基于成本分析海洋工程模塊化建造設(shè)計(jì)研究

1、基于成本分析海洋工程模塊化建造設(shè)計(jì)研究摘要模塊化建造在海洋工程的設(shè)計(jì)與制造中得到實(shí)踐，并且取得了一定的效果，模塊化建造也逐漸得到了認(rèn)可。模塊化設(shè)計(jì)能夠?qū)?yōu)秀的資源進(jìn)行整合，縮短工期，具有一定的成本優(yōu)勢(shì)。因此，基于成本分析海洋工程模塊化建造設(shè)計(jì)展開(kāi)研究，在海洋工程的每一個(gè)環(huán)節(jié)都實(shí)施模塊化設(shè)計(jì)，以減少海洋工程的整體成本。關(guān)鍵詞成本分析；海洋工程；模塊化建造海洋工程是在海上或者海岸進(jìn)行的工程施工，一般用于海洋生產(chǎn)和防護(hù)，是發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的重要工程項(xiàng)目。海洋工程的建設(shè)比陸地建設(shè)的難度大，傳統(tǒng)的海洋工程建造方式主要是采用桿件預(yù)制的方式進(jìn)行施工，將其運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)，并按照?qǐng)D紙依次進(jìn)行建造，最后完成工程施工，

2、在施工的過(guò)程中曾受到環(huán)境以及地理位置等各方面的影響，無(wú)法有效的開(kāi)展項(xiàng)目建設(shè)，隨著海洋工程建設(shè)水平的不斷提高，模塊化這種建造方式的優(yōu)勢(shì)逐漸凸顯，已經(jīng)逐步取代了傳統(tǒng)的建造模式的海洋施工，成為一種新型的海洋工程項(xiàng)目的建造形式，為海洋工程降低了成本，并逐漸成為未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)1。模塊化建造模塊化建造設(shè)計(jì)方式就是充分利用資源，將重復(fù)簡(jiǎn)單的工作進(jìn)行集成，以提高產(chǎn)品的效益和工作效率，將各個(gè)環(huán)節(jié)通過(guò)不同的方式融合在一起，實(shí)現(xiàn)各個(gè)階段的一體化建造，并利用大型的運(yùn)輸設(shè)備將不同的單元進(jìn)行有序的組裝。與傳統(tǒng)的建造模式相比，模塊化建造就是講系統(tǒng)的功能與一些相同的設(shè)施進(jìn)行模型化設(shè)計(jì)，確定基礎(chǔ)數(shù)據(jù)后，在設(shè)計(jì)庫(kù)中選取與其類似的

3、類型進(jìn)行修改即可。結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙以及現(xiàn)場(chǎng)的施工能力，保證工程的安全質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)用最少的資源實(shí)現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)效益2?；诔杀痉治龊Ｑ蠊こ棠K化建造設(shè)計(jì)研究通過(guò)三維模型設(shè)計(jì)成本模塊化建造的關(guān)鍵就是對(duì)工程進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，將整個(gè)海洋工程分成若干個(gè)模塊，并利用計(jì)算機(jī)的三維模型技術(shù)對(duì)各種設(shè)備進(jìn)行模塊化集成設(shè)計(jì)，從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行建造設(shè)計(jì)，理清模塊設(shè)計(jì)與施工現(xiàn)場(chǎng)之間的關(guān)系，將現(xiàn)場(chǎng)建造的內(nèi)容通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)的方式進(jìn)行展現(xiàn)，并將其轉(zhuǎn)移到組裝的場(chǎng)地中，以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化的生產(chǎn)。通過(guò)這種虛擬化的方式，對(duì)應(yīng)力計(jì)算、吊裝計(jì)算進(jìn)行模擬，檢查管線與管路之間的兼容性，最大限度地避免了施工中可能存在的返工情況，降低了生產(chǎn)成本。降低

4、油漆材料成本使用模塊化建造的方式，能夠減少傳統(tǒng)建造中存在的甲板片油漆破壞，將很多打磨和補(bǔ)漆的工序省略，將大部件的附屬構(gòu)建與甲板片共同施工，這樣的方式不僅提高了涂裝的效率，對(duì)于油漆成本的降低也具有很大的好處。將一些重要的施工步驟與結(jié)構(gòu)進(jìn)行交叉施工，能夠縮短施工周期，加快項(xiàng)目的建設(shè)進(jìn)程，將大部分的附屬構(gòu)建與甲板片一起施工能夠提高施工效率，減少了工人的工作量，提供了施工質(zhì)量，并且模塊化建造消除了高空作業(yè)的危險(xiǎn)性，大大減少了人工成本。節(jié)省大型設(shè)備的作業(yè)傳統(tǒng)建造工藝有又拉筋、支架的安裝，都需要有大型的設(shè)備進(jìn)行施工，容易受到履帶吊數(shù)量的影響，使用模塊化建造施工后，高度下降降低了對(duì)大型設(shè)備的使用需求，減少了

5、吊車的實(shí)際工作時(shí)間，降低了機(jī)械的作用成本，使甲板片上方的構(gòu)建吊裝施工更加便捷，下方的構(gòu)件只需要使用叉車就可以完成施工，大大減少了對(duì)大型吊車的施工依賴性，節(jié)省了施工成本3。縮短滑道占用時(shí)間海洋工程中的結(jié)構(gòu)部件大多數(shù)都需要通過(guò)滑道進(jìn)行施工安裝，不同的結(jié)構(gòu)物需要按照他那施工計(jì)劃進(jìn)行總裝，滑到安裝完成后，需要通過(guò)拖拉牽引的方式將其運(yùn)輸?shù)胶Ｉ?，滑道資源作為海洋工程建設(shè)的重要資源，在進(jìn)行多個(gè)項(xiàng)目施工時(shí)，對(duì)滑到的使用頻率直接關(guān)系到工程的施工成本。模塊化建造能夠?qū)崿F(xiàn)多個(gè)作業(yè)面同時(shí)工作，并將關(guān)鍵的工作模塊安裝在預(yù)制車間進(jìn)行，將可能的減少滑道占用的時(shí)間，讓資源得到最大化地利用，從而降低成本。減少高空腳手架搭設(shè)在海

6、洋工程傳統(tǒng)的施工中，對(duì)工程進(jìn)行高空作業(yè)，必要搭建腳手架，并且工人需要有高空作業(yè)的資格證，為工人配置安全設(shè)備以及防護(hù)工具，并且為其配置足夠數(shù)量的安全監(jiān)督人員，影響作業(yè)的效率，并且投入的人力成本和物力成本較高。使用模塊化建造設(shè)計(jì)，可以對(duì)其進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)安裝，將高空作業(yè)轉(zhuǎn)換為地面作業(yè)，并消除海洋工程高空作業(yè)中可能存在的各種成本，以節(jié)省腳手架的材料成本。減少人工投入成本在海洋工程模塊化建造設(shè)計(jì)的背景下，可以將機(jī)電施工、管道施工、電力施工等同時(shí)進(jìn)行，加快施工進(jìn)度，在模塊化建造的設(shè)計(jì)下，減少工人在建造現(xiàn)場(chǎng)巨大的工作量，提高工作效率，避免傳統(tǒng)海洋工程中存在的作業(yè)擁擠問(wèn)題，減少人工成本。模塊化建造中，能夠?qū)Ω?/p>

7、個(gè)模塊進(jìn)行平行化建造，極大減少了現(xiàn)場(chǎng)施工人員的活動(dòng)范圍，減少了施工作業(yè)中存在的交叉作業(yè)，減少了現(xiàn)場(chǎng)大型施工設(shè)備的使用以及臨時(shí)廠房的建設(shè)，極大改善了工作人員的工作環(huán)境，降低了施工風(fēng)險(xiǎn)。并且將一部分的高空作業(yè)轉(zhuǎn)為地面建設(shè)，減少了建設(shè)工作量，提高了安全風(fēng)險(xiǎn)，并且為施工人員提供了更加安全的施工環(huán)境，降低了施工過(guò)程中存在的風(fēng)險(xiǎn)成本。統(tǒng)籌優(yōu)化建造方案通過(guò)模塊化建造的設(shè)計(jì)方式，有利于對(duì)工程進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，對(duì)海洋工程的建設(shè)方案進(jìn)行優(yōu)化，降低總體工程的施工成本，模塊化建造在整個(gè)模塊化的設(shè)計(jì)過(guò)程中，能夠更好地協(xié)調(diào)施工生產(chǎn)與施工管理之間的關(guān)系，對(duì)設(shè)備和材料等資源進(jìn)行整合，對(duì)各種資源進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，以適用模塊化集成的設(shè)計(jì)方式，從而得到最佳的方案設(shè)計(jì)4。結(jié)束語(yǔ)模塊化建造作為一種新的建造方式，能夠?qū)?yōu)秀的資源進(jìn)行整合再利用，具有工期短、風(fēng)險(xiǎn)低的特點(diǎn)，通過(guò)具體的項(xiàng)目與資源分布分析，降低項(xiàng)目的建設(shè)成本。分析模塊化建造在工程造價(jià)中的因素影響，不斷提高模塊化的設(shè)計(jì)水平，使模塊化建造設(shè)計(jì)能夠在海洋工程中發(fā)揮出更大的應(yīng)用價(jià)值。參考文獻(xiàn)王繼耕，畢祥元.基于成本分析海洋工程模塊化建造設(shè)計(jì)J.中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2018，38（20）：94-95.赫寶春.論海洋工程模塊化建造的成本優(yōu)化J.中國(guó)造船