12月20日,由南充市住房和城乡建设局主办,顺庆区住房和城乡建设局协办,五冶集团承办的南充市医学科学产业园建设项目——安全质量绿色标准化暨智能建造观摩会在中国五冶集团南充片区指挥部盛大举行。
该项目位于南充市临江新区,占地约1823亩,总建筑面积约74.09万㎡,主要建设内容包括体育文艺中心、膳食中心、培训中心、人才公寓、研发中心、写字楼、周转房、停车场以及全长约6.6公里的连接线和配建地下管网等附属设施。
项目分三期建设,其中一期为产业园区主体,建设内容包括培训中心、写字楼、研发中心、后勤及附属用房,建筑面积共计30.88万㎡。二期为园区配套设施,建设内容包括膳食中心、人才公寓、医学教育培训中心、体育文艺中心、周转房、后勤及附属用房,建筑面积共计34.30万㎡。三期为未来先期产业配套发展,建设内容包括医药研究中心、研发创新中心、后勤附属用房,以及连接线和配建地下管网等附属设施,建筑面积共计8.92万㎡。
项目建成后,将促进南充医学科学领域的快速发展,提高全市的医学科学水平,为人民群众提供更加优质的医疗服务。同时,还将有效带动相关产业发展,吸引更多的投资和人才涌入南充,创造更多的就业机会,促进地方经济繁荣发展。
南充市医学科学产业园项目是四川省重点项目以及四川省2024年度智能建造试点项目,也是南充市着力推动高质量发展,全面融入成渝地区双城经济圈建设的重要支撑。自承接项目以来,五冶集团就以提升项目新质生产力水平为目标,以科技创新为抓手,提供建筑业转型升级的应用示范。
在现代建筑项目中,智能建造技术的应用正引领行业迈向更高效、更精准的施工模式。南充市医学科学产业园项目作为四川省智能建造试点项目,通过集成多项前沿建造技术,深度融合BIM数据应用,推动项目管理的数字化转型,以消除设计、生产、施工和运维各阶段之间的数据壁垒,确保信息的顺畅流通和高效利用,进而达到缩短工期、节约成本、高效管理的目的。旨在实现建筑全生命周期管理的数字化、智能化提升。项目采用无人机三维激光扫描和倾斜摄影技术进行现场数据采集,确保施工阶段的精准度和高效性,同时通过桩基参数化深化设计和机电综合排布优化,大幅减少传统施工中的不确定性与设计偏差。钢结构深化设计和AR应用进一步提升了施工过程中的可视化与协同作业效率。通过这些技术的协同应用,项目旨在缩短施工周期、降低成本、提高质量,同时为未来智慧城市的建设积累宝贵经验。此外,建筑机器人在混凝土施工、墙面施工、测量等环节的广泛应用,不仅提升了工作效率,也保障了施工安全,推动建筑行业向更加智能化和自动化的方向发展。
数字设计:建筑可持续发展“基石”
南充市医学科学产业园项目的智能建造过程中,数字设计技术的广泛应用大大提升了项目的设计精度与效率。项目采用五冶集团BIM协同平台进行全过程的数据共享与协作,各专业设计人员和施工团队通过平台实时沟通与调整,打破了传统设计中存在的信息孤岛和沟通障碍,极大提高了设计的精准性和施工的效率。在此基础上,项目全面开展了日照分析、场地标高设计分析以及海绵城市设计分析等,确保项目从设计之初就能够与自然环境和谐共生,响应绿色建筑理念,提升资源利用效率。
针对项目的体育文艺中心部分,项目设计团队通过BIM技术进行抗震分析,对钢结构进行了精确的抗震设计,模拟不同地震荷载下结构的响应,从而确保建筑的抗震能力满足最高安全标准。通过这一技术手段,项目在保障施工质量的同时,最大限度地降低了结构的安全风险,提升了整体设计的可靠性。
此外,项目临时设施的设计与规划采用了BIM正向设计技术,进一步提升了施工准备的精度与效率。通过BIM技术,项目团队能够在施工前对临时设施进行全面的数字化建模,准确预测和优化临时设施的空间布局、资源配置以及施工过程中的各项需求。这一设计方式不仅提高了施工现场的空间利用率,还有效避免了施工过程中可能出现的资源浪费和安全隐患。
智能生产:推动建筑行业迈向高效自动化的新纪元
南充市医学科学产业园建设项目智能建造过程中,钢结构施工环节的智能生产得到了充分应用,依托中国五冶集团(成都)建筑科技产业园的先进技术与设备,实现了钢结构从生产到施工的高效与精准。通过数字化和自动化技术的结合,大大提高了钢结构构件生产以及施工的效率与质量,推动了建筑行业向更高水平的发展。
中国五冶集团(成都)建筑科技产业园装备了一大批居于国际或国内领先水平的钢结构制造设备,如国内钢结构集成化最高的H型钢智能化生产线(该生产线采用自动埋弧焊接工艺,激光焊缝自动跟踪、工件自动翻转、新型卧式矫正等先进技术,通过参数化人机交互,可实现H型钢智能化生产);国内自动化程度最高的智能无人下料产线(可实现智能下料,无人切割、自动分拣、自动转运等无人化生产);西南地区最大、功能最全面的钢板预处理自动化生产线(可实现上料、抛丸清理、除尘、喷漆、烘干、下料以及废气处理等7项工序)。
此外,还有行业最先进自动化装配和免示教自动化焊接机器人设备、行业最先进激光切割钻锯锁自动化生产线、西南地区行业最大涂装设备等现代化设备。
中国五冶集团(成都)建筑科技产业园的“智慧管控平台”包含了管理平台和数字孪生系统,其中管理平台涵盖了材料管理、工艺管理、工厂管理、设备管理、生产管理、质量管理等23个功能模块,实现从项目立项、设计、采购、制造、运输到现场安装全流程信息化管理;数字孪生系统集成了生产线的信息化生产,实现生产过程透明化、可视化、精细化,达到产线智能化、生产少人化。
智能施工:多技术融合,驱动建筑施工全面升级
南充市医学科学产业园建设项目在智能建造过程中,充分应用多项创新技术,成功实现了施工效率、质量及安全的全面提升。作为智能建造的核心环节,智能施工整合了BIM技术、AR(现实增强)应用、无人机应用、三维激光扫描、建筑机器人等先进技术,为项目实施提供了强大的技术支撑。
首先,项目通过管线综合深化设计与预留预埋深化应用,确保了机电设备和管线的精确布局,最大限度地避免了现场施工中常见的管线冲突问题。管线综合深化设计与BIM技术的结合,使得设计团队在施工前就能够精准规划管线的走向和安装位置,避免了因现场临时调整而带来的返工问题。预留预埋深化,应用BIM技术提前将穿越人防结构套管埋设工作完成,避免管线及预留预埋套管安装时与人防结构部件、人防加强措施碰撞打架。助力项目完成人防验收,提前规避返工拆改风险,提高了整体施工效率。
在机电安装阶段,AR(现实增强)技术的应用进一步优化了施工精度与效率。通过AR应用实时对照施工现场与BIM深化设计模型,施工人员可以在现场即时查看设计意图与实际施工情况的差异,准确调整施工步骤,确保机电设备安装的高精度与高效性。这一技术大大减少了现场交底的时间和沟通成本,确保了施工人员对设计的准确理解与执行。
项目还在多个环节中应用了BIM技术进行深化设计,包括桩基深化设计、支撑架深化设计、模板深化设计等多个环节,确保了项目在设计阶段就能够精确规划施工所需的各项资源和技术要求。此外,项目通过创建广联达GTJ模型,设置平法规则以及更符合施工业务的计算设置、节点设置及施工段甩筋算法,建立更精准的钢筋翻样模型,输出钢筋总计划量、各种构件的钢筋料单、钢筋排布图和定位图,指导现场下料加工。
项目通过利用“BIM+无人机技术”,实现精准测量高效决策、优化部署节约成本。项目团队每周利用无人机快速采集现场影像,通过空三计算构建三维实景模型。这一技术使得项目临时用地规划、房屋征拆工程量统计及施工部署等工作变得更为高效精准,解决了传统的现场勘察工作量大、耗时长等难题,显著提高了规划的合理性和方案决策效率。同时,采用无人机搭载激光雷达,能够穿透植被快速获取地面点的三维坐标数据,进而建立精确的三维地形模型,相较于传统测量方法,不仅减少了人力成本,还提升了工作安全性。
在生态校园实施过程中,为了践行‘留木成林’的设计理念,项目技术人员采用手持三维激光扫描仪对园区内数千棵高品质苗木进行了快速、精确的数据采集。这一方法不仅提高了统计的准确性和效率,还能够根据点云数据获取树木的具体参数,为后续的树木移栽和保护工作提供了有力支持。通过穿戴式三维激光扫描仪,快速、准确地获取建筑主体结构三维点云数据模型,导入BIM模型进行分析和优化。提供建筑实体准确的空间位置,提高机电、室内装修、外立面幕墙的深化设计和安装施工精度。
在南充市医学科学产业园建设项目的智能建造过程中,建筑机器人的应用成为项目成功的重要推动力。通过引进混凝土整平、抹平、抹光机器人、墙面打磨机器人、腻子涂敷机器人、腻子打磨机器人和面漆喷涂机器人等先进设备与技术,项目不仅提升了施工效率,还确保了工程质量的稳定与精准。
在混凝土施工阶段,混凝土整平、抹平和抹光机器人凭借其高效、精准的作业能力,极大缩短了施工周期,确保了混凝土表面平整光滑。传统的混凝土施工往往需要大量人工操作,并且容易受到人为因素的影响,导致施工质量不一致。机器人技术的应用大大减少了这些问题,确保了混凝土施工的高效性和精确度。
墙面打磨和腻子涂敷工作也通过机器人技术实现了自动化,混凝土墙面打磨机器人能够精准去除表面不平整的部分,确保墙面光滑平整;腻子涂敷机器人则能均匀涂抹腻子,避免了人工涂抹时的漏涂和不均匀问题。此外,腻子打磨机器人能够精细打磨腻子层,确保墙面光滑无瑕,面漆喷涂机器人则实现了大面积墙面的均匀喷涂,提升了施工质量与效率。
在中国五冶集团南充片区指挥部,建立了国内一流的数字化指挥中心,通过整合BIM+GIS技术、物联网和AI分析等技术,打造了一个功能强大的数字化管理平台。该中心由“生产、安全、质量、技术、劳务、数字指挥舱、项目看板、项目BI”八大系统及30余项功能模块组成,以进度为主线,成本为核心,集成项目软、硬件系统,实时汇总数据,实现建筑实体、生产要素、管理过程的全面数字化,为项目提供生产提效、管理有序、成本节约、风险可控的项目数字化管理方案,最大化提高了运行效率,同时节约了施工成本。
智慧运维:中国五冶集团数字孪生建筑智慧运维系统
为提升运营服务能力,中国五冶集团自主研发了五冶建筑智慧管理系统(IBMS),实现了建筑设备资产化管理、一体化运营以及提升节能降碳能力等功能,基于 BIM、数字孪生、GIS、物联网等技术,集成了绿色低碳、可再生能源、物业管理、环境感知、设备管控5大板块,车辆预约管控、动环系统环境适应等60余项子功能,可实现智能、安全、高效的全局化集中管控,打造建筑全生命周期使用的智慧管理新场景。
近年来,中国五冶集团致力于推动建筑行业的智能化转型,积极探索并应用先进的智能建造技术。通过引入和自主研发高新技术、智能施工设备、智能生产工厂、智慧运维平台等创新解决方案,五冶集团实现了建筑项目全过程的数字化管理,从设计、生产、施工到运维的各个环节都充分应用智能化手段,提高了工作效率,确保了工程质量,并在资源优化、成本控制和安全管理方面取得了显著成效。
未来,中国五冶集团将继续坚持创新驱动,致力于通过数字技术和智能化手段,为建筑行业带来更多的可持续发展机遇,推动智能建造和智慧运维走向更高水平,助力中国建筑行业迈向更加高效、绿色和智能的新时代。
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