智能建造|智建巡礼⑤：从工地到工厂，1400项专利重构建筑产业全周期生态

打印 0条评论来源：北京市住建委

创新中心档案

创新成员

三一筑工科技股份有限公司

创新方向

新型装配整体式叠合混凝土结构体系及配套智能生产装备研发

亮点成绩

完成多个智能建造关键核心技术研发及应用，获国家授权专利1400项，其中发明专利授权160项。

研发新型装配整体式叠合混凝土结构体系，结构安全、防水性能好。

研发了基于BIM的智能深化设计软件，节省制图人员数量50%，提高设计效率50%，图纸错误率降低95%。

研发数据驱动的智能生产装备及工业软件，可一键解析设计数据，数据驱动装备智能生产，生产效率提升40%，PC智能装备市场占有率超60%。

研发智能建造产业互联网平台，大幅提升项目综合管理能力，实现全周期、全角色、全要素在线协同，BIM孪生交付，工期节省8%-10%。

场景应用

在“双碳”目标的引领与数字化转型的时代浪潮下，建筑行业正在经历一场智能化、工业化的深刻变革。由三一筑工科技股份有限公司组建而成的创新中心围绕智能建造与建筑工业化协同发展，实现多项成果突破；以“技术·装备·云平台”为核心，打造出全球领先的智能建造整体解决方案，使得建设项目质量明显提升，施工整体进度压缩20%以上。

新型装配整体式叠合混凝土结构体系：智能建造“成本省”，结构安全“快亦优”

该创新中心研发的新型装配整体式叠合混凝土结构体系，即SPCS结构技术体系，通过预制空腔构件（即空腔墙或空腔柱）、钢筋搭接或机械连接、智能优化设计，实现结构安全等同现浇，同时大幅提升施工效率。目前，该技术已在全国应用超2600万平方米，据测算，主体施工效率提升50%以上。

SPCS空腔墙原理

SPCS空腔柱原理

SPCS空腔墙重量仅为实心墙的一半，相同吊重下墙长约为实心墙两倍，可实现一墙一板，采用钢筋搭接或机械连接等方式，容错率高，安装速度成倍提高。此外，SPCS空腔柱较实心构件可减重50%至70%，大幅降低塔吊费用，可在建筑全高范围内应用，采用机械连接或钢筋搭接等方式，更加安全高效。

基于BIM技术的智能深化设计软件：图纸“一键生成”

基于完全国产自主的底层技术平台，该创新中心开发了纵向对接前端结构设计计算数据，横向对接各专业提资模块的智能深化设计软件，实现构件深化设计智能拆分、一键出图、自动算量。据测算，可节省制图人员数量50%，提高设计效率50%，图纸错漏碰缺率降低95%。

智能设计软件应用架构

分钟寺回迁安置房C地块住宅及配套项目采用了三一筑工智能建造方案，基于其自主研发的筑享云项目管理平台，依次按照平台线上计划驱动、项目线下本地设计、设计数据平台交互、设计成果动态评审的方式进行定制设计和全程仿真。

基于数据驱动的智能生产装备：数据驱动生产，全程“一键联动”

该创新中心打造的PC （Precast Concrete预制混凝土）数字工厂能够把现场原先的混凝土湿作业搬到工厂，提前做成预制构件，然后将预制构件运到现场，进行快拼快装，实现像造汽车一样地造房子。该PC工厂按照工艺路径数据驱动创新中心自主研发的拆布模机器人、划线涂油、视觉质检、智能布料、翻转合模、堆养等智能装备，全程“一键联动”，满足装配式部品部件JIT生产，生产效率较传统PC生产线提升40%，整线用工人数降低60%。

数据驱动PC生产线全流程智能生产

在位于北京之北、面积3万平方米的三一筑工北京PC工厂中，没有水泥沙石堆积、没有尘土飞扬、没有搅拌车轰鸣，工人告别灰头土脸，成为“旁站”监视机器人的新产业工人；工厂全程数字化管控，根据任务智能驱动生产，自动流水线作业，生产速度快、成本低，效率高、精度高、质量好，更节能、更绿色。

智能建造施工技术：对中容易吊装快，快拼快装效率高

该创新中心采用SPCS技术体系施工，易于对中，可实现快速吊装，高效连接，省去大量钢筋模板脚手架。在局部现浇节点处，安装成型钢筋笼，支设工业化模具后，总体实现现场免外架全装配化施工。构件空腔内浇筑同质混凝土并振捣，形成连续整体，等同现浇，结构安全不漏水，现场快拼快装，实现高效作业。

智能建造产业互联网平台：打通全流程，掌控全要素

筑享云平台作为智能建造的“数字大脑”，打通设计、生产、施工全流程，实现全生命周期、关键角色、关键要素的在线协同。在设计态、生产态、施工态可进行全过程预制构件一件一码管控。通过筑享云商城在线招采、BIM驱动的数字孪生交付、数字工地驾驶舱实时监控等功能模块，项目综合管理效率提升30%以上，并实现全要素在线管理数字工厂和数字工地，辅助决策。目前该平台已服务超6000个项目，平均缩短工期8%-10%，其中就包括由该创新中心建设的北京市“3个100”重点工程、北京市智能建造示范项目——三一全球科创中心项目。