95 % būvniecības pārvietošana uz rūpnīcu: Zhongwei Heavy Industry izlaiž jaunās paaudzes modulāro, iepriekš izgatavoto tērauda konstrukciju būvniecības sistēmu

95 % būvniecības pārvietošana uz rūpnīcu: Zhongwei Heavy Industry izlaiž jaunās paaudzes modulāro, iepriekš izgatavoto tērauda konstrukciju būvniecības sistēmu

Ar standartizētām savienojuma vietam, integrētu pretkorozijas un ugunsdrošības apstrādi un BIM balstītu digitālo priekšmontāžu sistēma pārvieto rūpniecisko objektu, loģistikas noliktavu un biroju ēku piegādi no vietā notiekošas koordinācijas uz ražotnes bāzētu ražošanas spēju.

un biroju ēkas no vietā notiekošas koordinācijas uz ražotnes bāzētu ražošanas spēju.

Lai apmierinātu prasības pēc ātra rūpnīcu, loģistikas noliktavu un biroju atbalsta ēku piegādes, Šenjana Žunvei Smagās rūpniecības tērauda konstrukciju inženierijas ko., ltd. ir izlaidusi jaunas paaudzes modulāru prefabricētu tērauda konstrukciju ēku sistēmu. Šajā sistēmā komponentu apstrāde, savienojumu pielāgošana, korozijas un ugunsizturības apstrāde, kā arī digitālā priekšmontāža tiek pārcelta uz rūpnīcu, radot slēgtu piegādes ceļu no projektēšanas un ražošanas līdz vietējai montāžai. Paziņojuma materiālos norādīts, ka šī sistēma ļauj sasniegt vairāk nekā 95 % prefabricēšanas līmeni rūpnīcā, saīsināt vietējās montāžas laiku par 40 % salīdzinājumā ar tradicionālajām tērauda konstrukciju metodēm un kontrolēt BIM balstīto digitālo priekšmontāžas montāžas kļūdu robežās līdz 2 mm.

Zhongwei Heavy Industry jau ilgu laiku koncentrējas uz tērauda konstrukciju ēkām un metāla apvalka sistēmām. Tās ražošanas bāze atrodas Šenjānā un aizņem aptuveni 50 000 kvadrātmetrus ražošanas platības. Uzņēmumam ir 24 gadu pieredze tērauda konstrukciju jomā, un tas ir ieviesis BIM tehnoloģiju un digitālo pārvaldību, lai modernizētu savu ražošanas modeli. Tērauda konstrukciju projektos, kuru mērķis ir starptautiskie tirgi, stabila koordinācija starp projektēšanu, ražošanu, transportēšanu un montāžu kļūst par galveno faktoru iegādes lēmumu pieņemšanā.

Šis modulārais sistēma nav vienkārši par tērauda komponentu pārvēršanu par standarta daļām. Tā vietā tā izveido atkārtojamu tehnisko noteikumu kopumu, kas risina inženierijas piegādes problēmas: standartizētās savienojumu sistēmas samazina neatbilstošu detalizāciju īpatsvaru; integrētā rūpnīcas apstrāde samazina papildu darbus būvlaukumā; un BIM priekšmontāža iepriekš novērš sadursmes, caurumu izvietojuma, galaplašumu un uzstādīšanas secības problēmas. Projektu institūtiem, uzņēmumiem un projekta īpašniekiem tas nozīmē, ka projektu realizācija vairs nebalstās pilnībā uz pagaidu koordināciju būvlaukumā; lielāka drošība tiek nodrošināta rūpnīcas ražošanā un digitālajā modelī.

1. attēls. Rūpnīcas vadīta modulārā piegāde: komponenti tiek apstrādāti, numurēti, pārbaudīti un aizsargāti rūpnīcā; būvlaukumā darbs galvenokārt ir montāža.

1. Nozarē sastopamās problēmas: tērauda konstrukciju ēkām nepietiek tikai ar būvējamību — tām ir vajadzīga stabila piegāde

Tradicionālos tērauda konstrukciju projektos piegādes efektivitāti bieži ierobežo nevis galveno materiālu piegāde, bet gan tādi faktori kā nestandarta savienojumi, caurumu urbšana un remontmetināšana uz vietas, segmentēta korozijas un ugunsizturības apstrāde, neskaidri komponentu numuri un atkārtota uzstādīšanas secības pielāgošana. Lielās atklātās telpās, piemēram, rūpnīcās un noliktavās, savienojumu skaits, komponentu partijas un krusteniskās darbības uz vietas ir lieli. Ja rodas novirze starp projektēšanas modeli un apstrādes datiem, sekas var būt celtniecības pacelšanas kavēšanās, otrreizējā korekcija un pārstrāde.

Vispārējiem uzņēmējiem un inženierkomplektējuma uzņēmumiem katrs nekontrolējamā darbības laukā notiekošā procesa samazinājums palielina projektu grafika noteiktību. Projektu īpašniekiem īsāks būvniecības periods nozīmē ne tikai zemākas kapitāla aizņemšanas izmaksas būvniecības fāzē, bet arī agrāku ražošanas līniju, krātuves funkciju vai biroju telpu ekspluatācijas uzsākšanu. Konkurētspēja tērauda konstrukciju industrijā pārvietojas no vienkāršas cenu salīdzināšanas uz integrētu piegādes spēju: projektēšanu, ko var ražot, ražošanu, kuras gaitu var sekot, un montāžu, kuras norisi var prognozēt.

Čžunvei Heavy Industry izstrādātā sistēma ir inženierrisinājums šiem sāpju punktiem. Tā pārnes daudzas lēmumu pieņemšanas, korekciju un apstrādes darbības, kas iepriekš tika veiktas uz vietas, uz rūpnīcu; pārveido zīmējumu informāciju par digitāliem modeļiem, komponentu kodiem un tehnoloģiskajiem dokumentiem; un pārvērš pieredzi, kas iegūta katrā atsevišķā projektā, par atkārtoti izmantojamām savienojumu bibliotēkām un tehnoloģiskajām procedūrām.

2. attēls. Standartizēta savienojuma konstrukcija: mezglu atkārtota izmantošana, regulāri caurumu izvietojumi un komponentu uzraudzība uzlabo vienotību starp ražošanu un uzstādīšanu.

2. Risinājums: Galvenos procesus pārvietot uz rūpnīcu un neatnoteiktību iekļaut modeļā

Sistēmas pirmais galvenais elements ir standartizēta savienojuma konstrukcija. Ievērojot strukturālās un savienojuma prasības, savienojuma loģika mainās no vienreizējas projekta detalizācijas uz modulāru, atkārtoti izmantojamu konstrukciju. Apvienojot asis, caurumu pozīcijas, galaplates, stingrinātājus un savienotāju noteikumus, sistēma samazina atkarību no individuālās pieredzes ražošanas un uzstādīšanas laikā. Savienojumu standartizācija nevājina pielāgošanu; tāpat tā sarežģīto pielāgošanu sadala mazākā skaitā specifikāciju un lielākā skaitā kombināciju inženierzinātniskā valodā, ļaujot rūpnīcām, noliktavām un biroju ēkām ātri pielāgoties vienam un tam pašam noteikumu kopumam.

Otrais galvenais elements ir integrēta korozijas aizsardzība un ugunsdrošības apstrāde. Tradicionālajās praksēs komponentu transportēšana, celšana, vietā veicamā pārkrāsošana un ugunsdrošības apstrāde var būt dažādu procesu daļa, un kvalitāti var ietekmēt laikapstākļi, būvlaukuma apstākļi un operatora pieredze. Jaunais sistēma pārnes korozijas aizsardzības un ugunsdrošības saistīto apstrādi pēc iespējas vairāk uz rūpnīcu vienotai organizācijai, tādējādi samazinot neatnoteiktību, ko izraisa krustenošās būvdarbu un otrreizējās apstrādes vietā. Tā kā izlaistie materiāli nesatur konkrētu pārklājumu sistēmu, ugunsizturības robežvērtību vai pārklājumu biezumu informāciju, attiecīgos tehniskos rādītājus pirms oficiālas publikācijas jāapstiprina, salīdzinot ar uzņēmuma tehniskajiem dokumentiem un oriģinālajiem testu ziņojumiem.

Trešais galvenais elements ir BIM balstīta digitālā priekšmontāža. Pirms komponenti nonāk būvlaukumā, sistēma izmanto modeli, lai veiktu sadursmes pārbaudes, caurumu savienošanu, savienojumu secības noteikšanu un transportēšanas iepakojuma verifikāciju, tādējādi iepriekš identificējot iespējamās novirzes starp projektēšanu, ražošanu un uzstādīšanu. Publicētajos materiālos norādīts, ka BIM digitālā priekšmontāža var kontrolēt uzstādīšanas kļūdu robežās līdz 2 mm. Šī rādītāja vērtība nav tikai precizitāte pati par sevi; tā arī pārvērš procesu no problēmu atklāšanas būvlaukumā uz problēmu risināšanu modelī un rūpnīcā iepriekš.

3. attēls. BIM digitālā priekšmontāžas process: projektēšana, ražošana, transportēšana un uzstādīšana izmanto vienu un to pašu datu loģiku.

3. Galvenie parametri: Verificējami dati inženierijas iegādes lēmumiem

Ap to piegādes rādītāju, kas iegādes komandām ir visvairāk interesi, Čunvei Heavy Industry šīs sistēmas galvenos parametrus izklāsta verificējamā inženierijas valodā:

4. Praktiskās priekšrocības: redzama drošība projektēšanas, būvniecības un investīciju lēmumu pieņemšanai

Projektēšanas institūtiem standartizētās savienojumu risinājumi un BIM modeļi var uzlabot detalizācijas efektivitāti un samazināt atkārtotu koordināciju un versiju neatbilstības. Shēmu izstrādes stadijā projektētāji var kombinēt tipiskas kolonnu tīklus, laidumus, spārnu sistēmas, apvalka sistēmas un inženierkomunikāciju (MEP) rezervācijas, lai izveidotu projektēšanas izvadus, kurus ir vieglāk pārveidot būvdokumentācijā un ražošanas datu formātā.

Inženierkomplektu vērtība koncentrējas uz vietā notiekošās organizācijas efektivitāti. Rūpnīcā veikta prefabricēšanas līmeņa vairāk nekā 95 % nozīmē, ka vairāk komponentu tiek apstrādāti, marķēti, pārbaudīti un aizsargāti kontrolētās rūpnīcas apstākļos. Vietā notiekošais darbs pārvietojas no apstrādes un montāžas uz pārbaudi, pacelšanu un savienošanu. Kad montāžas laiks saīsinās par 40 % salīdzinājumā ar tradicionālajām tērauda konstrukciju metodēm, pacelšanas iekārtas, būvlaukuma vadības personāla, pagaidu ēku un krusteniskās darbības koordinācijas izmaksas visām ir potenciāls vienlaicīgi optimizēties.

Projekta īpašniekiem modulārās sistēmas galvenā vērtība ir paredzamāka ieguldījumu atdeve. Rūpnieciskās rūpnīcas var ātrāk nodrošināt aprīkojuma ievietošanu un ražošanas līnijas ieslēgšanu; loģistikas noliktavas var saīsināt darbības uzsākšanas laiku; un biroju atbalsta ēkas rūpnieciskajos parkos var būt gatavas vienlaikus ar ražošanas telpām. Salīdzinot ar vienkāršu tērauda vai apstrādes vienību cenām samazināšanu, būvniecības termiņa saīsināšana, pārstrādes riska samazināšana un labāka pielāgojamība nākotnes paplašināšanai var būt lielāka ietekme uz dzīves cikla izmaksām.

Attēls 4. Dažādu scenāriju pielāgošanās: rūpnieciskās rūpnīcas, noliktavas un biroju ēkas var konfigurēt vienotā modulārā loģikā, saglabājot atšķirīgas funkcijas.

5. Piemērošanas scenāriji: no ražošanas telpām līdz loģistikas mezgliem un rūpnieciskā parka biroju atbalsta ēkām

Lietošanas scenāriju ziņā sistēma paredzēta rūpnīcu, noliktavu, biroju ēku un citu ēku tipu vajadzībām. Rūpnīcu projektos parasti koncentrējas uz laidumiem, kolonnu tīkliem, kravas celtniecības sijām un aprīkojuma slodžu pielāgojamību; noliktavu projektos galvenais uzmanības objekts ir telpu izmantošana, rāmiem paredzētā izvietošana, iekraušanas efektivitāte un ātra iespējošana; biroju vai rūpnieciskās zonas apkalpojošo ēku projektos lielāka nozīme tiek piešķirta struktūras, ārējās apvalka, inženierkomunikāciju sistēmu un fasādes izteiksmei kā vienotam risinājumam. Modulāro prefabrikēto tērauda konstrukciju priekšrocība ir tā, ka dažādos scenārijos var atkārtoti izmantot vienādu pamatpiestiprināšanas un ražošanas loģiku, saglabājot vienlaikus iespēju funkcionalitātes un fasādes pielāgošanai.

Krustošu reģionu un starptautisko inženierprojektu gadījumā modulārā sistēma nodrošina arī vērtību transportēšanā un būvlaukuma pārvaldībā. Komponentus var kodēt, iepakot instalācijas partijās, veikt priekšpārbaudi un iepakot pirms to izbraukšanas no rūpnīcas. Pēc ierašanās uz būvlaukuma celšanas darbus var organizēt saskaņā ar instalācijas secību, samazinot saziņas izmaksas, kas rodas valodu, būvniecības prakses un būvlaukuma resursu atšķirību dēļ. Sabiedriskā informācija par Zhongwei Heavy Industry norāda, ka uzņēmums piedāvā pilnu ķēdi tērauda konstrukciju risinājumu — no pētniecības un projektēšanas līdz ražošanai, izgatavošanai, uzstādīšanai un ekspluatācijas uzturēšanai — kā arī ir izveidojis pakalpojumu tīklu vairākās valstīs un reģionos. Šī spēja veido pamatu modulārās sistēmas piemērošanai starptautiskajos projektos.

Secinājums: Rūpnīcas precizitātes pārvēršana par būvlaukuma efektivitāti un sistēmas spējas pārvēršana par piegādes drošību

Tērauda konstrukciju ēku tirgū to, kas patiešām pārliec iegādes lēmumu pieņēmējus, nav abstrakts augstas kvalitātes devīzs, bet gan piegādes rādītāji, kurus var skaidrot, pārbaudīt un novērtēt. Vairāk nekā 95 % rūpnīcas priekšizgatavošanas līmenis, 40 % samazinājums uzstādīšanas laikā objektā un BIM digitālā priekšmontāžas kļūdu kontrole ar precizitāti līdz 2 mm veido Zhoņvej Heavy Industry jaunās paaudzes modulārās priekšizgatavotās tērauda konstrukciju ēku sistēmas kodolvērtību.

Tā kā rūpnieciskās ražotnes, modernās loģistikas ēkas, ārvalstu rūpnieciskie parki un integrētie ražošanas-biroja projekti turpina augt, konkurence starp tērauda konstrukciju uzņēmumiem arvien vairāk būs atkarīga no inženierzinātniskās standartizācijas, digitālās ražošanas un vietējās montāžas spējām. Projektu izstrādātājiem, inženierkomplektiem un projektu īpašniekiem pieauguša modulāra sistēma ir būtiska izvēle, kas nodrošina augstāku piegādes drošību. Šīs sistēmas izlaišana ir sākumpunkts, kurā «Zhongwei Heavy Industry» pārvērš rūpnīcas precīzo ražošanu par projektu vietās efektivitāti un sniedz skaidrāku ceļu tērauda konstrukciju ēkām, lai tās atbalstītu gan zaļās, zemā oglekļa attīstības, gan straujas būvniecības mērķus.