以數(shù)字技術(shù)賦能高質(zhì)量發(fā)展

山西安裝實施“裝配式建造基于BIM技術(shù)的安裝工程施工全過程應(yīng)用”推進高質(zhì)量發(fā)展

數(shù)字技術(shù)、數(shù)字經(jīng)濟是世界科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的先機，是新一輪國際競爭重點領(lǐng)域。

作為中國建筑業(yè)競爭力百強企業(yè)，山西省優(yōu)秀骨干建筑企業(yè)，市政公用、石油化工工程施工總承包雙特級企業(yè)，市政、化工石化醫(yī)藥行業(yè)設(shè)計雙甲級資質(zhì)企業(yè)，山西省安裝集團股份有限公司（下簡稱山西安裝）于2021年成為率先入選“全國質(zhì)量標桿”的建筑企業(yè)，先后榮獲第三屆山西省質(zhì)量獎、第十九屆全國質(zhì)量獎、第二十屆亞洲質(zhì)量卓越獎，是行業(yè)內(nèi)率先連續(xù)榮獲省級、國家級、國際級質(zhì)量管理榮譽的企業(yè)。近年來，山西安裝伴著數(shù)字中國建設(shè)的激越鼓點，在數(shù)字技術(shù)與建造行業(yè)施工質(zhì)量管理深度融合的道路上鏗鏘前行，既見證了一大批數(shù)字信息技術(shù)從平臺走向建設(shè)生產(chǎn)一線，促進了山西建造行業(yè)質(zhì)量管理數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的升級，也為數(shù)字中國建設(shè)匯聚了建造行業(yè)的智慧與力量。

山西安裝科研中心項目先后獲得“中國安裝之星”“魯班獎”等榮譽

數(shù)字“山安”夯基石

為響應(yīng)數(shù)字中國建設(shè)戰(zhàn)略，近年來，山西安裝積極推進數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化，推動數(shù)字經(jīng)濟和生產(chǎn)建設(shè)深度融合，頂層設(shè)計日趨完善，推動生產(chǎn)建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展蹄疾步穩(wěn)。

山西安裝秉持著專心專注、精心精品的質(zhì)量理念，從大質(zhì)量管理的角度運營TQM系統(tǒng)，構(gòu)筑了“P戰(zhàn)略管理體系”“S日常管理體系”“I智慧化運營體系”，實現(xiàn)“PDCA”與“SDCA”雙輪驅(qū)動，形成了“基于TQM的IPS高質(zhì)量發(fā)展模式”。通過全面建設(shè)一個企業(yè)數(shù)據(jù)云平臺、一套數(shù)據(jù)標準治理體系、一個大數(shù)據(jù)智慧運營中心、一個全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同管控平臺、一支高素質(zhì)數(shù)字化人才隊伍，打造工程項目正向協(xié)同設(shè)計能力、工程項目全過程投資建設(shè)能力、工程項目集約管控能力、工程項目數(shù)字化交付能力，助力企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化管理，建設(shè)山安數(shù)字生態(tài)。順應(yīng)數(shù)字化發(fā)展時代大勢，山西安裝下好先手棋，打好組合拳，數(shù)字技術(shù)在工程建設(shè)領(lǐng)域的底座不斷夯實。

2021年針對機電項目建設(shè)中存在的工程量大、管控難度高、設(shè)備種類多、綜合排布難、參與方多、協(xié)調(diào)工作量大等問題，山西安裝實施了裝配式建造基于BIM技術(shù)的安裝工程施工全過程應(yīng)用。目前該技術(shù)已成功應(yīng)用于山西金能銅銦鎵硒薄膜太陽能102#動力站項目及山西瀟河新城會議會展中心、智慧運營中心能源島工程建設(shè)過程中，先后獲得行業(yè)科技進步獎、山西省建設(shè)科技研發(fā)優(yōu)秀成果，在第十一屆“龍圖杯”大賽、第三屆“市政杯”BIM應(yīng)用技能大賽、首屆工程建造微創(chuàng)新技術(shù)大賽中接連獲獎。

數(shù)字賦能新引擎

當數(shù)字技術(shù)融入工程建設(shè)的全產(chǎn)業(yè)鏈，生產(chǎn)方式、管理方式、運營方式也隨之產(chǎn)生深刻變革。

山西安裝組建技術(shù)攻關(guān)小組，依托施工項目將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用到質(zhì)量管理全過程，展開了研究應(yīng)用，重塑數(shù)字化應(yīng)用流程“正向設(shè)計—工廠化預(yù)制—裝配化施工-平臺化管理”，實現(xiàn)了項目施工全過程應(yīng)用精益建造模式落地見效。

——正向設(shè)計。采用“一種多泵組機組模塊化及裝配化數(shù)字化建造方法”“一種大型雙泵組單元裝配裝置的施工工藝”等新工藝優(yōu)化減少多余工序，提高工程品質(zhì)。應(yīng)用BIM技術(shù)，協(xié)同設(shè)計院開展正向設(shè)計，對項目多版本方案進行評估、優(yōu)化，在材設(shè)招標、設(shè)備選型等方面識別高風(fēng)險因素，進行更有效的設(shè)計、最大程度降低成本。

——工廠化預(yù)制。通過應(yīng)用BIM技術(shù)根據(jù)各類設(shè)備組件的技術(shù)特點，制作相配套且精度較高的模塊載體，通過全過程質(zhì)量管控，保障產(chǎn)品質(zhì)量。依據(jù)拆分編碼的BIM裝配式模型，在工廠完成管道下料。結(jié)合各類設(shè)備組件的技術(shù)特點，制作模塊支撐體系，完成多泵組模塊成套化預(yù)制組裝，運輸至現(xiàn)場進行裝配式拼裝。

——裝配化施工。通過形成設(shè)備集成化較高的模塊單元，采用“一種設(shè)備水平快速運輸平臺”“一種高效快捷轉(zhuǎn)動焊接槽輪裝置”等措施，使得工序合理穿插，控制關(guān)鍵工期節(jié)點，提高工作效率。

——平臺化管理。采用山西安裝自主研發(fā)的BIM+項目管理平臺、數(shù)字化交付平臺、BIM+AIOT施工管控平臺等，多種新技術(shù)新工藝的集成，整合優(yōu)質(zhì)資源，消除無效成本，有效保證了裝配式建造基于BIM技術(shù)的安裝工程施工全過程應(yīng)用的可復(fù)制可推廣性應(yīng)用。通過三維激光掃描儀進行現(xiàn)場土建校核驗收，完成現(xiàn)成模型一致性調(diào)整，再利用BIM模型指導(dǎo)完成裝配式安裝。整個施工過程基于BIM協(xié)同平臺，以BIM模型作為數(shù)據(jù)與系統(tǒng)集成的載體，進行工程量統(tǒng)計、進度計劃關(guān)聯(lián)、質(zhì)量、安全管理，實現(xiàn)項目的精細化管控。縱覽項目全過程，必須緊扣9個關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點，才可以打通數(shù)字技術(shù)在工程建設(shè)應(yīng)運中的任督二脈。

——冷熱源負荷計算。基于能源需求及能源性價比進行分析，建立組態(tài)數(shù)字模型及能源島虛擬運行組態(tài)，動態(tài)模擬工藝運行系統(tǒng)及各設(shè)備能量運行工況，選擇最佳能源供應(yīng)配比。

——規(guī)劃設(shè)備管線集成模塊和綜合管線布局。對設(shè)備及管線進行機電管綜調(diào)整，確保設(shè)備及管線布置滿足施工及運維要求，避免返工，提升施工效率。

——設(shè)備管線集成模塊設(shè)計。針對所有機房內(nèi)的設(shè)備及進出口連接管線、閥件、管件、電氣橋架、儀表集成進行模塊化，由設(shè)計院對模塊的結(jié)構(gòu)型式、受力情況、設(shè)備減震、支架負荷等進行分析和驗算，通過BIM模型出具模塊深化設(shè)計施工圖紙，用以指導(dǎo)模塊工廠預(yù)制和現(xiàn)場裝配化施工。

——設(shè)備基礎(chǔ)及排水溝設(shè)計。結(jié)合設(shè)備與泵組模塊外形尺寸，合理布置設(shè)備基礎(chǔ)及排水溝位置，優(yōu)化設(shè)備排污、檢修空間，大幅度節(jié)約機房空間。

——管線排布與管組拆分。管線排布應(yīng)同專業(yè)管線集中布置，綜合管線保溫厚度，優(yōu)化管線間距，管線分層明朗，有足夠的安裝間距，便于檢修。排布完成后，將管線、閥組進行組合，并合理拆分。

——支吊架設(shè)計。工藝管線方案確認后，進行管線支架的選型及模型布置，并統(tǒng)計支架材料量，出具整體支架布置圖和節(jié)點大樣圖。

——設(shè)備模塊與管組模塊預(yù)制加工。在現(xiàn)場附近建立加工廠，進行管段預(yù)制和設(shè)備模塊組對，大幅度減少管道二次搬運成本，最大限度提高管道組對、焊接施工效率。

——裝配化施工。通過應(yīng)用“設(shè)備水平快速運輸平臺”和萬向輪完成模塊與設(shè)備在能源島內(nèi)的水平運輸，大幅度提升設(shè)備運輸和安裝效率。

——平臺化管理。通過將BIM模型導(dǎo)入平臺，與進度、質(zhì)量、安全、成本、運維管理板塊關(guān)聯(lián)，提升項目精細化管理水平。

由此，數(shù)字賦能，山西安裝構(gòu)筑起工程建設(shè)橫向打通、縱向貫通、協(xié)調(diào)有力的新格局，打造了企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的新引擎。

數(shù)字革命向未來

“數(shù)字”觸角延伸到項目建設(shè)的方方面面，為山西安裝繪就了一幅生機盎然、欣欣向榮的發(fā)展新畫卷。

BIM應(yīng)用，打造智慧城市。山西瀟河新城國際會展中心能源島項目，是山西省委省政府加快太原都市區(qū)一體化步伐、增強核心引擎功能、展示山西對外開放新形象的重大標志性項目。工程建設(shè)中，山西安裝從頂層設(shè)計、標準制定、協(xié)同發(fā)力、團隊建設(shè)等方面，推動數(shù)字技術(shù)應(yīng)用，將該項目做到了山西示范、全國一流。

上海市軌道交通14號線工程裝飾安裝7標靜安寺站項目

一次成優(yōu)，提升裝配能力。太原武宿國際機場三期改擴建工程現(xiàn)場指揮部項目實施過程中，改變傳統(tǒng)設(shè)計方式，采用三維協(xié)同可視化正向設(shè)計，提高設(shè)計效率，減少設(shè)計變更。項目全過程施工周期中，利用信息完整的BIM模型、裝配式數(shù)字化管控平臺，結(jié)合實測實量等智能先進儀器，進行全專業(yè)全裝配數(shù)字化建造。同時企業(yè)自主研發(fā)數(shù)字化交付平臺，完成數(shù)字化交付，進一步提升了裝配能力，全部進行干法作業(yè)，實現(xiàn)節(jié)約工期、交叉作業(yè)、一次成優(yōu)。

上海市軌道交通14號線靜安寺站項目、山西轉(zhuǎn)型綜改示范區(qū)小牛線綜合管廊工程等一系列數(shù)字化項目建設(shè)，為山西安裝標準化設(shè)計、信息化管理、工廠化預(yù)制、裝配化施工、智能化運維的“五化”精益建造體系進行了充分探索，積累了大量經(jīng)驗，為打造BIM技術(shù)在施工全過程應(yīng)用能力奠定堅實基礎(chǔ)。作為山西安裝在數(shù)字時代推進高質(zhì)量發(fā)展的代表作，裝配式建造基于BIM技術(shù)的安裝工程施工全過程應(yīng)用展現(xiàn)了為經(jīng)濟賦能、為品牌添彩的強大影響力、創(chuàng)造力。

該項技術(shù)目前已轉(zhuǎn)化成2項標準，分別是山西安裝集團參編中國安裝協(xié)會團體標準《冷熱源機房機電裝配式施工技術(shù)標準》T/CIAS-4-2021、主編山西省工程建設(shè)地方標準《建筑信息模型施工應(yīng)用標準》DBJ04/T422-2021。該項技術(shù)2023年被評為山西省裝配式技術(shù)優(yōu)秀案例，目前共發(fā)表相關(guān)論文2篇，獲得工法1項、實用新型專利2項、軟件著作權(quán)3項。一項項創(chuàng)新，一個個應(yīng)用，鋪就數(shù)字化技術(shù)與現(xiàn)代建造深度融合的廣闊前景。

因數(shù)字而變，因數(shù)字而興。乘著數(shù)字中國建設(shè)的東風(fēng)，山西安裝加快創(chuàng)新節(jié)奏，新藍圖、新目標、新任務(wù)在前方招手，高質(zhì)量發(fā)展的天地必將更加廣闊！

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《中國質(zhì)量報》【中國質(zhì)量（成都）大會特刊】