當(dāng)前，我國已成為全球鋼結(jié)構(gòu)用量最大、產(chǎn)業(yè)規(guī)模第一的鋼結(jié)構(gòu)大國，并逐步從鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品大國走向國際化強(qiáng)國。鋼結(jié)構(gòu)工程橫跨建筑業(yè)與制造業(yè)兩大行業(yè)，相對傳統(tǒng)的建筑業(yè)而言，鋼結(jié)構(gòu)有條件、也有必要通過自動化數(shù)控設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)化的作業(yè)程序、穩(wěn)定的作業(yè)環(huán)境以及智能化、信息化管理實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，從而大幅提高生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量。可以說，鋼結(jié)構(gòu)制造的異軍突起在當(dāng)今建筑工業(yè)化發(fā)展大潮中恰逢其時(shí)，必將引領(lǐng)建筑業(yè)未來發(fā)展的趨勢和潮流。
數(shù)字化是鋼結(jié)構(gòu)制造轉(zhuǎn)型升級的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)
中建鋼構(gòu)有限公司是中國建筑股份有限公司旗下集研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、安裝、檢測業(yè)務(wù)一體化發(fā)展的大型全產(chǎn)業(yè)鏈鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)集團(tuán)企業(yè)。公司在總結(jié)近年來發(fā)展經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，立足于鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的管理思路，進(jìn)行多次不同范圍的需求調(diào)研和思路分析，提出了鋼結(jié)構(gòu)全生命期的工位管理理念。其核心在于把傳統(tǒng)的項(xiàng)目管理轉(zhuǎn)變?yōu)楣の还芾?，做到管理重心的下沉和精?xì)化，并配套的建立了明晰的鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)制造管理流程，賦予完整的、可追蹤的編碼系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)數(shù)字化鋼構(gòu)奠定了基礎(chǔ)。
數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)需要在基礎(chǔ)硬件方面——特別是在自動化設(shè)備的研究與應(yīng)用方面加大投入。公司通過新設(shè)備的引進(jìn)（如引進(jìn)了數(shù)控三維鉆床、數(shù)控切割機(jī)等一大批國際先進(jìn)的數(shù)控設(shè)備），對已有設(shè)備的改造以及生產(chǎn)管理方式的變革等措施，具備了與生產(chǎn)力相適應(yīng)的數(shù)字化加工條件和能力。同時(shí)開展了數(shù)控機(jī)床聯(lián)網(wǎng)管理的研究，逐漸由單一的程序傳輸演變?yōu)榧瘮?shù)據(jù)管理、生產(chǎn)信息監(jiān)控等功能的擴(kuò)展體系，實(shí)現(xiàn)了多個(gè)工序協(xié)同、連續(xù)作業(yè)，自動采集制造數(shù)據(jù)等管理過程，不僅可以提高數(shù)控設(shè)備的利用率，而且促進(jìn)了諸如智能制造等先進(jìn)管理模式的發(fā)展，對多樣性、復(fù)雜性構(gòu)件的生產(chǎn)具有重要意義。在此基礎(chǔ)上公司立項(xiàng)了焊接機(jī)器人研究、構(gòu)件自動轉(zhuǎn)運(yùn)傳輸?shù)纫幌盗锌萍紕?chuàng)新課題，通過自主創(chuàng)新進(jìn)行設(shè)備和技術(shù)改良。并分別在廣州東塔、天津現(xiàn)代城等項(xiàng)目進(jìn)行了焊接機(jī)器人試驗(yàn)，在華東制造基地進(jìn)行了自動變位運(yùn)輸裝置試驗(yàn)等，為下一步自動化設(shè)備的研究與推廣應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)，也為傳統(tǒng)管理難題找到了新的解決途徑，成為鋼結(jié)構(gòu)數(shù)字化發(fā)展的新方向之一。
信息化是鋼結(jié)構(gòu)制造轉(zhuǎn)型升級的重要手段
面對企業(yè)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)張，鋼結(jié)構(gòu)建造過程中信息能否及時(shí)準(zhǔn)確地反映到管理層，跨區(qū)域、跨階段、跨部門的集成管理能否實(shí)現(xiàn)，直接影響了企業(yè)響應(yīng)市場變化的能力，也是衡量企業(yè)智能化管理水平的重要因素。中建鋼構(gòu)通過主營業(yè)務(wù)、辦公管理兩個(gè)角度，分制度流程規(guī)范、信息化落地實(shí)施、智能化集成管理三個(gè)方面來進(jìn)行兩化融合建設(shè)。結(jié)合公司實(shí)際情況，通過全面、系統(tǒng)的流程再造工作，打造了一套適應(yīng)公司當(dāng)前發(fā)展階段和發(fā)展需求的新版管理制度，以分類分級分層的原則做指導(dǎo)，對公司各職能模塊制度流程進(jìn)行了修編梳理。并進(jìn)一步根據(jù)新版制度流程的實(shí)施情況及公司發(fā)展需求，開展了信息化落地及集成管理工作，促進(jìn)公司持續(xù)向管理數(shù)字化、產(chǎn)品工業(yè)化邁進(jìn)。同時(shí)通過制定標(biāo)準(zhǔn)化的施工流程、構(gòu)建自動控制生產(chǎn)線、搭建業(yè)務(wù)一體化管理的信息化平臺，解決鋼結(jié)構(gòu)建造過程中信息共享和協(xié)同作業(yè)的問題。
目前，公司百余個(gè)項(xiàng)目的施工數(shù)據(jù)采集、傳遞、存儲、處理等需要新的思維和技術(shù)：一方面，商業(yè)智能的普及，讓企業(yè)對數(shù)據(jù)的重要性已經(jīng)有了充分認(rèn)識；另一方面，物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的興起，打破了企業(yè)原有價(jià)值鏈的圍墻，需要借助大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略了解更為全面的運(yùn)營及運(yùn)營環(huán)境全景圖。而云計(jì)算為物聯(lián)網(wǎng)所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)提供了很好的存儲空間，使實(shí)時(shí)在線處理成為可能。
近兩年來，公司依托鋼結(jié)構(gòu)工位信息化管理理念，自主開發(fā)了國際首個(gè)全過程5D管理平臺——鋼結(jié)構(gòu)全生命周期信息化管理平臺。其核心價(jià)值之一，就是解決鋼結(jié)構(gòu)全生命周期過程中的信息共享和協(xié)同作業(yè)問題，在增強(qiáng)管控力度的同時(shí)大幅降低管理成本，起到倒逼管理標(biāo)準(zhǔn)化的重要作用。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，將數(shù)據(jù)采集層下放的各個(gè)工序，利用條碼標(biāo)簽解決方案實(shí)現(xiàn)施工信息的提取，經(jīng)過采集、傳遞、處理、展現(xiàn)等，從事不同崗位的工程管理員可以從BIM模型中獲取各自需要的信息，既能指導(dǎo)實(shí)際工作，又能將相應(yīng)工作的成果更新到模型中，使工程技術(shù)人員對各種建筑信息做出正確理解和高效共享，建立起了一整套鋼結(jié)構(gòu)施工無線傳感系統(tǒng)解決方案和全方位追溯管理體系，智能化工程信息反饋和預(yù)警機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了可視化的工程管理。也是將工業(yè)化的管理理念首次應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域的管理成果。經(jīng)過公司的推廣應(yīng)用，取得了良好的效果，可以從根本上提高管理效率，減少人力物力的浪費(fèi)，增強(qiáng)項(xiàng)目管控力度，為企業(yè)運(yùn)營以及決策提供支持服務(wù)，提升鋼結(jié)構(gòu)工程信息化、智能化管理水平。
智能制造是鋼結(jié)構(gòu)制造轉(zhuǎn)型升級的發(fā)展方向
鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)是典型的面向訂單工程型企業(yè)，產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造周期長、生產(chǎn)重復(fù)程度低、生產(chǎn)過程中變更頻繁等特點(diǎn)。并且一般是多項(xiàng)目同時(shí)運(yùn)作，產(chǎn)品制造處于多項(xiàng)目環(huán)境下，企業(yè)管理的復(fù)雜性和難度大大增加。而在“工業(yè)4.0”的概念下，將以智慧工廠為依托，建立全生命周期過程中人、系統(tǒng)、設(shè)備、數(shù)據(jù)等的聯(lián)網(wǎng)和集成，使得任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以感知全生命周期價(jià)值鏈的全部信息，構(gòu)建信息集成的全新產(chǎn)業(yè)模式則是鋼結(jié)構(gòu)制造未來發(fā)展的方向。
近年來公司在各個(gè)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)均做了卓有成效的努力和探索。鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)是鋼結(jié)構(gòu)施工全生命期的起點(diǎn)，經(jīng)過多年的發(fā)展，公司在鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)方面已經(jīng)具備了較好的基礎(chǔ)和條件，所有在建項(xiàng)目3D建模率達(dá)到了100%。公司成立了中建鋼構(gòu)設(shè)計(jì)院，各個(gè)區(qū)域公司成立設(shè)計(jì)分院，目前已經(jīng)擁有專職設(shè)計(jì)人員250余人。在標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)方面，相繼編制了《深化設(shè)計(jì)三維建?！?、《鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)審圖標(biāo)準(zhǔn)》等企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范了3D建模的操作和表達(dá)方式。而標(biāo)準(zhǔn)化的模型數(shù)據(jù)又為智能制造的開展提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。通過數(shù)據(jù)接口實(shí)現(xiàn)多平臺的模型數(shù)據(jù)無損傳遞，并進(jìn)一步將深化設(shè)計(jì)模型、工程進(jìn)度等信息進(jìn)行整合，最終形成鋼結(jié)構(gòu)BIM模型，為在深化設(shè)計(jì)、材料管理、構(gòu)件制造、項(xiàng)目安裝業(yè)務(wù)上的信息共享和可視化管控提供載體；并將以項(xiàng)目為單位的模型及結(jié)構(gòu)信息轉(zhuǎn)化為以工序?yàn)閱挝坏氖┕ば畔?，利用物?lián)網(wǎng)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)建造過程的實(shí)時(shí)跟蹤，進(jìn)一步進(jìn)行施工進(jìn)度的可視化和過程糾偏；通過BIM模型的歸集實(shí)現(xiàn)施工過程中的資源需求分析、訂單下達(dá)、資源接收、存量分析等功能，并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)施工資源的有效調(diào)度。在數(shù)字化的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高生產(chǎn)過程的可控性、減少生產(chǎn)線上人工的干預(yù)、即時(shí)正確地采集生產(chǎn)線數(shù)據(jù)，合理的編排生產(chǎn)計(jì)劃，通過標(biāo)準(zhǔn)化、信息化的手段來提升傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)管理模式。
黨的十七大提出了“大力推進(jìn)信息化與工業(yè)化融合，促進(jìn)工業(yè)由大變強(qiáng)”的戰(zhàn)略部署，“十八大”又提出了兩化深度融合的新目標(biāo)。從現(xiàn)實(shí)角度來看，鋼結(jié)構(gòu)建筑市場的迅速擴(kuò)張決定了制造、安裝領(lǐng)域自動化、工業(yè)化、信息化、集成化的迫切需要。從長遠(yuǎn)角度來看，國內(nèi)外建筑市場非常廣闊，同時(shí)我國建筑施工企業(yè)的整體創(chuàng)新能力還有待加強(qiáng)，這就需要保持不斷開拓創(chuàng)新的思維，不斷吸取其他相關(guān)行業(yè)的思路和經(jīng)驗(yàn)，在新設(shè)備、新材料、新技術(shù)、新工藝方面不斷創(chuàng)新，搭建鋼結(jié)構(gòu)全生命期、全方位的數(shù)字化管理橋梁，為中國鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)升級帶來一次重大的變革，加快整個(gè)建筑工程行業(yè)信息化、工業(yè)化的發(fā)展步伐。
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