裝配式建筑預制構件配送調度存在問題及對策研究

姚佳佳

摘要：隨著裝配式建筑的不斷推廣，平衡生產和裝配空間的預制構件配送調度問題也受到更多的關注。構件配送調度合理與否不僅影響著預制構件生產企業的市場競爭力，也決定著施工單位的工程進度。故而，本文在預制構件配送現狀的基礎上指出了現存問題，并提出相應解決對策，旨在為相關決策者提供理論支持和參考。

Abstract： With the continuous promotion of prefabricated buildings， more attention has been paid to the dispatching of prefabricated components that balances production and assembly space. Whether the component dispatch is reasonable or not not only affects the market competitiveness of the prefabricated component manufacturing enterprises， but also determines the construction progress of the construction unit. Therefore， this article points out the existing problems on the basis of the current status of the distribution of prefabricated components， and proposes corresponding countermeasures to provide theoretical support and reference for relevant decision makers.

關鍵詞：裝配式建筑;預制構件;配送調度

0? 引言

基于節能環保和建筑業轉型的現實需要，我國出臺了各項政策發展裝配式建筑。隨著裝配式建筑的不斷推廣，常出現多個裝配式工程項目在同一城市區域開工建設的狀況[1]，作為裝配式建筑基本組成元素的預制構件的需求量也隨之激增。為滿足廣闊的多項目預制構件市場需求，將會涌現大量預制構件廠，如何協同各構件廠供應多裝配式項目的工地需求是當前急需解決的問題。

構件的配送調度是裝配式建造中生產和裝配兩個環節的連接點，掣肘了整個項目的運營效率，也是預制構件生產企業經營活動的重要組成部分。合理的配送調度能給預制構件生產企業創造出更高的效益，更是企業增強自身競爭力的重要手段。當前對預制構件配送調度的研究較少，其調度決策大多依靠管理人員的經驗，缺乏科學合理的配送調度模式[2]。當需求工地、需求訂單、需求構件種類和數量比較多時，構件廠極易出現等待卸（裝）車或不能及時送達施工工地的現象，這不僅造成了資源浪費和成本增加，還影響了項目進度。因此，預制構件生產企業應將提高配送效率和保證配送經濟性作為經營活動的重要目標。

1? 預制構件的配送調度

裝配式建筑預制構件是以工廠化形式制作而來的成品，具有重量和體積大、種類多、按訂單生產、配送頻率高等特點，屬于典型大宗貨物。構件的特性導致預制構件生產企業的配送調度作業比一般建筑材料要復雜、受時間窗限制更嚴格。當前多項目預制構件的供應模式如圖1所示。

對于預制構件生產企業而言，構件配送調度決策的主要內容包括訂單管理、庫存管理、運輸管理、成本管理。其配送調度決策[3]可以表述為：在構件生產企業和施工單位的供求系統中，要求協同各預制構件廠，合理配置運力資源、確定配送先后順序和選擇車輛行駛路線，在給定的約束條件（如車輛容量限制、工地需求量、交發貨時間等）下把指定構件送至指定工地，最終達到期望的目標（如路程最短、費用最少等）。

構件運輸前需要進行制定運輸方案、設計并制作運輸架、驗算構件強度、清查構件及查看運輸路線等準備工作。準備工作完畢后，需要將構件從預制構件廠按計劃路徑運送到指定施工工地。目前國內使用的運輸車輛主要是半掛車，按構件類型有立式、平疊層放和散裝運輸三種配送方式[4]。構件的配送運輸一般由裝車、運輸、卸車和車輛返回這四個基本作業流程組成。

2? 配送調度中存在的問題

2.1 設計未實現標準化，構件種類多樣

預制構件市場需求的多樣性與生產過程中的標準性、通用性形成矛盾，此外，由于當前標準體系的不完善，使得構件在設計過程中不能實現真正的標準化。近年來，隨著預制施工方法適用范圍的擴大，工程中使用的構件種類也在增加，種類多樣且自重大的預制構件給配送運輸帶來了很大的困難。

2.2 構件管理工作有待改進

由于裝配式項目施工過程安裝精度要求高，沒有有效的配送管理，很難保證待安裝構件的質量要求，也很難實現降低材料成本和提高施工效率的目的。成品構件常被露天堆放在現場，并沒有制定存儲計劃，也未曾考慮放置構件的形態、支架、質量保證等，容易出現構件裂紋或端部缺損等情況。

2.3 配送成本居高不下

與傳統施工不同，預制構件的配送成本不再納入材料費計算，而是單獨拿出考慮[5]。裝配式構件的配送成本是配送過程發生的全部費用的總和，包括運輸車輛的行駛成本、違反施工單位時間窗約束的懲罰成本和調度安排不當造成的施工現場等待卸車時間成本。由于目前缺乏科學合理的配送模式，極易造成資源浪費和成本增加，構件的配送成本仍具有較大節約潛力。

2.4 技術體系建設不完善

在整個裝配式工程項目的實施過程中，由于技術體系不完善，導致項目參與各方信息溝通不暢，出現信息孤島、信息不對稱、資源不對[6]等問題。配送調度過程中由于缺乏信息化協同管理，致使預制構件生產企業和施工方的物流信息集成與傳遞出現問題，無法通過協同管理解決配送過程中可能出現的問題。

3? 預制構件配送調度管理問題解決措施

3.1 加強標準化設計并做好配送前準備工作

在構件設計時，需要對預制構件的質量、尺寸、外觀等制定統一標準，使得各部品部件實現通用性和互換性。在配送運輸前，先要綜合考慮構件的形狀和質量、運輸距離、道路狀況等因素，再選定合適的運輸車輛以及車載臺架樣式并在運輸車輛上的停放臺架或貨架之間加入緩沖材料，用鋼纜或夾具固定好構件以避免途中出現松動。

3.2 完善預制構件管理制度

構件出廠時，應事先和現場的構件裝配負責人充分商討裝配工序和裝配順序，制定出場計劃書;構件出廠時，運輸負責人應仔細確認運輸前的構件狀況;運輸期間需要做好構件的保護工作，對構件配送階段的四項流程進行組織、協調和控制，防止預制構件出現質量問題。預制構件的配送計劃需要配合工程項目的現場施工計劃，根據需求時間表運送到施工現場并安排好現場存儲工作。

3.3 構件配送階段的成本控制

首先，預制構件廠選址的合理與否會對節約投資和運營成本產生直接而深遠的影響，需要從空間和時間維度對選址問題進行全面系統的規劃，使各需求工地在預制構件廠恰當的運輸半徑內。其次，影響構件配送成本的諸多因素中，配送車輛調度安排是否合理直接決定了運輸距離和時間的長短，對裝配式PC構件物流配送過程的質量的影響至關重要，也是裝配式PC構件配送成本優化的主要途徑。最后，從供應鏈管理角度來看，大批量的有計劃的運輸可實現規模經濟，提高物流效率。高性價比的運輸有助于獲得高質量低成本的預制構件，在一定程度上也會降低承包商實際的購買價格。

3.4 加強BIM技術的應用

BIM技術以其可視性、協同性、仿真性及模型信息的完備性、關聯性和一致性在構件配送過程所涉及的各個階段可發揮重要作用，基于BIM平臺的預制構件配送調度可視化深化設計可用于解決當前存在的技術困境。

4? 結語

對裝配式建筑預制構件的配送調度過程進行研究，有助于保障施工現場的工程進度和質量，也能降低預制構件生產企業的經營成本，最終達到預制構件生產企業和施工單位雙贏的局面。本文對構件配送調度中存在的問題進行分析，從設計、管理、成本和技術四個方面提出對策建議，可為預制構件生產企業的調度決策提供參考。

參考文獻：

[1]段海寧，王茹.裝配式PC構件車輛調度問題研究[J].土木建筑工程信息技術，2019，11（05）：108-112

[2]唐小雅，崔世博，徐鵬鵬，傅晏.國內物流調度研究對裝配式建筑構配件物流調度的啟發與思考[J].工程管理學報，2019，33（02）：25-29.

[3]韓凱敏.基于遺傳算法的裝配式預制構件配送模型研究[D].中北大學，2018.

[4]方媛.裝配式建筑物流管理及成本分析[M].北京：中國建筑工業出版社，2018.

[5]李萍萍.裝配式PC構件配送成本優化研究[D].西安建筑科技大學，2016.

[6]謝思聰.裝配式建筑項目中預制構件的信息化管理與優化研究[D].東北財經大學，2017.