基于成本分析海洋工程模块化建造设计.docx

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基于成本分析海洋工程模块化建造设计

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程大威

摘要：近些年，海洋工程建造中出现一种新兴的建造模式——模块化建造，这种全新的建造模式不但可以高效的整合有利资源，还可以帮助工程提前竣工，凭借着其高效率与低成本的突出优势，已经渐渐成为海洋工程建造中的重要技术，并作为其重要发展方向不断向前推进。基于成本分析海洋工程模块化建造设计进行具体分析发现，相比于旧式海洋工程建造模式中的各个层次，模块化建造设计可以显著降低海洋工程施工中设计改变所引发的材料花费，而且可以减少海洋工程施工中大型装备的使用次数，减少海洋工程中不必要的滑道设备使用时间，同时还可以减少施工中的高空脚手架建设、减少施工中的人工成本。最后通过具体海洋工程施工项目分析，验证海洋工程模块化建造设计可以降低施工成本的具体途径。

关键词：成本分析;海洋工程;模块化;建造设计

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.18.100

海洋工程主要对海洋资源进行的各种活动如开发、恢复、建造以及利用为主，一般施工场地设置在海岸线旁。海洋工程的建设和施工相比于陆地工程的难度增大，受到多种海洋环境因素（台风、潮汐、海流等）的影响，工程施工很难顺利展开。但近些年各种新兴建造技术发展势头的日益迅猛，被逐渐应用于各个行业领域中，而模块化建造以降低施工成本与提升工程施工效率的特殊优势，受到各个施工工程项目的青睐，因此也逐渐取代传统的海洋施工模式，成为现阶段的主流建造模式，并著减少了海洋工程建造成本。

1模块化建造的内涵

模块化建造是指区别于传统工程项目的施工方式，它将施工项目的各个环节分成不同的模块，每一个模块把结构主体、机器、电路、管道、涂装等部分集合成一个整体，再把这些模块合为一体的施工模式。因此相较于传统的施工活动，模块化建造必须要和产品制造、模块具体设计策略以及具体情况相结合，才能在保证其专业性同时最大发挥作用。模块化建造相比于旧的传统的施工建造，模块化建造具有以下几个方面的优势。第一，模式化建造作为一种高效率、低成本和安全的新兴建造模式，已成为海洋工程领域的重要技术以及发展趋势。模式化建造通过高效利用已有施工材料和反复利用过往材料，把相似的、反复的施工过程模式化和定制化，把分散的、简易的工作整合化，以此来增加施工各部分的收益、质量，达到提高工程质量的目的。详细建造流程就是通过具体设计、施工设计、现场建造、分散制作等各个部分或者每一个单独部分，把不同的阶段整合到一起，工业化、程序化地完成不同环节的一体化建造，并利用吊装与装运设备的使用，将各个模块进行组装，从而在保证施工效率的同时，最大化的减少资本投入。第二，模块化建造相比于舊的传统的海洋工程施工建造模式，在建筑材料使用、建筑设备使用、人力投入、施工安全管理等方面的建造成本都显著降低。第三，模块化建造能够把一部分产品同时放在不同场所完成，主要部分在运输安装以及抵达施工现场之前就完成拼装，这样不单单能够避免在海洋工程施工过程中出现误差，而且还没有施工场地限制，从而显著减少施工时间，提高了施工建造效率。第四，传统构件式建造在工程项目施工中多多少少会在部分设备的安装过程中出现一些调试和改变，但是在模块化建造中非常完美的避开这些情况，因为模块化建造的绝大部分设施早在工程设计之时就已经考虑在内，所以相比较而说更加完整。

2成本分析下海洋工程模块化建造设计的具体应用

2.1减少工程设计改变情况

模块化设计是海洋工程模块化建造重要内容，具体应用策略是将工程项目划分为不同的模块，并使用电子信息技术对其进行三维模型设计，以达到对不同模块进行整合和优化设计的目的。因此，海洋工程在使用模块化设计时，除了应该考虑基础系统情况外，还要设计工程施工活动的总体建设思路，将施工活动、模块设计以及项目管理工作的先后关系进行协调，使不同模块能够以最高的效率输送至车间组装，以保证海洋工程建造活动高效完成，从而在减少工程设计改变情况的同时，降低工程设计改变引起的材料成本。

目前低成本的模块化建造设计，在施工材料的选择方面已经有具体的标准和要求，但随着时代的发展，有些标准已经过时，设计师在思考标准的同时要多想想有没有更适合的选择。海洋工程设计时要尽量选择可以再生、可以重复使用、对海洋环境没有危害的建造材料，与此同时还要保证所选材料来源广、成本低、性价比高，用最少的材料达到最佳的质量。另外，还可以利用标准化手段减少施工材料的种类，比如建筑表面装饰、油漆种类等。但是材料种类过少又会造成建造多样性的降低，所以要依据海洋工程的建造规模来决定施工材料的种类。

2.2减少设备作业台班的模块化设计

许多施工材料与设备都需要依靠大型履带吊机，造成施工场所很容易被大量的履带吊机和站车位置影响施工活动的顺利开展。而应用模块化设计的海洋工程，可以在施