1、成型钢筋加工配送技术工作瓶颈分析青岛利亚特工程咨询有限公司 常继新在建筑工程施工过程中,施工企业正在由劳动密集型向专业化、规模化、机械化、自动化方向发展。传统施工方式已经成为制约我国提高施工机械化和建筑工业化的瓶颈 ,推动钢筋加工配送新兴产业健康、稳步、快速发展已是当务之急。成型钢筋加工配送已经成为建筑用钢筋工厂化加工与专业化配送产业的发展趋势,技术工作作为成型钢筋加工配送中的核心内容,越来越多的引起行业人员关注,本文简要介绍当前成型钢筋加工配送技术工作的现状和未来,以供业内同行共同研究和探讨。一、 成型钢筋加工配送发展的三个阶段纵观国内外钢筋工程行业发展历史,成型钢筋加工配送行业发展可以划分
2、为三个阶段:1.工地现场加工阶段;在目前及过去很长一段时间,钢筋都是在工地现场进行加工和绑扎的,全部的钢筋技术工作都由现场钢筋工长来完成,随着近些年高层建筑越来越多,建筑结构越来越复杂,钢筋技术工作由钢筋工长已经无法单独完成,于是专注于钢筋技术的钢筋翻样技师出现了,钢筋翻样师的出现使钢筋工程的技术工作向专业化和职业化转变。2.成型钢筋单构件加工配送阶段;随着数控钢筋加工设备的引进和发展,钢筋进行工厂化加工配送成为可能,加上国家政策的引导和成型钢筋行业标准的推出,国内出现了一批专业化成型钢筋加工配送工厂,但由于建筑工程设计标准未涉及成型钢筋,以及行业处于发展的初期阶段,成型钢筋工厂目前还处于单构
3、件加工配送阶段,但桩基和钢筋焊接网基本实现了组合式成型加工配送。3.组合成型钢筋加工配送阶段。在今后的一段时间内,随着建筑工程设计标准中设计应用成型钢筋,组合式成型钢筋的加工配送成为可能。在这个阶段,钢筋成型将在工厂内来完成,验收合格后直接配送到工地现场进行组合与安装。二、 成型钢筋加工配送技术工作的主要内容(1)技术交底通过与设计院设计人员、业主单位技术人员、施工单位技术人员、监理单位技术人员、劳务单位技术人员对图纸进行沟通和交流,获取工程项目的概况、工期、进度、质量要求、技术要求、验收标准、施工难点等信息。其主要包括工程设计交底和钢筋工程施工方案技术交底两部分。(2)图纸翻样图纸翻样包括预
4、结算翻样和施工翻样两部分,成型钢筋技术人员需要做施工翻样方面工作。其要根据工程项目的施工图,将图纸中的钢筋混凝土构件中的钢筋规格、型号、形状、数量、尺寸、重量,逐根计算、列示出来,形成钢筋加工下料单。(3)优化套裁1.翻样过程中的优化翻样过程中优化是指对构件中包含的钢筋长度,根据能够采购的定尺原材料,进行长度优化。其目的:一是减少材料损耗,提高材料利用率;二是通过对下料长度的优化,减少钢筋加工难度,形成单一规格的批量加工或减少加工,尽量利用原材原有长度;三是减少绑扎和安装过程中的施工难度。2.加工过程中的优化套裁加工过程中的优化套裁是指比照下料单和现有的钢筋材料长度,进行下料优化。其目的:一是
5、充分利用现有余料进行下料,提高材料利用率;二是对料单中的同一规格的钢筋进行优化组合下料,尽量减少余料、废料的产生。(4)料单转换料单转换是指将翻样后的钢筋下料单转换成成型钢筋加工所需要的生产下料单。必须经过该转换的原因是:钢筋翻样料单是根据工程图纸中钢筋混凝土构件进行表述,而在成型钢筋加工工厂内,为满足数控钢筋加工生产流水线的大批量加工,需要对下料单进行汇总分类,把同一规格的钢筋进行汇总,然后按照钢筋规格和所需要的生产线进行下料和加工。例如需要将钢筋翻样单中需要套丝的钢筋汇总出来,安排到锯切、套丝、弯曲线上加工;需要将箍筋汇总出来,安排到数控弯箍机上加工;需要将板筋汇总出来,安排到数控调直机上
6、加工。钢筋翻样单到生产料单的转换是保障数控钢筋加工生产线提高生产效率的主要措施,是成型钢筋加工工厂技术员的重要工作内容。(5)进度监控因为采用成型钢筋加工配送方式,工地现场的钢筋工程施工要求 JIT 配送服务,对成型钢筋加工工厂的物流服务水平要求很高,所以成型钢筋加工厂必须考虑生产提前量、配送时间、空间距离以及交通状况。成型钢筋加工厂内的技术员必须清楚的掌握工程的施工工艺和流程,通过现场驻场和前场沟通,清楚工程的进度计划和当前进度。根据前场对钢筋的需求计划,制定成型钢筋加工配送进度计划表,按照计划进行加工和配送。否则势必会造成前场怠工。在进度控制过程中,必须考虑图纸变更,施工方案临时性调整,成
7、型钢筋工厂必须建立应急机制,以应对紧急突发情况。(6)签收管理供料签收单的管理是技术员的另外一项重要的工作,技术员必须按照工程的进度和部位进行料单的汇总、分类整理,建立已完成加工量的签收单。签收单是进行对量和结算最重要的依据,需对此高度关注。(7)对量结算对量与结算是技术员工作的最后一个环节,也是成型钢筋加工配送工厂进行结账的重要前提。对量结算分为过程对量结算和完工对量结算。技术员按照工程的进度,进行节点对量,以防止把所有的对量工作放到最后,造成对量工作量大,时间长,影响结账和回款。一般在工程正负零结束时进行第一次对量,以后按照标准层进行对量。进行过程节点对量的意义在于将阶段性的工作做一个小结
8、,防止施工过程中出现的变更、更改、施工单位人员变动造成遗忘情况,人为增加对量与结算难度,给企业带来损失。三、 成型钢筋加工配送厂技术员应具备的技能(1)现场加工阶段在现场加工方式下,钢筋的加工技术工作最初是由钢筋工长来完成的,在这个阶段,钢筋工长包揽了全部钢筋制作和绑扎的管理、技术工作。但是随着现在高层建筑越来越多,建筑工程的面积越来越大,钢筋工程变得越来越复杂,钢筋工长受时间和精力的限制,已经不能兼顾所有的工作,于是钢筋工长把技术工作转移到专门的技术人员身上,由此专业的钢筋技术岗位钢筋翻样技师出现了。翻样技师分担了图纸翻样、技术交底、技术指导、钢筋验收、对量结算工作。而钢筋工长的工作主要转移
9、到对质量、进度的控制,现场管理以及料单审核。钢筋翻样技师从钢筋工长的工作中独立出来,是钢筋工程复杂化和专业化发展的需要,钢筋翻样技师的流动性使翻样技师走向职业化和专业化,并开始出现钢筋翻样工作室和专业钢筋翻样公司。但由于国家建筑职业资格管理部门对翻样技师没有专门的职业资格管理和考核,翻样技师还处于无证上岗状态,职业资格认证和上岗许可认证的缺失,造成一些施工企业不愿培养翻样人员,技术人员缺乏学习动力,使钢筋翻样技师从业水平良莠不齐,做出的料单水平难以保障,这给成型钢筋加工配送的推广造成了障碍。(2)成型钢筋单构件加工配送阶段当前成型钢筋加工配送还处于单构件加工阶段,除桩基钢筋笼和钢筋网片实现了组
10、合成型加工,基础、梁、板、柱、墙还处于单构件加工配送阶段,因此钢筋工程技术工作的重心还在工地现场,主要是靠钢筋工长和翻样技师,特别是翻样技师的技能水平和工作结果对成型钢筋加工配送工厂的影响巨大。在这个阶段,钢筋工程技术中的加工生产环节转移到成型钢筋加工配送工厂技术人员身上。因此当前阶段要加强现场钢筋翻样技术的职业资格管理,推动翻样技师的资格认证和考核机制,使翻样技师的技能水平能够适应成型钢筋加工配送项目的推广,另外也给成型钢筋加工配送工厂的技术人员提出了很高的技能要求。成型钢筋加工配送工厂技术人员应具备的技能包括:1.能够熟练的阅读和解读图纸,熟练掌握平法识图。2.熟练掌握施工工艺和流程,清楚
11、施工顺序和步骤,能够制定出成型钢筋加工配送进度计划。3.熟练掌握钢筋工程的施工规范和验收标准。从而能够控制成型钢筋加工的质量达到规范要求和验收标准。4.熟练掌握图纸翻样技能,能够对接收的料单对照图纸进行料单审核,如不掌握图纸翻样技能,则无法与前场进行细节沟通,也无法主动的提交钢筋采购需求计划。5.熟练掌握钢筋对量方式和方法,否则无法进行成型钢筋加工配送量的对量和结算。(3)成型钢筋组合构件加工配送阶段在不远的将来,成型钢筋加工配送将进入组合构件加工配送阶段,在国外欧美国家和亚洲的新加坡、台湾地区已经开始进入此阶段。在此阶段,钢筋工程的技术工作重心转移到了成型钢筋加工配送工厂内。成型钢筋加工配送
12、工程不再接收来自现场的钢筋下料单,而是直接接收施工单位的图纸。成型钢筋加工技术员要根据图纸进行翻样,在工厂内将梁板柱等构件直接加工成型,运送到工地现场进行组合安装。此时钢筋工程的前台和后台的工作量发生了很大变化,后台的工作量从 1/3变成了 2/3,担负了钢筋工程的大部分工作。此阶段的实施和实现必须从国家行业主管部门制定成型钢筋应用规范、标准开始,组合成型钢筋的加工配送应由施工规范、验收标准、设计图集和设计单位进行配合,只有建筑工程规范、标准和图集中制定了组合成型钢筋设计和验收标准,建筑工程设计单位才能在图纸设计中应用组合成型钢筋。由此对成型钢筋加工配送工厂的技术员的要求将进一步提高,除了第二
13、阶段的技术技能要求外,又提出更高要求:1、要求对成型钢筋设计、施工规范、标准和图集必须非常清楚,否则无法进行组合成型钢筋的加工和生产。2、对钢筋翻样的技能要求进一步提高,要求能够独立的完成图纸中的钢筋翻样工作。3、对安装的工艺和流程必须清楚。在组合成型钢筋的加工过程中必须考虑组合构件的安装工艺和流程,否则加工出来的成型钢筋将无法安装。4、能够适应工作量的增加。在此阶段,钢筋工程的绑扎、成型工作也转移到成型钢筋工厂内来,工作内容的增加带来了工作量的增加,此时对技术员的综合技术能力要求更高。四、 欧美、新加坡、台湾地区成型钢筋加工配送行业技术的成熟做法(1)这些地区基本已经进入成型钢筋加工配送的第
14、三阶段在欧洲地区,成型钢筋加工配送已经进入组合构件的加工配送阶段,特别是桥梁、桩基、板、墙等标准化程度较高的组合构件基本实现了在工厂内组合成型,然后配送到工地现场进行安装。后场的工作量占了整个钢筋工程工作量的三分之二以上。现场主要负责定位、连接、焊接等安装工作。钢筋工程的主要技术工作转移到成型钢筋工厂内,有效的减少了现场的工作量和技术难度。(2)设计、规范、标准的改变在这些地区,组合成型钢筋的广泛应用主要得益于设计规范、施工规范、验收标准的改变。在这些规范与标准中,根据成型钢筋安装的需要,对锚固方式、连接方式和节点设计进行了变化,使组合式成型钢筋应用得以实现。(3)全方位的技术服务在这些成型钢
15、筋应用发达的地区,成型钢筋工厂能够为施工现场提供全套的技术服务,从图纸翻样、优化配筋、料单转换、过程控制、配送交付、安装验收,能够提供全过程技术服务。(4)高度信息化1.在这些地区,设计规范的标准化为成型钢筋技术的信息化提供了基础,设计规范的标准化实现了设计标准化,设计标准化带来了钢筋翻样的标准化。2.图纸到料单的转化实现了信息化,数控钢筋加工设备的信息化与料单实现了有线或无线通讯对接。3.数控钢筋加工设备的信息化使钢筋加工过程实现了可视性,可以方便的跟踪成型钢筋加工进度和质量。4.二位条码的广泛应用使交付签收变得方便快捷,保障了钢筋加工质量的可追溯性。5.交付过程的信息化使钢筋对量、结算工作
16、也变的简单、快捷。(5)非尺钢筋的广泛应用在台湾地区,十几家成型钢筋加工配送工厂联合成立一家轧钢厂,轧钢厂根据各成型钢筋加工工厂的原材料订单,在轧钢的最后一个环节实现了各种定制尺寸钢筋的剪切,可直接按照构件下料长度剪切,或按照钢筋构件长度整倍数剪切,从而实现钢筋优化和套裁。这种钢筋生产方式为钢筋工程中的钢筋翻样和优化提供了便利,促进了钢筋翻样技术的发展。五、 现有成型钢筋加工配送中心技术工作中存在的问题(1)对成型钢筋加工配送中心技术工作缺乏认识在当前国内成型钢筋加工配送中心企业,重硬件轻软件,重设备轻技术的现象普遍存在。由于厂房、设备都是可见的,而技术工作看不见、摸不着,又加上过于专业,所以
17、企业投资者和管理者关注于更大面积的厂房、更先进的数控设备,而对成型钢筋技术工作重视不够,关注度不高。认为现场的钢筋技术人员在现场能干好,拿到工厂来做,一样能理所当然干好的观念普遍存在,岂不知钢筋加工制作不是简单的从工地现场走进工厂,实际上成型钢筋的应用使技术工作变的更加细分和专业。(2)对图纸翻样工作不重视由于当前成型钢筋还处在单构件成型加工阶段,成型钢筋加工厂都是被动的接受来自工地现场的钢筋下料单。钢筋翻样工作是由工地现场的钢筋翻样技师来完成的,因此成型钢筋工厂对翻样技师的工作并不关注,岂不知由于现在的钢筋翻样技师缺乏职业资格认证和从业技能水平的考核标准,使钢筋翻样技师的工作能力、技术水平和
18、工作结果良莠不齐,优秀的翻样技师和低水平的钢筋翻样技师所做出的钢筋下料单水平相差甚远。优秀的翻样技师会充分考虑制作过程中的批量生产、加工难度和材料利用率;会充分考虑绑扎过程中绑扎工艺、顺序、流程和绑扎难度。而低水平的翻样技师对此则考虑不足。当前施工单位普遍将钢筋翻样工作交给建筑劳务单位来做,而翻样技师的教育程度普遍偏低,多数是从长期的从业过程中总结经验,缺乏正规的职业技能培训,对规范和标准的理解不够全面。而且设计人员多按设计规范设计图纸,设计规范与施工规范存在一定差异,最终使成型钢筋工厂接到的料单存在诸多问题。如果成型钢筋工厂按料单加工,现场绑扎不合适,又会对成型钢筋工厂提出很多更改,而成型钢
19、筋工厂擅长大批量、少批次的加工,对突发性的变更应对能力较弱,工地现场又没有材料和设备,翻样过程所造成的错误无法及时得到解决,诸多的问题和责任都被推到成型钢筋工厂身上,使成型钢筋工厂背负了加工以前环节所犯错误造成的责任,使工地现场对成型钢筋加工配送模式产生排斥和抵制,给成型钢筋加工配送的推广造成了障碍。(3)信息化程度不高当前整个钢筋工程的加工信息化程度普遍较低,主要表现在几个方面:1、图纸设计的不标准造成图纸不能直接导入翻样算量软件。2、钢筋翻样软件不成熟目前市面上应用的钢筋翻样软件能实现钢筋算量、对量,各软件厂商逐步开发施工版钢筋翻样软件,但目前施工版还不完善,不能完全适用于施工,所以钢筋翻
20、样还是以手工为主。3、钢筋翻样软件无法与数控钢筋加工设备实现对接钢筋翻样软件翻样结果通过手工调整,可以应用到现场下料,但翻样结果与数控钢筋加工设备无法实现通讯连接,因此多数要通过打印方式,再将纸面的钢筋构件数据手工输入数控钢筋加工设备,然后进行生产,增加了输入时间,也增加了错误出现的机率。4、数控钢筋加工设备的信息系统适用性较低国内外资企业和原装进口设备一般都有比较成熟的数控钢筋信息管理系统,能够实现对进料、领用、加工、出库、库存进行管理,但由于国外建筑工程标准和钢筋加工标准与国内有较大差距,多数是英文版,在国内应用较少。而国内数控钢筋加工设备在这方面的开发刚刚起步,数控钢筋加工设备生产商基本
21、从机械制造行业到建筑施工行业,存在行业跨度问题,开发软件有一定难度。因此多关注于钢筋加工设备本身数控化和信息化,而对钢筋加工过程中的信息化做的不够优秀。以上两种情况标明数控钢筋加工工厂的信息化才刚刚起步,处于手工录入和电子表格辅助的阶段。5、无法对钢筋加工过程实现可视化和可追溯性由于加工过程中信息化的缺失,使技术人员很难对加工过程和进度实现可视,技术人员要了解加工进度和发货情况,必须到车间现场去询问和统计,工作不便,统计工作量较大,也不够精确。由于信息化的缺失,无法实现二维条码管理,使钢筋加工的各个环节无法对质量进行追溯,要实现钢筋加工的质量追溯,需要花费手工去做。不利于建筑工程对钢筋的可追溯
22、要求。6、钢筋加工厂与工地现场的数据对接还没有实现钢筋加工厂目前与工地前台交付成型钢筋,都是用最传统的方式,一人一本料单,按单查数,效率低,还容易出错。如果能够实现二维条码管理,可以有效的减少工作量,降低工作难度,避免工作失误。但由于工地现场管理的信息化还没有建立起来,因此这种状态将持续一段时间。7、信息化的缺失使钢筋对量和结算的工程量巨大由于交付的过程没有实现信息化,因此钢筋对量需要双方采用书面的签收单,逐项进行对量,有问题的还要找出图纸进行核实,造成目前钢筋对量工作量大,繁琐,成了一个费时、费力的工作,加工量大的工程甚至需要核对很长时间,无法进行最终决算。六、 现有问题应对方案与解决办法(
23、1)提高对成型钢筋技术工作的认识成型钢筋加工配送的推广需要先进的硬件与软件相互结合,作为成型钢筋加工配送的管理人员不仅要关注硬件建设,更应重视技术系统的建设和专业人员的培养,使之与硬件相匹配。(2)加强钢筋翻样技师的技能培训和职业资格认证钢筋翻样技术的职业技能培训与职业资格认证是保证成型钢筋加工配送项目推广的重要基础,在当前阶段钢筋翻样技师的技能水平已经在深深的影响成型钢筋加工工厂的工作,只有让钢筋翻样技师的工作结果保持较高的水准,才能排除工地现场对成型钢筋应用的排斥和抵制。(3)提高钢筋工程信息化建设整个钢筋工程的全过程信息化势在必行。当前建筑工程项目的信息化建设已经发展到建筑工程云计算阶段
24、,钢筋工程的信息化是其重要的组成部分,建筑施工单位、建筑软件开发商与数控钢筋加工设备商和成型钢筋加工配送企业应联合起来,共同开发一套适用于成型钢筋加工配送的信息软件,将钢筋工程的整个链条用信息软件贯穿起来。(4)注重技术人员职业技能培训成型钢筋加工配送企业应注重工厂内技术人员的职业教育与培养,总结归纳技术人员的工作内容和要求,加强职业技能培训。成型钢筋加工配送建设主管部门也应将技术人员上岗纳入到执证上岗范围内来进行管理。七、 利亚特公司对成型钢筋加工配送技术工作的探索与实践利亚特公司技术团队从 2004 年开始进入成型钢筋加工配送行业,从业 7 年来,对成型钢筋工厂技术工作的重要性深有体会,并
25、为技术工作失误付出了很多成本和代价,同时也在工作实践中逐渐总结出了一套成型钢筋技术工作方法,通过实践验证,取得一定的成效,开始尝试与软件商与设备制造商共同研发适用于成型钢筋加工配送的技术管理软件。在实际工作过程中,利亚特对钢筋翻样技师工作的重要性感受越来越深,深知一个优秀钢筋翻样师能够给企业带来的价值,为提高翻样技术人员技能,适应成型钢筋加工配送对钢筋翻样需求,开始对内外部钢筋工程技术人员进行钢筋翻样技能培训,取得一定成效。利亚特呼吁行业尽快出台钢筋翻样师职业资格认证政策,增加技术人员学习积极性,促进钢筋翻样技术人才培养,为成型钢筋加工配送的推广提供技术人力资源保障。目前成型钢筋加工配送还处于推广期,为推动成型钢筋加工配送的应用,应着手编制成型钢筋加工配送定额标准,成型钢筋加工配送进入工程定额后,推广和应用速度将更加快捷。行业在不断发展和进步,只有紧跟行业发展趋势,深刻领悟国家引导、扶持政策,不断总结经验教训,借鉴国内外成功经验,才能有企业的长足发展,以上仅为利亚特在从业过程中的体会和浅见,愿与业内各界同仁共同交流和探讨。青岛利亚特工程咨询有限公司2012 年 4 月