簡述鋼結(jié)構(gòu)裝配式別墅的優(yōu)點(diǎn)及其生產(chǎn)模式的創(chuàng)新

張涵

摘 要：分析鋼結(jié)構(gòu)別墅的優(yōu)點(diǎn)及面臨的挑戰(zhàn)，以市場和客戶需求為導(dǎo)向來優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)行模式。簡述從用戶需求到房屋完成的整個(gè)流程。實(shí)現(xiàn)用戶在網(wǎng)上訂貨，然后建筑設(shè)計(jì)師完成各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)，工廠預(yù)制和現(xiàn)場裝配采用實(shí)時(shí)監(jiān)控，信息同步到客用戶那里。現(xiàn)場對鋼結(jié)構(gòu)模塊進(jìn)行有步驟地拼裝。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；裝配式；別墅ERP系統(tǒng)；實(shí)時(shí)監(jiān)控

近年來，我國鋼產(chǎn)量急劇增長，嚴(yán)重供過于求的狀況使鋼鐵企業(yè)需要另辟新徑其中建筑市場用鋼量潛力巨大。鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)化住宅體系可以為建筑業(yè)和冶煉鋼鐵行業(yè)找到一條新的出路。

隨著國家城鎮(zhèn)化的推進(jìn)，我國建筑行業(yè)迅猛發(fā)展，但是建筑施工仍是現(xiàn)場是濕作業(yè)模式，建筑質(zhì)量通病多、資源消耗高、生產(chǎn)效率低、舒適程度低等問題。國務(wù)院辦公廳在十三五計(jì)劃中發(fā)布關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見，因地制宜發(fā)展裝配式混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)等裝配式建筑。力爭用10年左右的時(shí)間，使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達(dá)到30%。2020年，全國鋼結(jié)構(gòu)用量比2014年翻一番，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工、檢測監(jiān)測等關(guān)鍵技術(shù)總體上達(dá)到國際先進(jìn)水平。在國家政策的影響下和對鋼材市場的宏觀調(diào)控，大力發(fā)展裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅是大勢所趨和行業(yè)共識。

1 簡述鋼結(jié)構(gòu)別墅的優(yōu)點(diǎn)和面臨的挑戰(zhàn)

鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)建筑相比，工廠制作質(zhì)量可靠，尺寸精確，安裝方便，揚(yáng)與相關(guān)部品配合，提高住宅的工業(yè)化和商品化水平。鋼結(jié)構(gòu)別墅具有基礎(chǔ)造價(jià)低，能適用的地基范圍更廣，且鋼結(jié)構(gòu)體系抗震性能好，重量輕、強(qiáng)度高，鋼材的勻質(zhì)性能好，結(jié)構(gòu)布置靈活方便，在使用過程中易于改造且給人帶來舒適感等優(yōu)點(diǎn)，使得鋼結(jié)構(gòu)別墅深受廣大用戶的喜愛，具有廣泛的市場應(yīng)用前景。鋼結(jié)構(gòu)別墅另一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)是，鋼材可回收利用，如納帕溪谷別墅就是一個(gè)顯著的案例，別墅位于北京小湯山建設(shè)于2002年，此項(xiàng)目已經(jīng)建成15年之久，因業(yè)主要求改變戶型，部分要拆除重建。通過觀察住宅的內(nèi)部，鋼材和螺絲連接件沒有任何銹蝕，拆除的鋼材100%可以回收利用。

別墅作為高檔住宅，對科技的需求應(yīng)當(dāng)要高于普通住宅尤其是在生態(tài)、環(huán)保、節(jié)能設(shè)施配備等方面。正是由于別墅設(shè)計(jì)有著這樣、那樣的問題存在，所以有必要進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)新，自然地形各不相同，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，可能會遇到更為復(fù)雜的情況。因此鋼結(jié)構(gòu)別墅因其自身的諸多優(yōu)勢可以非常好的契合別墅住宅的特殊需求，因此需要進(jìn)行研究和推進(jìn)。鋼結(jié)構(gòu)住宅無論是建筑設(shè)計(jì)或是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論上均較為完善成熟，但是別墅產(chǎn)品差異性大，客戶大多要求獨(dú)特性，因此使得設(shè)計(jì)工作量加大，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化程度低，成本提高。

2 基于ERP系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)的鋼結(jié)構(gòu)別墅生產(chǎn)模式

ERP系統(tǒng)（Enterprise Resource Planning）是以市場和客戶需求為導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)管理結(jié)構(gòu)扁平化，使生產(chǎn)組織更具有合理性、計(jì)劃性、靈活性，快速響應(yīng)客戶要求，提高企業(yè)的應(yīng)變能力，幫助企業(yè)減少庫存，加快資金周轉(zhuǎn)，縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期，降低成本，提高客戶服務(wù)水平。從而提高企業(yè)決策的效率與準(zhǔn)確性，改善企業(yè)的整體運(yùn)作。隨著市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，市場需求呈現(xiàn)出多品種、小批量、隨機(jī)性的特征，而且質(zhì)量要求高、交貨時(shí)間緊、價(jià)格要求低、同種產(chǎn)品訂貨的重復(fù)性低。需求和競爭環(huán)境決定了庫存式（MTS）生產(chǎn)已不能適應(yīng)新的要求，制造企業(yè)必須采用訂貨式（MTO）來優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)行模式。

對于鋼結(jié)構(gòu)別墅，廠家完成標(biāo)準(zhǔn)化、模數(shù)化設(shè)計(jì)，提供產(chǎn)品供消費(fèi)者選擇并自由組合，買家通過互聯(lián)網(wǎng)等方式進(jìn)行預(yù)先下單，提出對建筑的要求和設(shè)想。隨后，企業(yè)建筑師和結(jié)構(gòu)工程師根據(jù)需求，制定出和用戶要求相適應(yīng)的建筑設(shè)計(jì)圖紙，建筑方案要充分考慮到吊裝、安裝和連接的便利性，做到標(biāo)準(zhǔn)化和個(gè)性化的統(tǒng)一。從而再進(jìn)行工廠預(yù)制。在項(xiàng)目開始之前，一定要做好進(jìn)度計(jì)劃表，雖然進(jìn)度表細(xì)目劃分不一定準(zhǔn)確，各個(gè)階段的工期也不—定和實(shí)際相符，但是有了一個(gè)時(shí)間規(guī)劃框架后，可以很容易通過計(jì)劃工期和實(shí)際相對照，發(fā)現(xiàn)工期不符或延誤的地方，并根據(jù)實(shí)際完成的項(xiàng)目進(jìn)度進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)整。

3 工廠預(yù)制和現(xiàn)場裝配采用實(shí)時(shí)監(jiān)控

鋼結(jié)構(gòu)所有構(gòu)件均可工廠制作、現(xiàn)場拼接安裝。進(jìn)行工廠預(yù)制、現(xiàn)場裝配時(shí)，可采用實(shí)時(shí)監(jiān)控，將工程進(jìn)度、是否偷工減料等信息，同步反饋到管理者和購買用戶處。隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的興起和自動(dòng)識別技術(shù)的迅猛發(fā)展，面向制造過程的實(shí)時(shí)信息采集方法和動(dòng)態(tài)優(yōu)化技術(shù)得到了發(fā)展。結(jié)合無線射頻識別技術(shù)，設(shè)計(jì)了實(shí)時(shí)操作引導(dǎo)、工序間協(xié)作生產(chǎn)、任務(wù)隊(duì)列優(yōu)化三種服務(wù)為預(yù)制和裝配過程提供導(dǎo)航。

同時(shí)建議采用模塊化可移動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)房屋。設(shè)計(jì)時(shí)將房屋系統(tǒng)設(shè)計(jì)成由若干標(biāo)準(zhǔn)化的模塊組成，每個(gè)模塊應(yīng)該是包含內(nèi)外裝修和水電管線的全裝修單元。如寶鋼集團(tuán)在2011年9月26-28日世博會主題館展會上建造了一棟“鋼結(jié)構(gòu)房屋”，以此來展示寶鋼在低碳、節(jié)能、環(huán)保和創(chuàng)新方面所做出的成果。由于世博會主題館的場地和時(shí)間條件的限制，實(shí)現(xiàn)了在48小時(shí)內(nèi)完成房屋的建造，并且沒有對現(xiàn)場的地面和周邊環(huán)境有任何的破壞。鋼結(jié)構(gòu)模塊融合了房屋結(jié)構(gòu)、室內(nèi)裝修和衛(wèi)浴設(shè)備（洗手臺、馬桶和浴缸），每個(gè)模塊都是一個(gè)功能齊全的居住空間。

4 結(jié)語

實(shí)現(xiàn)用戶型引導(dǎo)的生產(chǎn)模式可以減少庫存，節(jié)約成本，提高服務(wù)質(zhì)量。利用鋼結(jié)構(gòu)的諸多優(yōu)點(diǎn)，鼓勵(lì)選擇鋼結(jié)構(gòu)住宅，建造輕鋼型別墅。采用預(yù)先選擇戶型，提前設(shè)計(jì)好圖紙，考慮到每一個(gè)模塊，包含內(nèi)外裝修和水電管線的全裝修單元在現(xiàn)場可快速進(jìn)行裝配施工。完成高效率、低污染、綠色環(huán)保型建筑。

參考文獻(xiàn)

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