История развития сборных железобетонных изделий
Развитие индустриального строительства с применением сборных железобетонных изделий
Узнайте больше об истории развития сборных железобетонных изделий от первого патентированного горшка для цветов до индустриального производства "умных" изделий из железобетона, управляемых компьютером.
Сборные железобетонные изделия - как всё начиналось
Йозеф Монье (1823 – 1906) был садовником и у него возникла идея создания прочных, но при этом недорогих горшков для цветов. В 1867 году он запатентировал различные продукты, изготовленные из железобетона. После внедрения этого армированного бетона, логичным шагом вперед стало начало производства сборных железобетонных изделий ввиду его преимуществ, таких как, например, качество, скорость, безопасноть при производстве, по сравнению с монолитным бетоном.
Серийное строительство с использованием массивных изделий
Разработанные системы сборного железобетона были, так называемые, массивные строительные системы с соединением элементов с помощью заливки бетоном, сварки или болтов. Эти системы базировались на серийном методе строительстве и все построенные многоквартирные дома выглядят очень идентично. Разнообразие было невозможно, т.к. для строительных элементов не было гибкой опалубки, разработанной только в начале 90-х гг.
Серийная строительная система имеет свои плюсы и минусы. Самым большим минусом является однообразие зданий и планировки, а также ограничения в многоэтажности строений в случае высоких сейсмических нагрузок. Плюсом является идея индустриализации, являющейся основой производства зданий .
Развитие "новой" индустриальной системы сборных железобетонный изделий (1965 – 1985)
Треугольный арматурный каркас (основная часть, так называемой, системы полуготовых сборных ЖБИ) была разработана в начале пятидесятых годов прошлого столетия.
Треугольный арматурный каркас для сборных железобетонных изделий
Треугольные арматурные каркасы использовались в средине шестидесятых годов для производства сборных железобетонных изделий и это было началом индустриального производства сборных железобетонных изделий на широком уровне. Производственные площадки в то время были очень просты, в основном стационарные дорожки под открытым небом и в простейших производственных зданиях. Один башенный кран на всей площадке или один мостовой кран во всем цеху были важнейшими инструментами производства.
Разработка двойных стен
Движущим фактором дальнейшего развития были необходимость оптимизации строительного процесса и уменьшения работ на строительной площадке, а также увеличения качества продукта и готового здания из сборных железобетонных изделий. С1980 г. по 1985 г. были разработаны и выведены на рынок сбыта полуготовые стеновые элементы или, так называемые, двойные стены.
Разработка "новой" индустриальной системы изделий из сборного железобетона (1985 – 2005)
На второй этап развития повлияли два изобретения. Изобретениями с одной стороны были персональный компьютер в совокупности с CAD-системами (Computer Aided Design), которые позволили создать электронные данные продуктов, и с другой стороны SPS-управление (SPS = программируемый логический контроллер) для управления автоматизированными машинами. Данные изобретения обеспечили возможность внедрения автоматизированных машин в производственный процесс (например, плоттера, бетонораздатчика) и управления ими с помощью CAD-данных.
Это было также и рождением производства, управляемого CAD/CAM. Совместно с замкнутой производственной линией на поддонах (разработанной в шестидесятых годах), стало возможнымна дветретьих сократить количество рабочих часов на 1 м² по сравнению с ручным производством на дорожках. Одновременно повысилось качество продукта (поверхность, края/канты).
В производственный процесс шаг за шагом были введены автоматизированные машины, например, автоматическое производство арматуры (сетко-сварочная машина), опалубочно-распалубочный робот, лазерные проекторы, автоматический бетонораздатчик и главный компьютер для управления и контроля производственным процессом.
Дальнейшие разработки с 2005 года и перспективы на предстоящие годы
С начала 2000 годов начались разработки по внедрению цифровых и сетевых технологий в производство. Частично данные методы уже использовались, но еще не так широко и не во всех странах мира. В окончании коротко о методах и концепциях.
BIM - Building Information Modeling
Термин BIM уже несколько лет у всех на слуху. BIM - это сокращение от Building Information Modeling («информационное моделирование зданий») и служит для обмена данных и информации планирования, строительства и эксплуатации здания. Работа всех участников проекта с одними и теми же данными должна способствовать единому составу данных и тем самым экономии времени и средств. Любые изменения, внесенные одним из участников проекта, сразу же видны другим участникам и поэтому любые ошибки можно заранее предотвратить.
Industrie 4.0
Industrie 4.0 также в настоящее время является одним из достаточно широко используемых терминов в промышленности. Применение автоматизированных машин в производственном процессе дополняется при этом объединением машин и оборудования в одну сеть и соединения с интернетом. Иногда употребляется термин «Smart Factory», так называемая интеллектуальная фабрика.
Безбумажное производство
Кроме того, в последнее время существует тенденция к ограничению использования бумажных носителей в производстве железобетонных изделий. В будущем даннные должны передаваться только в цифровом формате, и соответственно в распечатке на бумагу нет необходимости, что очень рационально, как с точки зрения защиты окружающей среды, так и в плане финансов. К тому же работа всегда ведется с актуальным планам.
Строительные продукты в будующем всегда будут усложняться, как например "умные" изделя из сборного железобетона со встроенными инженерными коммуникациями. Они выдвигают новые требования к производству и необходимые для этого дополнительные рабочие процессы и потоки материалов должны быть скоординированы с существующим процессом. Smart Factory дает на эти требования интеллектуальные ответы.