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摘要：通過(guò)對(duì)幕墻行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)、國(guó)家政策及國(guó)內(nèi)外裝配式現(xiàn)狀的分析，結(jié)合我司三個(gè)項(xiàng)目在裝配式領(lǐng)域的應(yīng)用和探索，以及裝配式智能化、信息化在工程中的具體應(yīng)用，提出對(duì)幕墻行業(yè)智能化工地的未來(lái)展望和發(fā)展建議。
關(guān)鍵詞：幕墻；裝配式；施工方式；智能化
1. 行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
1.1. 市場(chǎng)規(guī)模
1.1.1. 全球建筑裝配式市場(chǎng)發(fā)展規(guī)模
2010 年至 2017 年全球裝配式建筑市場(chǎng)規(guī)模變化情況如下：
圖1全球建筑裝配式統(tǒng)計(jì)表
1.1.2. 我國(guó)建筑裝配式市場(chǎng)發(fā)展規(guī)模
圖2建筑裝配式統(tǒng)計(jì)表
隨著裝配式建筑應(yīng)用率的提升，我國(guó)裝配式市場(chǎng)規(guī)模快速增長(zhǎng)。
圖32010-2020年我國(guó)建筑幕墻工程總產(chǎn)值及預(yù)測(cè)
2. 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀分析
2.1. 常規(guī)幕墻施工方式
2.1.1. 腳手架
圖4腳手架
常規(guī)的建筑幕墻使用各類(lèi)腳手架,措施搭設(shè)周期長(zhǎng)、成本高、施工效率低、拆改次數(shù)多。吊籃
圖5吊籃
傳統(tǒng)吊籃改進(jìn)為電動(dòng)吊籃，依然存在施工缺陷，安全風(fēng)險(xiǎn)等問(wèn)題。
2.1.2. 施工流程工藝
圖6常規(guī)施工工藝
隨著時(shí)代發(fā)展，傳統(tǒng)幕墻施工依然是所有材料運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)切割（詞條“切割”由行業(yè)大百科提供）、加工。
2.2. 裝配式現(xiàn)狀分析
2.2.1. 行業(yè)壁壘
1、設(shè)計(jì)壁壘
裝配式建筑的先行環(huán)節(jié)是設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)需覆蓋工程結(jié)構(gòu)、機(jī)電、裝飾等方面，資質(zhì)要求高，研發(fā)過(guò)程復(fù)雜，具有一定程度的壁壘。
2、技術(shù)壁壘
裝配式施工在國(guó)內(nèi)還處于探索及推廣階段，其運(yùn)用超出國(guó)內(nèi)企業(yè)現(xiàn)有技術(shù)水平，導(dǎo)致實(shí)施難度大。因此，技術(shù)和研發(fā)周期構(gòu)成裝配式建筑的壁壘之一。
3、制造與管理壁壘
企業(yè)要實(shí)現(xiàn)規(guī)模化制造，不僅需要掌握核心技術(shù)，還需要在系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)上具備豐富的經(jīng)驗(yàn)，這也是規(guī)模化生產(chǎn)受阻的重要原因。因此，產(chǎn)業(yè)化制造與管理也是壁壘之一。
4、生產(chǎn)設(shè)備壁壘
裝配式建筑所需構(gòu)件及模具對(duì)設(shè)備的質(zhì)量和性能提出了很高的要求。目前我國(guó)生產(chǎn)設(shè)備主要購(gòu)自國(guó)外，受產(chǎn)能所限，同時(shí)企業(yè)使用進(jìn)口設(shè)備的經(jīng)驗(yàn)不足，因此生產(chǎn)設(shè)備也構(gòu)成了壁壘。
5、資金成本壁壘
上述環(huán)節(jié)均需投入大量資金。因此，資金也構(gòu)成企業(yè)發(fā)展的資金壁壘。
3. 應(yīng)用及探索
3.1. 裝配式建筑滲透率分析
圖7裝配式建筑滲透率
相比于許多發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)，目前我國(guó)裝配式建筑的滲透率較低。在積極明確的計(jì)劃、市場(chǎng)需求和不斷標(biāo)準(zhǔn)化的裝配式建筑行業(yè)的共同作用下，未來(lái)幾年裝配式建筑的滲透率將有顯著的提升。
武漢火神山，雷神山裝配式建造過(guò)程全動(dòng)畫(huà)演示
3.2. 驅(qū)動(dòng)因素分析
3.3. 市場(chǎng)政策
3.3.1. 國(guó)家政策
3.3.2. 地方政策
3.4. “勞動(dòng)力緊缺+ 環(huán)保趨嚴(yán)”驅(qū)動(dòng)
3.4.1. 建設(shè)費(fèi)用上漲
圖8日本建筑業(yè)指數(shù)圖
從數(shù)據(jù)上看，日本建筑業(yè)工資上漲與住房預(yù)制（詞條“預(yù)制”由行業(yè)大百科提供）率呈現(xiàn)明顯的正相關(guān)關(guān)系。
3.4.2. 勞動(dòng)力數(shù)量減少，工資上漲
圖9中國(guó)建筑業(yè)指數(shù)圖
2015年以來(lái)，中國(guó)建筑業(yè)農(nóng)民工人數(shù)持續(xù)下降，工資持續(xù)上漲。
3.5. 政策開(kāi)啟裝配式市場(chǎng)
3.5.1. 環(huán)保政策趨嚴(yán)
圖10固定資產(chǎn)投資價(jià)格指數(shù)中人工費(fèi)漲幅領(lǐng)先
當(dāng)前，我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)體系較為粗放，一方面造成了資源的嚴(yán)重浪費(fèi);另一方面過(guò)程中產(chǎn)生了污染。由于裝配式生產(chǎn)方式極大地減少了現(xiàn)場(chǎng)施工所帶來(lái)的污染，提高了環(huán)境保護(hù)程度，成為了變革的主要方向。
3.5.2. 政策不斷出臺(tái)，行業(yè)步入快速發(fā)展期
圖11國(guó)內(nèi)各地政策類(lèi)型分布
圖12全國(guó)房屋及裝配式建筑新開(kāi)工面積測(cè)算
3.6. 裝配式應(yīng)用情況
3.6.1. 裝配式項(xiàng)目
圖13重慶來(lái)福士項(xiàng)目
重慶來(lái)福士項(xiàng)目單元體整體提升演示
圖14西安奧體中心項(xiàng)目
西安奧體中心吊裝過(guò)程演示
圖15西安絲路項(xiàng)目
西安絲路會(huì)展中心吊裝過(guò)程演示
3.6.2. 國(guó)內(nèi)外各大媒體報(bào)道
圖16媒體報(bào)道
3.6.3. 社會(huì)效益
圖17項(xiàng)目觀摩
3.7. 重慶來(lái)福士裝配式介紹
3.7.1. 工程概述
圖18重慶來(lái)福士項(xiàng)目效果圖及現(xiàn)場(chǎng)圖
空中連廊由相互獨(dú)立的四棟塔樓支撐的超高層橫向建筑，整個(gè)連廊呈現(xiàn)出彎弧波紋形狀。
3.7.2. BIM應(yīng)用
圖19 BIM軟件應(yīng)用
利用BIM軟件建模分析，深化細(xì)部節(jié)點(diǎn)，保證設(shè)計(jì)方案的可行性;提升措施與結(jié)構(gòu)碰撞檢查;
3.7.3. 測(cè)量放線(xiàn)
測(cè)量數(shù)據(jù)龐大;空中連廊需從環(huán)內(nèi)多點(diǎn)輔助測(cè)量;
圖20測(cè)量放線(xiàn)配套系統(tǒng)、機(jī)具
圖21工藝流程圖
3.7.5. 同步提升
超大幕墻單元體同步提升，需克服整體剛度弱及迎風(fēng)面積過(guò)大難題。
圖22同步提升
3.7.6. 超高層提升防風(fēng)
兩江交匯處的建筑群之間的氣動(dòng)干擾效應(yīng)容易產(chǎn)生劇烈的空氣流動(dòng)，發(fā)生渦流、氣流和陣風(fēng)。
提升高度較高，需要數(shù)天完成。幕墻裝飾單元體迎風(fēng)面積較大，為保障提升的安全性，我司采用新型技術(shù)，完美解決了提升過(guò)程中的防風(fēng)難題。
圖23防風(fēng)拉結(jié)
3.7.7. 超高層多軌滑移
在完成提升后，靠近塔樓的單元需在高空進(jìn)行水平滑移。
圖24滑移軌道和滑移錨點(diǎn)
3.8. 幕墻工程的智能化和信息化
幕墻行業(yè)的智慧工地，一種嶄新的工程現(xiàn)場(chǎng)一體化管理模式，是互聯(lián)網(wǎng)+與傳統(tǒng)幕墻行業(yè)的深度融合。
圖25幕墻工程的智能化和信息化
3.8.1. 勞務(wù)管理信息化
圖26勞務(wù)管理信息平臺(tái)
3.8.2. 物資管理信息化
圖27物資管理信息平臺(tái)
材料的運(yùn)輸、加工廠、現(xiàn)場(chǎng)入口、領(lǐng)料、庫(kù)存等信息都能通過(guò)物資管理信息化平臺(tái)查看材料實(shí)時(shí)情況，便于整體進(jìn)度把控。
3.8.3. 施工技術(shù)交底可視化
圖28施工技術(shù)交底可視化
3.8.4. 無(wú)電充電化施工管理
圖29無(wú)電充電化施工管理
3.8.5. 安全管理小程序
安全管理的數(shù)據(jù)化，使一線(xiàn)安全管理人員更快捷地掌握各項(xiàng)目安全工作的開(kāi)展和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。
圖30安全管理小程序
3.8.6. 二維碼電箱巡查
電箱巡檢不再手動(dòng)簽字，利用二維碼系統(tǒng)進(jìn)行記錄，管理人員隨時(shí)檢查電箱情況。
圖31二維碼電箱
3.8.7. 語(yǔ)音提示器和行為記錄儀
所有重大危險(xiǎn)作業(yè)區(qū)域設(shè)置紅外線(xiàn)語(yǔ)音提示器，管理人員配備行為記錄儀，隨時(shí)拍攝設(shè)備、人員及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境情況，時(shí)刻保持安全警惕。
圖32語(yǔ)音提示器
3.8.8. 遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、公司安監(jiān)部利用管理APP隨時(shí)查看各項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工情況。
圖33視頻監(jiān)控
3.8.9. 建立質(zhì)量管理云存儲(chǔ)平臺(tái)
各項(xiàng)目自合同簽訂起云平臺(tái)自動(dòng)建立項(xiàng)目賬戶(hù)信息，自項(xiàng)目啟動(dòng)后的一切質(zhì)量管理活動(dòng)信息都將按要求上傳信息。
圖34平臺(tái)儲(chǔ)存資料
3.8.10. 下一步規(guī)劃
圖35數(shù)據(jù)共享
達(dá)到數(shù)據(jù)共享及流程優(yōu)化的目的，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、自主分析，設(shè)備的自我學(xué)習(xí)和自動(dòng)更新，使智能設(shè)備操作更簡(jiǎn)易，功能更智慧。
4. 展望與建議
圖36建議
中建深裝自主研發(fā)單元式幕墻“安裝機(jī)器人”
未來(lái)的幕墻施工現(xiàn)場(chǎng)，不會(huì)再出現(xiàn)大量管理人員和操作工人，全部由機(jī)器人代替，只需在項(xiàng)目監(jiān)管中心配備少量智能設(shè)備操作人員。
圖37物資智能化管理
通過(guò)模型處理、材質(zhì)貼圖、藍(lán)圖編譯等程序，完成項(xiàng)目下單工作，并導(dǎo)入手機(jī)APP中，實(shí)現(xiàn)物資全過(guò)程監(jiān)控。
作者簡(jiǎn)介
李鳳輝(LiFenghui)，男，1982年5月生，職稱(chēng)：高級(jí)工程師;工作單位：中建深圳裝飾有限公司;
曹亞軍(Cao Yajun)，男，1979年11月生，職稱(chēng)：高級(jí)工程師;工作單位：中建深圳裝飾有限公司;
車(chē)志巖(CheZhiyan)，男，1981年2月生，職稱(chēng)：工程師;工作單位：中建深圳裝飾有限公司;
吳晉(Wu Jin)，男，1998年4月生，職稱(chēng)：助理工程師;工作單位：中建深圳裝飾有限公司;
羅正林(Luo Zhenglin)，男，1976年2月生，職稱(chēng)：高級(jí)工程師;工作單位：中建深圳裝飾有限公司;
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