“三化”助力创新转型 上海建工打造科技创新“国家队”

时间:2020-07-07 08:37:58 作者:自由投
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以下为建筑“三化”助力创新转型 上海建工打造科技创新“国家队”内容:

7月7日,上海建工集团一年一度的科技大会如期举行,来自集团旗下近30家公司的先进个人,将分享各自在科技创新领域的探索和成果。

而在一个月前,上海市委市政府刚刚发布了《关于进一步深化科技创新中心建设的若干建设》,要将上海建设成为具有全球影响力的科技创新中心,更好代表国家参与全球科技产业合作与竞争,打造“卓越全球城市”和“社会主义国际大都市”。

在科技创新领域,上海建工集团也一直在以“国家队”的高度和标准,将服务国家战略和上海城市建设运营相结合,主动承担国家改革攻坚任务,立足上海城市建设运营,加大重点领域和关键环节的科技攻关。

“建筑产业发展模式的转型,核心要素就是科技创新,对于上海建工集团来说,就是要大力推进以科技创新为核心的全面创新,成为中国建筑行业中最具科创能力和市场感召力的企业。”

上海建工集团董事长徐征指出:“我们要胸怀大局,把科技创新工作放到更大的层面去思考、去操作,更好地满足社会需求、服务城市建设、改善民生福祉,企业才会有更大的成长空间和发展前景。”


“三化”发力科技创新

上海建工集团总工程师龚剑告诉笔者,近年来,公司一直在加大科技创新领域的投入,2019年的科研投入已达62亿元。公司制定的“十三五”科技发展规划,这一规划是以“绿色化”、“工业化”和“数字化”为指导,近年来在专项技术方面的投入,也都指向这“三化”,“三化”也引领了上海建工集团多项建筑业务的突破。

比如去年正式投入运营的上海浦东机场三期卫星厅工程,上海建工集团旗下6家参建单位联合自主研发并成功大规模应用的第五代清水模板体系,就让清水混凝土成为了具有绿色建筑美学的“艺术品”,其领先水平备受业界肯定,体现了上海建工集团对材料、技术、工艺创新的一贯追求。

上海建工集团研究总院副院长周虹介绍,从上海中心大厦到长三角路演中心,再到未来的绿色科技示范楼,上海建工集团正在不断打造一个个绿色建筑示范工程。

“工业化”是参照工厂“预先安装”的做法,通过现场集约化的施工方式,最终实现缩短工期,保证质量,节约成本的效果。比如在承担的国家会展中心展览规模提升工程上,机电系统改造就运用了工厂化预制、模块化安装、装配式施工,4个月完成了常规需要1年时间的安装工程量,在装配式机电安装领域做出了富有成效的探索。

进博会场馆机电安装装配式施工

“数字化”则是通过在计算机上的数字化虚拟仿真建造,数字化分析建造各个重要环节,实现总体建造过程的分析,以优化建造过程,解决工程建造过程中的各类技术难题,实现精益建造,并通过建立全过程数字化数据信息库,为人工智能的工程应用创造条件,全过程的数字化运用也是智能建造和智慧建造的基础。

近年来,上海建工集团一直在加快数字化与建筑业的深度融合,为业主提供从设计、施工到运维的建筑全生命周期数字化服务和管理,显著提升了工程建造效率。以上海中心大厦、上海迪士尼乐园、广州新电视塔、北京大兴机场装饰项目等为代表的一批重大工程,开展了数字化建造研究与应用,很好地解决了工程建造过程中的技术难题,实现了精细化的智能建造。


科技创新助力新兴业务

不断提升绿色化、工业化、数字化的建造水平,也为上海建工集团拓展新兴业务带来了更多的机会。

进入“十三五”,上海建工集团在持续做强做优做大“设计咨询、建筑施工、城建投资、房产开发、建材工业”五大事业群的同时,确立了大力发展“城市更新、水利水务、环境工程、数字化工业化建造、建筑服务业”五大新兴产业的目标。

长三角路演中心项目,就是上海建工集团主导的“城市更新”业务中的绿色建筑示范工程。这一原本是宋代的驿站、明代的砖窑和上海第七印绸厂的老工业基地,在被改造为长三角路演中心的过程中,规划设计绿色理念就贯穿全过程。通过充分考虑改造项目对资源和环境的影响,积极运用各种的绿色元素,以及综合利用可再生能源替代技术,人工湖生态修复技术、海绵社区绿色营造技术、天然采光和照度感应耦合技术、削弱热岛效应技术等,力求改造工程对环境的影响最小,园区荣获美国可持续绿色社区LEED-ND金级认证。

长三角路演中心

而在“数字化工业化建造”业务领域,上海建工集团的装配式建筑面积已经超过1000万平方米。2019年,北横通道、S7公路、龙东大道等预制装配式桥梁高架工程整体装配率高达95%;国内首座和国内最长全尺寸3D打印人行景观桥分别落户上海桃浦和福建泉州;北京大兴国际机场装饰工程实现航站楼吊顶的全过程数字化建造;国家会展中心提升改造实现了设备管线的模块化、机械化、智能化安装;自行投资、设计、建造的首个钢结构装配式住宅项目也顺利推进。

虹梅南路高架预制桥梁高架整体安装装现场

“2019年,集团科技工作硕果累累,进一步巩固了各类专项核心技术的行业优势,尤其是围绕城市更新、水利水务、环境工程、数字化工业化建造加强科研攻关,有力推动了集团新兴业务领域发展。”

徐征透露,“每年城市更新业务有500亿左右的业务增量,现在我们所持有的合同已经到了1500亿左右,整个业务的增量非常明显,此外,数字化、工业化建造每年也可以为我们带来五六百亿的业务规模,从而推动整个上市公司的业务发展。”

根据上海建工集团的2019年年报,2019年五大新兴业务在建工程合同造价超过2000亿元,其中水利水务、环境工程等环保业务新签合同额超过500亿元。

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科技创新加速“三全”战略落地

建筑“绿色化、工业化、数字化”领域的不断研发创新,也加速了上海建工集团“全国化、全产业链联动,打造建筑全生命周期服务商”战略的落地。

上海建工集团旗下装饰集团总工程师连珍透露,不久前,公司就在上海近郊松江,为澳大利亚当地定制了模块化别墅项目。采用将待建造的别墅划分为一组组可移动式模块,在国内完成模块构架的搭建与内部装饰,成品模块整体打包运至澳大利亚当地,移动就位及简单接驳后即完成别墅的整体组合,个性化的别墅由此变得产品化、模块化。信息的互联互通结合工业化的制造模式,让不出国门就能承接并完成境外工程成为可能。

“三化”助力创新转型 上海建工打造科技创新“国家队”插图(4)

上海建工集团旗下四建集团技术总监兼智慧建筑与大数据中心主任余芳强博士指出,公司自主研发的智慧运维平台在上海市东方医院和新华医院运行近一年后,项目的相关成果支持企业又成功承接了多个BIM运维项目,并为集团以后在华南市场应用智能建造、智能运维打下了基础。

余芳强所说的东方医院项目,是国内第一次将BIM技术大规模应用到医院建筑运维阶段。通过自主研发的“基于BIM的医院建筑智慧运维技术”,实现BIM与视频监控、电子巡更、安防报警、电力监测、机电监测、客流车流、人脸识别、室内定位、机房环控等系统对接,建立医院建筑“电子病历卡”。这样,医院运维人员能够直观了解建筑实时运行状态,还能通过智慧运维平台打破前端医院建设管理和后端运维管理之间的壁垒,真正营造“智慧医院”全生命周期的运营管理体验。

东方医院智慧运营平台

据了解,建筑的运营维护期长达七十年,甚至一百年,占建筑全生命周期95%以上,是建筑真正产生价值的时期,这也正是上海建工集团致力于转型为建筑全生命周期服务商的重要原因。

除了东方医院项目,上海建工集团正在探索更多智慧制造和智慧运维的尝试,以提升为企业全生命周期服务的综合能力。其中,正在建设中的西湖大学项目,就被上海建工集团定义为全生命周期BIM实施示范工程,以及集团“智慧工地”、“智慧建造”、“智慧运维”的标杆工程。

“三化”助力创新转型 上海建工打造科技创新“国家队”插图(6)

西湖大学是致力于创建世界一流大学的新型民办大学,工程采用PPP模式建造,由上海建工集团等联合体单位组建项目公司,2019年4月全面开工,负责工程的投融资、建设、运营维护、移交及相关配合服务。项目合作期20年,其中建设期3年,运营维护期17年。

西湖大学项目中,BIM工作不仅要解决设计、施工以及竣工交付中的实际问题,以及大量采用预制加工材料和装配式工艺,还要实现工程实体与信息化的同步交付,为后期运维提供数据支持。

以一种幕墙胶合剂为例,完善的模型数据库,既包含以产品型号、功能参数为代表的设计初始信息,也包含实施单位、时间、责任人及验收人、验收合格在内的施工安装信息,以及以产品合格证明、质量标准、生产厂家、产品周期为主要内容的运营信息。当胶合剂产品周期到达时,系统会提前主动提醒,跳出相关幕墙单元板的运营信息,便于运营单位安排维护人员去检修或更换。

“我们希望通过西湖大学工程的建设,为上海建工集团成为‘广受赞誉的建筑全生命周期服务商’积累成功经验、加快企业转型的步伐。”

徐征指出,未来上海建工集团还将加快向建筑业价值链高端进行战略布局,通过高强度技术研发和技术集成,使BIM、互联网、人工智能机器人等技术,助推建筑业从设计施工到运维更新全产业链、全服务链的转型升级,加速从单一的工程承包商向建筑全生命周期服务商转变。

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