近期,我国的模块化建筑出海成为公众关注的热点话题。
模块化建筑(MiC),是指在工厂内以类似汽车流水线的工业化方式,预先制造集成了结构、水电管线甚至精装修的房屋模块,再运至现场吊装拼接的建造方式。
据央视财经等媒体报道,在巴布亚新几内亚,中国模块化建筑的84 个“巨型快递”通过一个多月的海运到达当地,快速拼装一座功能齐全的酒店。这些来自中国的“预制房”不仅吸引了网友眼球,也赢得了来自英国、沙特阿拉伯等国家的海外客户青睐。
(中集模块化建筑英国养老公寓项目的模块吊装现场 图源:中集模块化建筑)
这种颠覆认知的建造方式不仅颇具趣味,还大幅提升施工效率。业内人士表示,相比传统建造方式,模块化建筑的施工周期能缩短60% 以上。那么,这种效率跃升是如何做到的,模块化建筑又将为整个建筑行业供应链带来怎样的变革?
模块化建筑之所以能够带来建造效率的跃升,供应链枢纽的转移是最关键的原因。
在传统的建筑施工阶段,工地无疑是建造的“主战场”,无论是原材料进场、仓储、二次加工,还是主体结构施工、管线安装、装饰装修,都需要在工地现场进行。
而在模块化建筑的建造中,虽然建筑最终还要在工地完成吊装,但包括上述环节在内的90% 以上的流程都会前置到工厂进行。这种流程前置,不单是“空间”的转移,在工厂取代工地成为项目建设的核心枢纽后,整个项目建设的底层逻辑也得到重构。
工厂带来的一个显著变化,就是将整个建筑的建造流程从线性的“串联”转为流水线式的“并联”。
传统建筑的建造必须围绕工地,从基础、主体到砌筑的顺序逐级推进,即“房子要一层层盖”,一个环节的停滞会导致整个流程的延误;而组成模块化建筑的模块就如积木一样,可以在工厂中通过多条流水线同时建造,相当于让房子“多层一起盖”,施工效率自然成倍提升。
“从整体项目来看,我们也完全可以一边生产建筑模块,一边开展海外法规适配和场地筹备等工作,效率相较以往严格线性推进的流程提升显著。”中集模块化建筑投资有限公司(下称:中集模块化建筑)相关负责人对《现代物流报》说。
有了工厂这一覆盖项目九成以上流程的关键核心,模块化建筑厂商就有能力补齐传统多级总分包分散协作模式的短板,这也是整个建筑供应链变革的“重头戏”。
(中集模块化建筑在工厂批量预制建筑模块 图源:中集模块化建筑)
在传统建造的总分包模式中,各分包商独立负责采购、施工排程及施工,工序衔接脱节、跨主体协同不畅等问题屡见不鲜。而在模块化建筑项目中,模块化厂商就是整条供应链的主导者,统筹设计、采购、生产、仓储物流等各环节,能够实现统一排产和全流程可控。
例如,在采购环节,模块化厂商能精准计算所需物料总量,统一物料标准,把控成本和品质,降低仓储、闲置损耗。对上,厂商能凭借大批量稳定采购优势直接与供应商签订长期战略订单;对下,厂商在签约时就有底气锁定总价和工期,为客户提供全程可控预算,竞争力更强。
模块化厂商集中管控也降低了许多拖慢工程进度的风险。与传统“先施工、后整改”的模式相比,厂商在生产模块时可以先制作样板模块完成首件校验,通过后再依照样板批量生产,从源头上消除现场返工、物料错配问题。工厂作业也让主体建造环节避免雨雪、极端气候干扰的风险;传统工地 50% 以上的高空作业转入工厂,安全风险也能显著降低。
“以我们在喀麦隆的办公楼项目为例,我们在国内模块生产周期为 3 个月,历时约 60 天抵达项目现场,吊装、水电接驳及系统调试工作花费 3 个月,项目整体工期较传统模式缩短 50% 以上。”负责人说。
实际上,建筑工业化本身就是我国建筑行业转型发展的重要方向。《“十四五”建筑业发展规划》提到,要推动生产和施工智能化升级,推广集成化模块化建筑部品,以标准化为主线引导上下游产业链协同发展,构建装配式建筑标准化设计和生产体系。
值得注意的是,模块化建筑就是文件中提到的“装配式建筑”中装配率最高(90% 以上)的形式。“装配率越高,则意味着现场工序越少,存在不确定性的变更增项更少,工期压缩能力也更强。”中集模块化建筑负责人解释道。
可以看到,模块化让建筑行业的工业化生产与全流程精益管理成为可能,因此,标准化、数智化等驱动制造业高质量发展的“基因”,也能够系统性植入建筑供应链核心环节。
(模块化让建筑行业的工业化生产与全流程精益管理成为可能图源:中集模块化建筑)
标准化是制造业的核心原则之一,也是建筑供应链存在的一个主要痛点。在传统土建中,分包商各自为战,采购、运输、仓储等环节标准化程度低等现象并不少见。而在模块化建筑项目中,模块化厂商拥有对标准的话语权和掌控力,不仅能向供应商定制标准化物料,其生产的建筑模块本身也是一个高度标准化的单元。
以中集模块化建筑的仓储物流环节为例,该企业采购的钢铁、建材等物料会直接运至工厂,加工为统一外框尺寸的成品模块,与传统土建模式运输散装物料相比,成品运输防护体系完善,空间利用率高,海外工地也无需准备大规模建材堆场,显著降低物流成本,提升效率。
标准化程度的提升,也是中国模块化建筑闯过“合规关”、打开海外市场的关键因素。今年,由中集模块化建筑承建的英国一养老公寓项目,在工期不受影响的情况下顺利通过英国安全、防火、环保等标准的严格考验,63 个建筑模块抵达当地仅用两周就完成吊装。
(中集模块化建筑英国养老公寓项目模块吊装完毕状态 图源:中集模块化建筑)
在模块化建筑项目中,数智化的赋能作用也得到进一步发挥。在上述英国项目中,正因为中集模块化建筑在前期通过BIM 将结构、机电、消防、海运装载方案同步建模,让每个模块在生产前的设计阶段就适配当地规范,整个采购、建造、物流、吊装流程才得以开足马力,工期大幅缩短。
负责人介绍,在工厂成为供应链关键节点后,工厂和供应链全流程的数智化也顺理成章。中集模块化建筑构建的工业化智能系统能够实时监控产能、工序、质检、物料消耗,并在客户端实现进度可视化。
而从整体来看,模块化建筑"标准化BIM 设计—集中集采—工厂集成制造—多式联运物流—现场快速拼装—建筑建成"的全闭环供应链,也真正把建筑供应链从区域工地体系升级为全球化工业品流通体系。
作者:马敬泽
责编:李永璞
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