资源整合
项目目标
基于工艺方案的合格产品 实施掌握生产计划及进度 保证整体项目进度及质量
目标
信息集成 数字生产
多平台多维度管理 实现生产自动化 实现管理信息化 生产可视化监控
制定信息交互标准
制定统一的信息交互标准
参标《装配式建筑部品部件数控加工接 口标准》将为装配式预制构件设计、生 产、设备的数控加工信息交换提供统一 标准，将成为装配式建筑部品部件信息 化的基础性标准，为设计与生产阶段数 据交换提供依据。
模台置 生产顺序
设备 情况
项目 需求
1生任00产务%
生产 能力
堆场 容量
物料 需求
智能排产
一级、二级、三级排产计划
按年/月/周生成排产计划
月度 生产计 划
按订单/项目日期自动排产
自动输出模台使用清单
自动输出模具使用清单
自动计算用料明细
按多维度筛选PC构件
智能排产
落实到日进度排产计划
PC预制工厂面临问题
标准化不统一
设计与生产标准不一致 检验标准不一致
标准
项目 规划
小批量多品种模式
施工现场需求存在变数 小批量多品种模式
质量参差不齐
质量分析无统一标准 不合格品无法集中管理
产品 质量
1资规0源划0%
生产 安排
多种因素制约
依靠人工经验 线下沟通 资源浪费
周期长
构件定位困难 出入库复杂
Part Two
PC预制工厂问题及解决思路
PC预制工厂面临问题
1
构件结构复杂、品种多样、批量多变、工艺各异 刚性生产线通用性差 订单结果和生产周期的不确定性
构件生产过程人工作业多，劳动强度大，质量
2
不稳定，生产效率低
构件生产组织复杂、干扰因素多，并且预制信息
3
无法满足装配式建筑全生命周期管理的需要
空间使用不合理
成品 堆放
进度 跟踪
信息滞后
生产数据滞后 计划执行无法保证 突发情况无法快速响应
技术思路
研发适应不同品种、不同规格、不同组织形式
1
的预制构件生产的多类型生产系统
2
研制成套的数字化制造装备，支撑预制混凝土
构件的高效自动化生产
研发混凝土构件预制全过程的信息化管理系统
3
以及关键生产环节的智能化决策系统
基于生产能力与项目目标，自动提供生产工艺规划与任务规划
2
基于业务需求与项目需求，自动提供工厂区域规划与物流规划
基于企业资源与企业运营，自动提供企业资源规划与信息规划
3
现场问题的快速响应 解决措施的定期跟踪
工厂数据的多维分析
智能化预制工厂目标
企业资源合理使用 避免资源浪费 减少企业成本
软硬件数据实时共享 数据独立性与一致性 减少数据冗余
数字化装备 以布料机为例
按布料形式分为：重力型、强制型等 按走行形式分为：桥式、龙门式、提吊式 按摊铺宽度分为：可调式、不可调式
数字化装备
数字化布料机的基本需求
数字驱动、自动执行 摊铺型：适用大塌落度混凝土 螺旋型：适用各种塌落度混凝土 闭环控制 位移与重量控制模式 应急处理，安全可靠性高
Part Three
PC预制工厂智能化生产与管理
• 多类型生产系统 • 数字化制造装备 • 信息化管理系统
多类型生产系统
柔环游性形牧+流流式水水生生生产产产系系线统统 可可扩扩预展展应组组力合合长式式线固长生定线产模台系生统产系统
数字化装备
装备的数字化、自动化、信息化是智能化前提
脱模剂喷涂机器人 物料输送AGV 模具清理机器人
智能排产
调整各工位的工作负荷，平均分配各工序的生产任务量 基于遗传算法的PC构件自动排产核心技术 基于产生式规则的日生产进度计划安排
人员 配置
制定第一级 生产计划
制定第二级 生产计划
制定第三级 生产计划
自动生成 日进度计划
达成项目目标 输出设备需求
达成生产目标 输出模具需求
达成供货目标 输出资源需求
PC预制工厂智能化生产与管理
Content
1 建筑业的转型发展
目录
2 PC预制工厂问题及解决思路 3 PC预制工厂智能化生产与管理
4 PC预制工厂智能化生产与管理实施案例
Part One
建筑业的转型发展
建筑业的转型发展 装配式建筑是世界建筑行业现代化发展的主要趋势 装配式建筑是我国建筑行业的一次颠覆性革命 “大力发展装配式建筑”已经上升到国家战略层面
模具置取机器人
智能装备是PC预制工厂的实现智能化生产与管理 的硬件支撑
中央装运RGV 辅件安装机器人
以自动置模、精确布料、智能输送、智能养护等 单元为关键节点的成套数字化装备，支撑构件生 产的自动化和柔性化制造
装备数字化
智能拉毛机
智能喷涂机
智能清理机
数控布料机
“数据驱动” 软件控制 自动化制造 柔性化生产
2016年9月14日李克强总理 主持召开国务院常务会议
“大力发展装配式建筑” 国办发〔2016〕71号
建筑业的转型发展
装配式建筑 “六化一体”
国家住房和城乡建设部 《“十三五”装配式建筑行动方案 》
建科〔2017〕77号
设计标准化 生产工厂化 施工装配化 装修一体化 管理信息化 应用智能化
融合信息化与智能化的预制混凝土构件工厂化生产 是装配式建筑发展至关重要的一环
按日生成排产计划 按班次、包工队制定排产计划 考虑模台、构件关系，基于遗
传算法自动排产 考虑堆场、原材料、资源等因
素，基于产生式规则自动排产
智能工艺分析
当前PC工艺面临困难
不同类型构件需要采用不同的生产工艺（如是否需要预应力等） PC构件不同工序质检信息繁杂，且需要采用不同检验方法，人工规划难免疏漏 生产执行情况无法实时把控，容易引起质量事故与安全事故，带来损失 无法自动生成NC代码，制约着数控设备的发展
工厂信息化管理系统架构
云平台
工厂车间
搅拌站
设计院
堆场
采集数据：实施采集专业设备基础数据与人员行为数据 数据分析：基于海量生产数据进行大数据分析 智能规划：基于工厂规则与行业标准自动提供资源规划方案 数据统计：多维度统计生成执行数据与人员行为数据
构件运输
智能排产
传统的手工排产难点
排产影响因素多，如生产能力、施工需求、堆场容量、吊装顺序、模具使用情况等 生产订单变动多，工作人员日常工作负荷大 手工排产难以精确控制与利用各种资源，生产进度难以严格把控
数字无人布料视频
数字化装备应用
中铁上海局吉首轨枕场 自动化生产线
自动清理
AGV转运
自动喷涂 自动码垛
智能化预制工厂模型
物联网 互联网+
移动技术
打通设计、生产、施工环节，避免数据错误，提高信息流通效率
1
打破信息孤岛，实现各环节信息共享
能够主动地满足工厂生产目标、进度目标、成本目标及质量目标
PC预制工厂