數(shù)字泉城·建設賦能②｜研以致用、產(chǎn)創(chuàng)融合，數(shù)字化轉型引領“城建智造”新征程
發(fā)布日期：2022-08-31 10:03:00 來源：濟南城市建設集團
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近年來，濟南城市建設集團按照市委、市政府工作部署，聚焦主責主業(yè)、結合自身實際，深入貫徹落實《濟南市“十四五”加快數(shù)字化高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃》《濟南市“十四五”數(shù)字泉城規(guī)劃》有關要求，助力濟南數(shù)字化建設發(fā)展，并在相關領域取得積極成效。為展示建設成果，激勵集團干部職工在數(shù)字泉城建設中再建新功，集團宣傳平臺特推出“數(shù)字泉城·建設賦能”系列主題報道，圍繞集團相關單位在數(shù)字化研發(fā)創(chuàng)新及推廣應用等方面取得的成果，挖掘典型案例、宣傳先進經(jīng)驗，推動集團數(shù)字化建設不斷取得新成績，助力集團高質(zhì)量發(fā)展，為數(shù)字泉城建設貢獻應有力量。
現(xiàn)陸續(xù)推送建設集團所屬濟南城建集團有限公司相關報道，聚焦該公司在企業(yè)數(shù)字化管理、智慧建造、智慧城市等方面的探索和成果。
93年歲月磨練，濟南城市建設集團所屬濟南城建集團有限公司（以下簡稱“城建集團公司”）這家濟南本土企業(yè)步步為營、厚積薄發(fā)，將“建有形世界 筑無限夢想”的旗幟插在了全國140多個城市的建設版圖上。面對新時代新形勢新挑戰(zhàn)，城建集團公司將數(shù)字基因融入敢打敢拼、敢打必勝的鐵軍精神，將數(shù)字模型嵌入工程實體，開啟“城建智造”新征程，不斷煥發(fā)發(fā)展活力，讓“城建鐵軍”品牌歷久彌新。
近年來，城市建設的高速發(fā)展對市政設計與施工能力有了更高的要求，傳統(tǒng)2D工作模式已顯滯后，“工欲善其事，必先利其器”，所謂“器” 就是BIM技術（建筑信息模型，是建筑學、工程學及土木工程的新工具，從建筑的設計、施工、運行直至建筑全壽命周期的終結，各種信息始終整合于一個三維模型信息數(shù)據(jù)庫中，有效提高工作效率、節(jié)省資源、降低成本、以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展）。BIM技術的推廣與應用給建設行業(yè)帶來了劇烈變革，誰掌握了這項技術就占據(jù)了先機。
《濟南市“十四五”加快數(shù)字化高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃》中明確指出，要加快建筑業(yè)數(shù)字化轉型，強化智能建造技術研發(fā)應用及建立完善智能建造產(chǎn)業(yè)生態(tài)，大力發(fā)展數(shù)字設計、智能生產(chǎn)、智能施工和智慧運維，推進以 BIM 技術為代表的信息技術在勘察、設計、施工和運營維護全過程中的一體化集成應用。
城建集團公司作為國內(nèi)知名的市政施工與設計企業(yè)，一直堅持走科技創(chuàng)新之路，把技術創(chuàng)新當作立業(yè)之本。
“依托城建集團公司數(shù)字化綜合管理平臺的建設，2015年，城建集團公司在國內(nèi)率先成立專門的BIM團隊，按照集團BIM技術中心、分公司BIM技術團隊、項目BIM小組三級人員架構組成，主要業(yè)務包括工程前期規(guī)劃、設計、施工、運維等全過程BIM應用，主要服務于市政工程施工，通過BIM技術流程完成設計至施工無縫對接，提交高質(zhì)量的BIM成果予一線施工”，城建集團公司總工程師許庚說。
BIM應用不是紙上談兵，不能和實際工程建設相結合去不斷地實踐和試錯，很難做出成績，發(fā)揮其應有的功效。“BIM具有模擬性，可以建立數(shù)據(jù)信息模型，使用相關軟件進行工程的分析和模擬，包括項目在實施過程中的工序、工法，施工管理中的進度與成本管理，現(xiàn)場布置與施工環(huán)境的仿真，甚至是項目現(xiàn)場的周邊環(huán)境，噪音污染等等”，城建集團公司BIM團隊相關負責人段帥說:“這就要求BIM團隊與現(xiàn)場施工人員溝通，利用BIM技術指導現(xiàn)場施工。”
特別是在旅游路等水廠項目、煙臺時光塔等BIM正向設計項目中，在可視化交底、用分層切片模型指導預留預埋澆筑等方面起到極為重要的作用。在煙臺時光塔等項目，異形結構的設計依據(jù)二維施工圖紙無法進行施工，必須在模型中提取施工數(shù)據(jù)，須以BIM模型為基礎進行模板切分、支架設計等，BIM技術應用價值進一步提高。
目前，城建集團公司BIM技術具備無人機實景建模、地質(zhì)模型、場地規(guī)劃建模漫游、交通組織管線遷改、施工投標配合、深化設計與圖紙校核、碰撞檢測、施工BIM模型建立、BIM施工模擬、力學計算、3D可視化交底、施工測量、工程量統(tǒng)計、進度管理、質(zhì)量與安全管理、人材機管理、BIM平臺協(xié)同管理、資料與信息管理、竣工模型建設等近20項技術服務，實現(xiàn)BIM技術在工程建設領域的全生命周期應用。同時，BIM技術已在城建集團公司承建的50余個項目中得到不同深度的應用。
對傳統(tǒng)建筑企業(yè)來說，數(shù)字化轉型早已是一道必選題。深化創(chuàng)新應用，是解題的思路。
“還是要堅持從實際出發(fā)、解決實際問題、起到實際作用的務實理念，將新技術、數(shù)字化、智能化不斷與實際結合，融入工程建設過程中”，許庚說：“只有以工程施工主業(yè)為核心，加強科學管理，推動科技創(chuàng)新，提高項目盈利水平，才能全面提升核心競爭力，實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。”
城建集團公司應用并二次開發(fā)的樁基施工“灌無憂”技術，專注于解決灌注樁施工中超灌管理問題，僅在城建集團公司承建的濟南起步區(qū)黃河大道（一期）工程三標段四工區(qū)595顆灌注樁和60顆抗拔樁施工中，按以往施工方法，每顆樁平均超灌0.8M,浪費C30水下混凝土264m³，采用“灌無憂”技術，僅材料費用一項就節(jié)約了20余萬元，既節(jié)約成本又避免散落廢料對環(huán)境的處理。
針對路面施工中的痛點，城建集團公司結合施工規(guī)范要求，深度應用覆蓋拌合、運輸、攤鋪、碾壓的路面施工質(zhì)量信息化管理系統(tǒng)。實現(xiàn)高精度定位，平面精度控制在±2cm、高程精度±3mm，同時還具備實施管理、面層自動分層算法、數(shù)據(jù)聯(lián)動分析、遠程診斷維護等功能，減少人工操作，形成生產(chǎn)、運輸、攤鋪碾壓閉環(huán)管控，減少綜合使用成本。
安全紅線是工程建設的生命線。除了“常規(guī)動作”，為加強設備安全管理，降低機械傷害風險，城建集團公司推廣應用“機械指揮官”材機智能化管理系統(tǒng)。通過在機械設備上安裝一體機和360°攝像頭，采集設備和操作人員信息，對操作人員接打電話、疲勞操作等違規(guī)行為及設備周邊危險環(huán)境進行預警，安全管理人員可通過手機APP實時查詢監(jiān)控，目前，已在集團300余臺設備上使用，取得良好效果。
目前，城建集團公司結合工程一線施工實際，聯(lián)合百度開發(fā)智慧工地管理系統(tǒng)，其中AI邊緣計算盒子可通過訓練模型等方式智能識別發(fā)現(xiàn)問題，自動報警反饋推送至相關人員，形成全方位、多層次、無死角監(jiān)控預警，從原來的“人找事”轉變?yōu)?ldquo;事找人”，進入“智慧”工地管理階段。
同時，物聯(lián)網(wǎng)的實施將施工現(xiàn)場的塔吊安全、施工升降機安全、現(xiàn)場作業(yè)安全、人員安全、人員數(shù)量、工地揚塵污染情況、整體進度情況、質(zhì)量監(jiān)測等內(nèi)容進行自動數(shù)據(jù)采集，危險情況自動反映和自動控制，并對以上進行數(shù)據(jù)記錄，為項目管理和工程信息化管理提供數(shù)據(jù)支撐，對施工現(xiàn)場所有可能出現(xiàn)的風險起到提前預控的作用。
要將建筑企業(yè)信息化與數(shù)字化能力轉化為企業(yè)資源優(yōu)勢，就要依托數(shù)字化平臺能力構建工程數(shù)字化生態(tài)圈，推動工程設計、采購、建造、調(diào)試、運維等各環(huán)節(jié)的無縫銜接、高效協(xié)同。
在濟南軌道城建智能制造基地，一條行業(yè)內(nèi)領先的智能信息化鋼筋骨架成型系統(tǒng)高效運轉，與構建澆筑系統(tǒng)組織智慧車間的前端生產(chǎn)機構，應用于濟南軌道交通建設的上下分體式預制管廊就在此下線。
該基地擁有數(shù)控液壓剪切生產(chǎn)線、數(shù)控對焊機、全自動鋼筋網(wǎng)焊接彎曲成型生產(chǎn)線的鋼筋智慧生產(chǎn)車間，將數(shù)字智能技術融入加工生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)，具備產(chǎn)量大、精度高、改型方便、操作故障率低、節(jié)約材料等優(yōu)勢。
在鋼筋焊接過程中，操作人員通過觸摸屏（HMI）對所加工鋼筋進行選擇，焊接鋼筋規(guī)格、焊接電流、焊接時間都通過數(shù)據(jù)平臺設定，焊接范圍Φ10-Φ20mm，設備集輸送、落料、焊接、彎曲于一體，在生產(chǎn)線上實現(xiàn)網(wǎng)片焊接及對成型網(wǎng)片彎曲角度的功能，具有精度高、能耗低、無煙塵等優(yōu)勢，為國內(nèi)首創(chuàng)。整個過程減少了工人數(shù)量，提高了焊接效率，保障了焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性。
濟南軌道城建智能制造基地實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動采集、分析、進銷存閉環(huán)管控以及九個步驟的數(shù)字化生產(chǎn)執(zhí)行流程的智慧生產(chǎn)模式。
建筑企業(yè)數(shù)字化轉型不是一蹴而就的事情，而是一個長期的艱巨的工程，只有分階段、分步驟科學推進，才能推進數(shù)字化轉型行穩(wěn)致遠，實現(xiàn)數(shù)字化轉型目標。
