[¿Cuánto sabes sobre materiales de construcción?] ¿Dónde está la "nueva" industrialización de los nuevos edificios?

Recientemente, el Ministerio de Vivienda y Desarrollo Urbano-Rural y otros nueve departamentos emitieron conjuntamente opiniones, proponiendo acelerar el desarrollo de la nueva industrialización de la construcción, promover la transformación y modernización integral de la industria de la construcción con la nueva industrialización de la construcción, y crear una marca "hecho en China" competitiva a nivel internacional. Promoveremos el desarrollo verde de la construcción urbana y rural y el desarrollo de alta calidad.

La opinión señala que la nueva industrialización de la construcción está impulsada por una nueva generación de tecnología de la información, con diseño integrado sistemático y producción y construcción ajustadas como los principales medios para integrar toda la cadena industrial, la cadena de valor y la cadena de innovación del proyecto, para lograr la industrialización de la construcción con alta eficiencia, alta calidad, bajo consumo y bajas emisiones. Las opiniones plantean requisitos claros para fortalecer el diseño integrado sistemático, optimizar la producción de componentes y piezas, promover la estandarización de componentes y piezas, y fomentar la construcción ajustada.

Nota: La "plataforma de construcción digital" mencionada en este artículo también se llama "plataforma de Internet de la industria de la construcción".

¿Entonces, dónde está la industrialización "nueva" de la nueva construcción? En comparación con la industrialización de la construcción prefabricada y la industria de la construcción que promovimos en el pasado, ¿cuáles son los principales aspectos?

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nuevo suministro

Cambio de un modelo impulsado por factores a uno impulsado por la innovación.

En la década de 1980, mi país también experimentó un período de intentos de industrialización de la construcción, pero debido a restricciones técnicas a largo plazo y la falta de un sistema de estándares, junto con el hecho de que la industria de la construcción de mi país siempre ha sido una industria intensiva en mano de obra, y siempre ha disfrutado de mano de obra barata. El dividendo de la transformación no es fuerte. Por lo tanto, la fuerza impulsora de la industrialización de la construcción no es fuerte. Hasta los últimos años, con la desaceleración del desarrollo económico de China, el aumento de los costos laborales, el efecto inverso de los requisitos de protección ambiental verde, junto con la demanda de las personas por una vida mejor y edificios personalizados y el impacto de la tecnología digital, la industrialización de la construcción en China ha vuelto a estar en la agenda. Aunque China ha emitido la "guía para desarrollar vigorosamente edificios prefabricados" en los últimos años, el modo de operación húmeda tradicional todavía tiene una cierta ventaja de costo sobre los edificios prefabricados, lo que también obstaculiza el desarrollo de edificios prefabricados en China en los últimos años.

Sin embargo, con el aumento de los costos totales de factores, incluidos los costos laborales, el envejecimiento de la población y los precios de los materiales, el modo de construcción tradicional "intensivo en mano de obra" del que China ha dependido en los últimos 20 a 30 años es difícil de sostener. La relación entre la inversión de costos y el beneficio ha cambiado, e incluso ha alcanzado el "punto crítico", obligando a la industria de la construcción a transformarse de intensiva en mano de obra a intensiva en tecnología y conocimiento, de depender de viejos factores a nuevos factores impulsados. A menudo decimos que el "circuito de hombre-máquina-material-método" en la gestión de proyectos de construcción puede actualizarse gradualmente a "personas, robots, equipos inteligentes, nuevos materiales, piezas y componentes, nuevos métodos y entorno".

Figura: Trabajadores migrantes envejecidos, reemplazando personas con robots de construcción, de Internet.

La guía establece claramente que es necesario llevar a cabo la actualización inteligente de los equipos de producción y construcción, fomentar la aplicación de equipos inteligentes como robots de construcción, robots industriales y terminales móviles inteligentes, y promover sistemas de automatización de edificios, oficinas inteligentes y hogares inteligentes. mejorar la conveniencia y el confort de los edificios.

02

nuevo poder

Construyendo una "línea de producción digital" impulsada por software.

La guía propone claramente acelerar el desarrollo de la integración de la tecnología de la información y promover vigorosamente la tecnología del modelo de información de construcción (BIM). Acelerar la aplicación integrada de la tecnología BIM en toda la vida de la nueva industrialización de la construcción; Hacer pleno uso de los recursos sociales, establecer y mantener conjuntamente una biblioteca de componentes estandarizados basada en la tecnología BIM, y realizar la interconexión de información y el intercambio interactivo en las etapas de diseño, adquisición, producción, construcción, entrega, operación y mantenimiento; Y acelerar la aplicación de la tecnología de big data, la promoción y aplicación de la tecnología de Internet de las cosas y la tecnología de construcción inteligente.

Cabe destacar que la actual nueva generación de tecnología de la información representada por BIM, computación en la nube, big data, Internet de las cosas y Internet móvil está acelerando su penetración e integración en la industria de la construcción. Podemos promover la informatización en el proceso de industrialización de la construcción. La informatización impulsa la industrialización de la construcción, aprovecha al máximo las ventajas de los rezagados y realiza el desarrollo acelerado de la productividad. A través de la "plataforma de construcción digital", construiremos una nueva infraestructura para la transformación digital de la industria, y formaremos escenarios de aplicación inteligente para todo el ciclo de vida del diseño colaborativo digital, producción inteligente, ensamblaje inteligente y aplicaciones integradas inteligentes. E integrar equipos inteligentes, maquinaria de construcción, equipos de automatización, robots, a través de la línea de producción digital de la nueva cadena industrial impulsada por software, de modo que cada etapa del ciclo de vida del proyecto tenga nuevos cambios y nuevas connotaciones. En el futuro, todo el proceso se derivará del proceso de construcción virtual digital pura antes de la construcción de edificios físicos. En la etapa de construcción física y operación y mantenimiento, será un proceso de integración virtual y real. Finalmente, la industria de la construcción se actualizará a un nivel industrial moderno a través de "nuevo diseño, nueva construcción y nueva operación y mantenimiento."

Figura: Línea de producción digital impulsada por software, del Libro Blanco de Arquitectura Digital 2019.

Como se indica en el "Libro Blanco de Arquitectura Digital 2019": en el futuro, podemos crear "muestras" totalmente digitales en la etapa de diseño. Todas las partes que participan en la construcción llevarán a cabo simulaciones del ciclo PDCA digital y pruebas digitales en todas las etapas del diseño del proyecto, adquisición, producción, construcción y operación y mantenimiento a través de la plataforma de arquitectura digital (plataforma de Internet de la industria de la construcción) para realizar el precontrol de la gestión, la optimización del diseño, la optimización del esquema de construcción y la optimización del esquema de operación y mantenimiento del esquema de construcción se iteran continuamente para garantizar que el esquema sea razonable y factible, la economía empresarial sea óptima, se satisfagan las necesidades individuales del producto y se formen muestras digitales del modelo de diseño, construcción y esquema empresarial para guiar el proceso de construcción y operación y mantenimiento del ente, de modo que se minimicen los desechos y se maximice el valor.

En la etapa de construcción, la "línea de producción digital" de toda la cadena industrial del edificio se forma a través de software y datos. Esta "línea de producción" conecta la producción de la fábrica y el sitio de construcción en tiempo real y en línea con interacción y cooperación inteligentes. Realizar la industrialización de la fábrica y la industrialización en el sitio, y la vinculación de las dos fábricas (campos). La industrialización de la fábrica se basa en la estandarización y el proceso, lo que puede lograr la producción a gran escala y flexible de componentes y piezas. La industrialización en el sitio es como un "taller de ensamblaje", que realiza la construcción ajustada a través de los medios de industrialización de planificación y programación hasta la última hora (incluso minutos), ejecución de tareas al proceso mínimo, y "modelo de dibujo" a la pieza. A través de la integración de la fábrica y el sitio, se realiza la coordinación de toda la cadena industrial, y el proceso de construcción se actualiza al nivel industrial de refinamiento, para lograr el objetivo de minimizar los desechos, maximizar el valor y esforzarse por la perfección.

03

Nuevas Ideas

Gestión de ahorro de energía verde basada en el ciclo de vida completo.

En el período de industrialización en los países desarrollados (especialmente en su rápido desarrollo), la mayoría de ellos lo hacen a expensas del consumo de energía y el medio ambiente. Se puede decir que "desarrollo primero, gobernanza después", el costo de este modelo es muy alto. Por lo tanto, en el proceso de realizar la industrialización, ponemos un énfasis especial en la construcción ecológica y la protección del medio ambiente, y en manejar la relación entre el desarrollo económico y la población, los recursos y el medio ambiente. Enfatizar el desarrollo verde y el desarrollo sostenible, y enfatizar la unidad armoniosa de las personas, los edificios y la naturaleza. No solo se debe minimizar el daño ambiental y la contaminación del proceso de construcción, sino que el resultado final de la producción (el producto del edificio) también debe ser de alta calidad, verde e inteligente.

En la actualidad, el método de construcción de vertido in situ (mampostería) comúnmente utilizado por las empresas de construcción en mi país ha traído muchos problemas, como la baja eficiencia en la utilización de recursos y energía, grandes emisiones de desechos de construcción, grave contaminación ambiental por polvo y ruido, y la falta de garantía de calidad y seguridad en los proyectos. En términos de consumo de materiales de construcción, el mayor consumo de acero y cemento en la industria de la construcción son productos de alto consumo energético. La producción total de acero y cemento en China ha sido la primera en el mundo durante muchos años, y la proporción de reciclaje de materiales de construcción es muy baja. Si la industria de la construcción no sufre una transformación y desarrollo, los métodos de construcción tradicionales continuarán causando un consumo excesivo y desperdicio de recursos y energía, y la contradicción entre el crecimiento económico y los recursos y la energía se volverá más prominente, lo que restringe en gran medida el desarrollo sostenible de la sociedad.

Además de "promover la aplicación de materiales de construcción ecológicos, desarrollar nuevos materiales de construcción seguros, saludables, ecológicos y excelentes, promover la certificación y aplicación de materiales de construcción ecológicos, promover nuevos proyectos de industrialización de la construcción, como edificios prefabricados, para que adopten primero materiales de construcción ecológicos, y aumentar gradualmente la proporción de aplicación de materiales de construcción ecológicos en nuevos edificios urbanos", también podemos adoptar tecnología digital moderna de GIS BIM en el proceso de construcción, basada en la gestión de ahorro de energía ecológica del "ciclo de vida completo", de acuerdo con el pensamiento de plataforma, combinando estándares, normas, supervisión y gestión y otros elementos, construir una plataforma de ahorro de energía en edificios para controlar, gestionar y monitorear todo el proceso de planificación, diseño, construcción, operación y mantenimiento, con el fin de reducir en gran medida el consumo de energía en el proceso de construcción y ahorrar recursos al máximo, incluyendo ahorro de energía, ahorro de tierra, ahorro de agua, ahorro de materiales, etc., proteger el medio ambiente y reducir la contaminación, para proporcionar a las personas un espacio arquitectónico saludable, cómodo, eficiente y de coexistencia armoniosa con la naturaleza. Realizar el desarrollo de bajo consumo, alta eficiencia, economía y protección ambiental en la industria de la construcción, y lograr el beneficio compartido entre las personas, la construcción y la naturaleza, el presente y el futuro.

Plataforma de ahorro de energía en edificios ecológicos basada en la etapa tardía del ciclo de vida completo

Por supuesto, también incluye gestionar el consumo de energía del edificio a través de la plataforma digital de construcción en la operación y mantenimiento posteriores, y actualizarlo a un cuerpo de vida inteligente que pueda ser percibido, analizado, controlado e incluso adaptativo, para realizar el juicio inteligente de la estrategia de operación del edificio y las instalaciones, y lograr el estado de autooptimización, autogestión y automantenimiento. Al mismo tiempo, el rendimiento adaptativo del edificio digital percibe y predice diversas necesidades de servicio de las personas en el espacio del edificio, proporcionando servicios cómodos y saludables que satisfacen las necesidades individuales.

04

nueva ecología

La colaboración de toda la cadena industrial, la colaboración de toda la profesión

En el pasado, nuestra industria de la construcción era "en cascada", desde la Parte A hasta las empresas de construcción, desde la contratación general hasta la subcontratación, desde los gerentes de proyecto hasta los trabajadores, cada eslabón era opaco, y era difícil colaborar entre sí, lo que resultaba en una cadena de valor prolongada en la industria de la construcción y extremadamente ineficiente. En respuesta a los problemas anteriores, esta guía enfatiza el pensamiento colaborativo industrial, enfatiza toda la cadena industrial, la colaboración de toda la profesión, y se basa en la plataforma para lograr el establecimiento de una ecología de cooperación de múltiples partes interesadas. Las opiniones exigen claramente que se promueva la coordinación de toda la cadena industrial y se implemente el sistema de responsabilidad del arquitecto para nuevos proyectos de industrialización de la construcción. Promover la coordinación multidisciplinaria, promover el diseño integrado de edificios, estructuras, tuberías de equipos, decoración y otras disciplinas a través de medios de diseño digital, y mejorar la integridad de los edificios. Promover el diseño estandarizado, implementar el diseño estandarizado de planos de edificios, fachadas, componentes, partes e interfaces, y promover métodos de diseño de menor especificación y más combinación, enfocándose en escuelas, hospitales, edificios de oficinas, hoteles, residencias, etc., y promover el sistema de construcción por ensamblaje.

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Nueva Organización

Nuevo modelo de organización del mercado para resolver el problema de la gran industria de la construcción

La industria de la construcción de China ha adoptado durante mucho tiempo el modelo de mercado de "subcontratación por capas, capa por capa", en el desarrollo de una serie de problemas. Por ejemplo, la calidad de la construcción no está garantizada, los intereses de los trabajadores migrantes no están garantizados, y también han aparecido problemas sociales graves como "los trabajadores migrantes pidiendo salarios". Al mismo tiempo, este modelo no es propicio para la sedimentación de la tecnología de construcción, y es difícil cultivar una gran cantidad de trabajadores industriales de alto nivel. En el futuro, aún tenemos un largo camino por recorrer para estandarizar el mercado de la construcción, promover más fusiones y reorganizaciones de empresas, adoptar el camino de la escala y la colectivización, y promover la transparencia y la integridad del mercado mediante el uso de tecnología de la información.

La guía también propone promover enérgicamente la contratación general de ingeniería: los nuevos proyectos de industrialización de la construcción promueven activamente el modelo de contratación general de ingeniería para promover la profunda integración de diseño, producción y construcción; guiar a las empresas clave para mejorar la gestión de proyectos, la innovación tecnológica y las capacidades de asignación de recursos, y cultivar capacidades de gestión integral. La empresa de contratación general del proyecto implementa la responsabilidad principal de la unidad de contratación general del proyecto, protege los derechos e intereses legítimos de la unidad de contratación general del proyecto; y desarrolla enérgicamente la consultoría de ingeniería de todo el proceso, desarrolla enérgicamente los servicios de consultoría de ingeniería de todo el proceso que están orientados a la demanda del mercado y satisfacen las diversas necesidades del cliente, y cultiva empresas de consultoría de ingeniería de todo el proceso con capacidades comerciales de encuesta, diseño, supervisión, agencia de licitación y costos.

Por supuesto, además de la contratación general propuesta en la guía, en el futuro, nuestros departamentos administrativos, empresas de contratación general y diversas empresas de subcontratación profesional también pueden depender de la plataforma de construcción digital para formar una forma de empoderamiento de "gran oficina de atrás, pequeña oficina de adelante". La "gran oficina de atrás" es responsable de la construcción de capacidades, construyendo varios sistemas estándar, bases de conocimiento, bases de datos, bibliotecas de componentes y bibliotecas de procesos, mientras que la "pequeña oficina de adelante" responde ágilmente a varios cambios del mercado y satisface diversas necesidades individuales de los clientes.

En resumen, la nueva industrialización de la construcción implica el cambio de concepto de desarrollo, modo de producción, modo de organización y mecanismo de impulso, lo que impulsará la transformación y modernización general de la industria de la construcción. Al mismo tiempo, el desarrollo de la nueva industrialización de la construcción necesita cultivar todo el proceso, todos los elementos y todo el sistema, como la estandarización del diseño, la factoría de producción, el ensamblaje de la construcción, la informatización de la gestión y la aplicación de tecnología inteligente, lo cual es importante para construir la marca "Construcción de China" con competitividad internacional, y juega un papel importante en la promoción del desarrollo ecológico y de alta calidad de la construcción urbana y rural.