模塊化施工在我國建筑業中的應用

蔡禮發

（華東交通大學土木建筑學院中鐵十八局一公司）

模塊化施工在我國建筑業中的應用

蔡禮發

（華東交通大學土木建筑學院中鐵十八局一公司）

工業化建筑是現代建筑技術發展成熟的產物，在發達國家已經得到了廣泛應用，即通過模塊化的方法來開展施工建設，極大加快了施工效率，實現了建筑組件的標準化。在我國當前眾多新建、改擴建工程中，模塊化施工是一種創新的建筑結構體系，其具有施工周期短、投資回報快、環境污染少等優點，是我國當前建筑業施工發展的重要方向之一，具有研究價值。

模塊化施工；模塊化設計；建筑施工技術

1　緒論

模塊化施工是將現代建筑與工業生產工藝相結合的施工方法，在發達國家近年來推廣極快，大量標準化建筑以這種施工建筑方法為藍本得以建立。在新興產業革命的推動下，以標準化和流程化生產為基本理念，并借助工廠化預制的生產模板，模塊化施工成為了當前建筑領域全新的施工方式。實際上，模塊化作為系統科學中的結構方法早已有研究，而隨著多個行業學科的不斷交叉，這種理論上的進步能夠為行業的進步帶來巨大的推動。在應對復雜問題的時候，模塊化能夠憑借自己對于系統問題分離式解決的路徑，將系統問題按部就班的解決，對于建筑施工當中工期、成本、質量的協調處理能夠做到統籌兼顧，這也是模塊化施工適合當前工業化經濟發展的原因。另外，模塊化施工也能夠和傳統施工方法較好的結合，因為其施工方法更多的是將不同的模塊進行組合和調配，能夠在分項安排的基礎上實現不同工序的對接，能夠消除時間瓶頸，并且按照工序的核心要求進一步優化，對于我國當前的建筑施工標準也有提升作用。

2　模塊化施工理論

在當前世界各行業技術融合和創新速度加快的趨勢下，多種產業之間也發生了交叉和綜合運用的理論運用，模塊化理論一直以來作為工業化領域的運用理論開始被運營管理和戰略制定領域所引進，并馬上成為吸引研究焦點的重要理論之一。模塊化施工是多個行業融合的產物，需要建筑設計、施工、管理具備共同的項目經驗，并且在物流、信息化部門具有相應的物資基礎和技術條件，才能有效實現這一施工項目，通過各個部門之間的有效合作，能夠將人力和財力進行合理化分配，從整體上提升工效，促進建筑行業標準化。當前，隨著建筑行業競爭水平的提高，模塊化施工在我國研究和建筑領域都得到了重視和研究。

3　模塊化施工的具體實施

模塊化施工在具體的運作和管理中主要分為進度控制、質量控制、施工管理和調度管理的部分；同時，在模塊化施工的具體實施中，要重點關注預制場地問題以及信息溝通等方面的問題，從管理制度上進行優化，才能讓模塊化施工順利開展。

3.1進度控制

對于建筑施工項目而言，在規定時間內完成項目是基本準則，而模塊化施工的最大優勢就是對于工期縮短的有利性。在具體控制時間進度上，可以借助不同并行工程的開展時間交叉的有利條件，在控制上把好關口，并針對模塊預制的主要要求進行預制工廠的選擇以及現場安裝周邊環境的觀測工作，在多種作業工序并行的情況下，將各個環節的進度做好統籌安排和規劃。一方面，對于預制場地和實際進場安裝做好時間對接和控制，保證不同的時間段有工作重點，并且在多個模塊同時運作的情況下能夠有效推動各個資源在不同環節之間的流通，以促進平行作業對資源的有效運用。另外，將模塊的場外預制進度和工程施工進度綜合考慮，由于模塊預制安裝和現場施工活動的深度交叉，如果不能解決好這兩者之間的關系，模塊化將變成對整個建造工期延誤的因素。

3.2質量控制

由于標準化組件的制造，模塊化施工可以較好的控制工程的質量，但是在組裝現場還需要把控整體的質量安裝流程，以保證整個工作環境在有效的控制之下，保證整個質量管理進程的有效開展。對于質量控制的優化問題，需要注意的是對與傳統施工的模塊部件在工廠車間進行加工，需要對車間生產的工序有全面的了解，對于車間預制的精度和適配度需要有嚴密的監控，保證鋼結構、電氣組件等部分能夠符合工程標準。此外，在監控工廠生產過程當中，要嚴格按照模塊化設計的規范標準予以控制，對于各個模塊接口之間存在的對接問題要有監控的標準，從而最大程度的提升產品質量，解決模塊異地制造和安裝的質量風險。

3.3施工管理

作為現場安裝的施工環節，需要以項目管理的思維來管控全局，對于模塊化的部件在工廠的預制和現場作業之間的對接要有序開展，模塊化施工在現場管理和風險管理上，對工程的物資供應管理、信息管理、變更管理、人力資源管理等都提出了更高的要求，一旦某個環節出現差錯，必將帶來一系列的連鎖反應，進而影響建筑項目的整體建造工作。

3.4調度管理

對工程現場以及各個環節資源的調度工作是模塊化施工需要注意的環節，由于運輸環節在模塊化施工占較大比重，因此需要考慮運輸環節與現場安裝之間的調度安排問題。例如，模塊在吊裝上要增加何種部件，在臨時支撐和保護上是否需要增派人員，對于臨時增加的成本要及時予以安排，對于各個施工環節要及時準備備用方案，以防備各種意外因素造成的風險。

4　當前模塊化施工研究的不足之處

雖然模塊化施工在相比傳統的建筑施工技術上有自身優勢，但當前我國在進行相關研究的時候更多考慮的是模塊式施工技術的應用，而在進行施工管理的環節以及經濟性分析上還存在一定的薄弱環節，因此，在很多情況下模塊化施工不能很好的與我國建筑施工的現實環境相結合，反而起不到其提高經濟效益的效果。

當前模塊化施工在整個業界還處于推廣和完善階段，相關標準和行業規范還沒有確立，而缺乏制度和標準上的約束對于整個行業的發展極為不利，由于模塊化建筑方式日益受到關注，而缺乏可靠的行業規范加以引導，在質量驗收和監督環節對于工程質量難以控制，可能導致個別偽劣工程的出現，對模塊化施工的技術進步造成不良影響。

其次，模塊化施工對于許多企業技術工人和管理人員來說是一個全新的領域，專業的技術人員十分匱乏，而工廠化模塊式生產對工人提出了較高的技術要求，而現場有別于以往的管理施工環節對企業管理人員也提出了全新的要求，缺乏有模塊化施工經驗的管理人員，且可供參考借鑒的相關施工管理經驗少，對模塊化施工合同理解不全面，在施工過程中不能制定詳細的模塊化施工方案及進行全程動態管理，這也是當前模塊化施工領域所欠缺的部分，本文將予以補充研究。

最后，進行模塊化施工需要嚴格按照經濟評價的標準來衡量建筑投入產出的效益，雖然模塊化施工在時間成本上能夠極大縮短工期，不過其運輸成本和組裝成本仍然高昂，在衡量一個建筑工程總體經濟指標的情況下，對是否選擇模塊化施工方法也需要按照統一的標準也實行。因此模塊化施工是否經濟也是權衡是否采用該施工方法的重要標準，本文將結合具體案例對模塊化施工的經濟性進行評價。

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2015-10-5