用。到2015年为20余个项目提供BIM深化设计服务,实现能源站的预制加工施工。2016年完成中盈绿能BIM建模标准及中盈绿能BIM建模标准编制,2017年初经过全国考核成为华为公司BIM建模服务供应商,为华为提供BIM技术服务。2019年实现3个华为数据中心的可视化交付。2021年实现五个数据中心暖通项目工厂预制化交付。目前我们不仅可以针对不同的建筑形式提供基于BIM的全过程设计深化服务,还可以通过BIM技术实现现场管理、采购管理及从工厂预制到现场安装的“厂场一体化”服务,从而实现机电工程工厂化。

企业目标应用BIM技术,通过标准化设计,模块化设计,预制加工组装,实现工厂预制,工厂生产。把工程产品化,把工程放到工厂里来做,大量减少施工现场工作量,简化现场管理难度。实现工程预算可控,质量可控,工期可控,性能可控。同时减少建筑垃圾,施工粉尘,噪音污染,对环境的保护做到最大化,符合国家倡导的绿色建筑,绿色工程的导向。

三、具体措施

(一)对施工重点难点区域优化


图1 地下室管道综合排布剖面图

地下室机电管线的特点为,系统复杂,各各系统的主干管线在本层都有。管线不同系统之间交叉,同一系统之间互相交叉比较严重。局部复式停车位净高要求较高,管线只能在车道上方布置。首先对所有的机电管线进行系统的分类,对同一类型路由差不多的管道尽量综合在一起。我们把给排水的有压管道综合在一起,去往不用区域的桥架分两排布置,空调风与空调水同路由综合在一起,这样使得在车道上方的管线更加的规矩合理,避免互相交叉,施工方便。

(二)制冷站内管道做预制化加工


图2 管道预制大样图

在深化设计阶段建管道施工模型的时候,预先就将施工所需的管道材质、壁厚、规格等一些参数输入到模型当中,然后将模型根据现场实际情况进行调整,待模型调整到与现场一致的时候再将管道材质、壁厚、规格和长度等信息生成一张完整的预制加工图,将图纸送到工厂里面进行管道的预制加工,等实际施工时将预制好的管道送到现场组合安装。管道预制过程的输入是管道安装的设计图纸,输出是预制成形的管段,交付给安装现场进行组装。所以在工程项目开工前或进行过程中,根据深化的管道施工模型,用软件自动生成符合管道工厂预制要求的管段预制加工图,以及管道现场安装、管理需要的图纸。这样可以减少重复劳动、提高工作效率、确保工作一致性和工作同步性。能否采用管段预制加工图来进行管道预制是衡量一个机电安装企业先进程度的重要指标之一。

(三)机组设备工厂预制化生产组装

办公楼,商业综合体,数据中心等建设项目中,管道施工工作占整个施工工作量的比例较大,加强管道施工的预制水平和预制深度,是提高管道施工质量,速度,管理水平和降低施工成本的重要途径;同时促进管道现场施工机械化,工厂化和文明施工;也有利于新技术,新工艺,新机具,新材料的推广应用,推动企业技术进步。所以管道预制工厂化势在必行。

四、工作成效

一是数据中心业务量加大。2020年底至2021年初,公司承接数据中心业务较多,其中华为数据中心项目五个合同额1.2亿,科华数据中心项目一个,合同额800万。

二是积极策划核心技术和创新技术革新模式。2021年陆续与大连理工大学、天加环境、西安易筑机电等公司展开了全面交流,计划开展前沿新技术共建、共享多模式合作。

三是有效实现降本提效。在应用BIM技术推动企业数字化、信息化、智能化施工过程中,取得以下几点成效:减少变更,BIM模型,能全面反映各系统之间的碰撞,并进行深化,减少93%设计变更,节省成本5%以上;节省工期,利用BIM技术减少了工程返工和现场相互协调的时间,能节省15%-20%的工期。提高效率,BIM模型是一个综合信息模型,管理人员对项目有更加清晰直观的了解,减少各部门之间的无效沟通,提高工作效率;提升品质,综合考虑管道的安装及检修空间,综合支吊架的使用,施工方便。控制净高,管线排布合理美观。