装配式构件生产的研究分析

文／任杰 北京市燕通建筑构件有限公司 北京 102202

引言：

所谓装配式建筑，它是一种主要由内装系统、设备与管线系统、结构系统的主要部分用预制部品部件集成的建筑类型。其建筑优点体现在建造速度快且受到气候条件影响的幅度小，不仅能够节约劳动力，更有助于保证建筑质量。工业化生产建造住宅往往是在当前机械化程度比较低且粗放式生产的生产方式更新换代现状下的必然趋势，目的就是为了能够有效提高住宅的劳动生产效率，全面提高住宅质量，节约成本，并且节省物耗和能耗。

1、装配式建筑的优点及其局限性

优点：

（1）对于装配式建筑构件而言，可以借助它实现产业化生产，可以将构件视为标准产品，待运输至现场之后直接安装，这种安装方式不仅便捷，且在当今这个争分多秒抢工期的社会建筑领域极具优越性；

（2）在工厂中进行标准化生产构件，更有利于保障及合理控制产品质量；

（3）此过程中有效减少了用作周转的材料投入量，同时也节省了相当一部分租赁费用；

（4）缩减现场作业量更有助于发展环保事业；

（5）实施标准化生产能有效节约材料，避免造成浪费；

（6）构件较高标准的机械化程度，有效地减少了现场人员配备的数量，且更有助于降低用工成本并保证安全生产。

局限性：

（1）现阶段对于图纸质量的生化设计程度表现得不均衡；

（2）使用建筑物预埋件等于传统技术而言极为有益；

（3）鉴于构件机械化生产受设备限制的缘故，其对于尺寸方面的要求比较局限；

（4）用于生产构件的工厂离施工场地距离太大，容易徒增运输成本；

2、人员配置及岗位原则

人员配置是企业为实现生产经营目标而采取的一种科学的手段，且适时遵循岗得其人、人得其位、适才其所的原则，进行人力资源以及各种物力、财力资源的合理分配和管理。

人员配置原则：

（1）经济效益原则。必须要围绕组织来拟定组织人员配备计划，确保有效提升经济效益；此过程并非盲目地扩展职工队伍，也不是为解决职工就业问题，确切来说是为保证有效提高组织效益。

（2）任人唯贤原则。在选聘和任用时遵循大公无私，实事求是的原则，及时发现人才，并且珍惜、爱护人才，重用有真才实学的人，以助于组织不断发展，迈向成功。

（3）因事择人原则。即以职位空缺且结合实际工作需求来选聘员工，同时按照职位对人的实际要求标准进行选拔和录用各类人才。

（4）量才使用原则。即按照不同人员的能力情况合理安排就职岗位。

（5）程序化、规范化原则。按照遵循一定的标准或程序来选拔员工。保证组织员工选拔标准及聘任程序的科学性，在此基础上严格按照规定办事，选出愿意为组织发展作出贡献的人才。

3、模具的选择与制作

“兵马未动，粮草先行”。装配式建筑中，除图纸因素外，模具就是整个装配式建筑中的粮草，从其中可以看出模具在装配式建筑中的重要作用。装配式建筑的发展离不开PC 构件，而PC 构件的生产离不开模具。PC 模具是用在PC 构件生产中使PC 构件成型的，包括底模、侧模、端模及窗模等重要组成部件。PC 构件作为装配式建筑的重要组成部分，PC 模具的作用至关重要。

以外墙板为例，生产工序大方向可分为组模、预留预埋安装、钢筋绑扎、浇筑蒸养、拆模，其中有两道工序涉及构件模具，所以模具的设计合理性还间接的影响着生产效率。在装配式建筑中，模具一直走在最前沿的，模具的进度直接影响到整个项目的进度。

预制构件生产的模具质量直接影响产品质量。异型构件模具更应重点考虑在构件生产过程中的实际操作。

PC 构件是基于PC 模具内浇筑混凝土成型的，模具质量好坏与构件外观质量息息相关，构件尺寸完全取决于模具的外形尺寸，模具设计的好坏直接影响预制构件的尺寸精度，周转次数越多，对模具质量要求越高，无论从成本较多、生产效率还是构件质量方面考虑，模具质量的好坏都是重中之重，模具制作有如下几点需进行考虑：

（1）满足生产

为什么要把“满足生产”作为模具设计总则中的第一条？在装配式建筑行业中，我们最终的目的就是“满足生产”，模具的作用同样是“满足生产”。当然，这里说的“满足生产”是指打出的构件是一个合格的产品，在某些情况下，我们制作的模具就不能考虑刚度、强度、通用性、材料损耗等方面。

（2）保证模具的刚度和使用强度

模具与其他辅材一样，属于消耗品。随着周转使用次数的增多，模具质量也会有所下降。所以为了避免因模具刚度不够，导致二次增加模具或者增大模具维修费用，在设计模具时，要保证模具有足够的刚度，以便增加模具的周转使用次数。模具的周转使用次数越多，单方模具成本就越低，这样整个项目的模具成本也会降低，从而创造更多的利润。

（3）根据构件数量及构件形式合理选择模具材质

制作模具的材质有很多，如木材、铝材、钢材、玻璃钢材、合成材料（木塑板、亚克力板等）、玻璃等材料都可用于制作模具。但是在预制装配式行业中，可以作为预制构件模具的材料综合考虑可选择的只有木材、铝材、钢材、玻璃钢材，合成材料一般不考虑，主要是因为合成材料所需成本和采购周期较长，切周转使用次数较少。我们公司主要采用钢材和玻璃钢材作为模具制作的主体材料。一般情况下，对于类似阳台、空调、楼梯等构件的模具多采用钢模，块数较少的墙板模具采用玻璃钢制或者是玻璃钢材与钢材混用，块数多的情况下采用钢模。材料费是模具成本分析中所占比例最大的，所以在制作模具过程中，一定要合理选择模具材质。

（4）考虑模具通用性

所谓模具通用性，是指在模具设计时，通过对模具进行小范围的改动，使该模具可以生产多种型号的构件。这种小范围改动的原则是通用构件外出筋间距大致相同（可个别多出或少某根出筋），在这个前提下，构件预留孔洞或者埋件位置不一样，或者更换某条边，这种情况下可以进行模具共用。

考虑模具的通用性，是为了增加模具的重复利用率。因为无论是钢模还是玻璃钢模，残值很少，项目结束后，一旦作为废品变卖，是一种极大的浪费。所以考虑模具的通用性可以很好的控制成本。而模具是否通用，需要严格审查图纸，根据图纸做出最优模具配套。

4、预制构件生产流程

预制构件的生产一般有两种，分别为自动化生产线车间工艺设计及固定模台车间工艺设计。

自动化生产线是指在工业生产中依靠各种机械设备，并充分利用能源和通信手段完成工业化生产，达到提高生产效率、减少生产人员数量，使工厂实现有序管理。具体到工业化预制构件自动化生产线是指各生产工序依靠专业自动化设备进行有序生产，并按照一定的生产节拍在生产线上行走，最终经过立体养护窑养护成型，从而形成完成的流水作业。叠合板、外墙板、内墙板生产线都是自动化生产线。

固定模板生产方式是将固定式模具固定在长模台上进行生产和养护。具体到PC 工厂产品中占绝大数的内、外墙板在全自动生产线上完成（经过统计占PC 工厂产能96%），只有少数异性构件（指楼梯、阳台、飘窗、梁柱等剪力墙或者框架体系的配套产品，由于截面尺寸大或 外形不规则无法进入立体养护窑，所以不适合在生产线上制作）在固定模台车间完成。

（1）水平构件生产流程（图1）

图1

（2）竖向构件生产流程（图2）

图2

5、产品质量控制要点

装配式建筑是建筑行业的一场革命，由原来的粗放式现浇，改为现在的工厂化生产，一个工程的质量问题，一部分原因由预制构件的质量来决定，这样使得预制构件的质量是一个工程质量的关键。

由于装配式建筑的飞速发展，预制构件的逐渐变成了一件商品。而产品的质量就变成了商品中不可避免的一个问题。产品质量(Quality)指的是在商品经济范畴，企业依据特定的标准，对产品进行规划、设计、制造、检测、计量、运输、储存、销售、售后服务、生态回收等全程的必要的信息披露。

我们需要的就是把预制构件做成一件商品，一件工艺品，全员参与质量管理工作与质量提升工作，提高一线工人的质量意识，强化技术工人的职业技能，细化生产过程中的质量控制，严格执行质量管理流程及质量标准。进一步增强质量意识，优化生产流程，切实有效保证产品质量。优化产品生产流程，切实有效保证产品的质量。优化产品的生产工艺，提高生产效率。提高技术人员的技术能力，提高整体的工艺水平。

预制构件的产品质量标准：

（1）执行“《预制混凝土构件质量检验标准》DB11/T968-2013”；

（2）执行《北京市住房和城乡建设委员会关于加强装配式混凝土结构产业化住宅工程质量管理的通知》京建法〔2014〕16 号；

（3）执行相关的各工程图纸要求；

（4）企业标准。

构件外观质量控制标准：

表1 预制构件外观质量缺陷

6、构件码放、发货信息化管理

构件码放活动作为构件厂最重要的环节之一，合理码放的重要性不容小视。合理码放能够使场地利用率最大化，能够确保发货效率增加，降低装车成本，使构件能够按时的运往工地现场。同时，正确的码放方式可以避免由于码放不当导致的构件变形、断裂等损坏现象，降低损失。

一个构件厂最重要的两个环节：生产、发货。那么，生产如何抓住要点并能够控制得当，发货如何能够井然有序的进行？要发货的构件还有未生产，不发货的构件却一大堆？要发货的构件找不到？构件多发、少发？如何通过信息化手段去解决和避免这些问题。

概念：库位是指成品库中实际堆放构件的位置。目标：通过库位的划分，利用信息化管理手段，摆脱对人员的过度依赖，确保构件码放入库的及时性与准确性，提高设备利用率，摆脱找构件难、出库难等问题，降低企业管理成本，提高企业管理质量。

使用信息化管理平台将库区内构件按照存储库位一一进行入库管理，通过.数据及时、过程精准管理、全自动化智能导向，提高工作效率，同时可根据库位精确定位管理、状态全面监控，充分利用有限仓库空间，做到构件入库出库，信息化上传，避免人为错误，实时掌控库存情况，合理保持和控制企业库存。

结语:

针对装配式构件的生产流程分析，有几点结论：

(1)装配式预制构件生产流程及工序中过程控制是重点，好的构件是生产出来的，这就要在生产前做好充分的准备工作，避免因一些其他因素影响整个的生产流程与工效；

(2)人员是装配式构件生产的关键因素，如何做到人员效率最大化是一个工厂在生产过程中的重点考虑问题；

(3)质量可靠和效率提升是装配式建筑的理论优势，技术的加强与更新是企业壮大的基础，也是整个行业发展的关键。