有了DfMA，工业化建设的全部潜力被揭示出来

• 制造和装配设计(DfMA)是一种通过一系列设计选择使制造产品和预制件装配成为可能并得到优化的方法，它正在彻底改变从桥梁到酒店的一切建设方式。beplay官网客服电话
• 将制造技术应用到已建成的环境中可以大大减少项目的成本、时间、复杂性、不确定性和对环境的影响。
• 作为DfMA团队的领导者，伦敦工程和设计先驱Bryden Wood展示了如何将DfMA原则应用于不同的项目。

随着价值数万亿美元的住房、就业和服务地球上爆炸式增长的人口的新建筑正在建设中，压力越来越大快速构建．但建设可能是一件混乱的事情。流行病、极端天气和地缘政治动荡都可能破坏供应链，打乱交货计划。技能短缺使得按时和按预算交付构建更加困难。

那么，建筑、工程和建筑(AEC)领域的公司是如何应对的呢?要把时间、成本和不确定性从建筑中去除并不容易——特别是当复合地板、现成的包层和每条线的螺栓连接系统等先进技术已经将施工过程精简到极致时。

对许多人来说，答案是借鉴制造业的做法，采用一种名为“制造与装配设计”(design for manufacturing and assembly，简称DfMA)的流程。DfMA形成了日益增长的趋势的一部分工业化建设以及以制造为导向的设计，建筑系统甚至整栋建筑作为独立但可连接的产品组合在一起。beplay官网客服电话DfMA包括一组设计选择，使生产产品和预制组件的生产使用成为可能。beplay官网客服电话换句话说，建筑产品和组件在工厂外高效制造，然后在现beplay官网客服电话场交付，在那里它们可以快速拼接，使组装更容易。

DfMA最早的支持者之一是一家位于伦敦的设计和工程公司布莱登带领一个木头．20年前，该公司意识到需要一种方法，将大规模生产的效率和确定性与高度定制的、亲自操作的建筑业务相结合。

每一个新结构都需要装配。Bryden Wood提出的问题很简单，是一砖一瓦、一管一管地进行，还是连接大型预制组件和模块——削减成本并实现过程改进?

巨大的需求，有限的能力

布赖登伍德(Bryden Wood)全球系统主管杰米•约翰斯顿(Jaimie Johnston)表示:“几十年来，每个人都在谈论这个问题。”“真正让DfMA脱颖而出的是建筑行业的人口老龄化、对可持续性的担忧，以及对全球人口冲击的预测到2100年达到110亿．所有这些路上的人都需要住房和教育、医疗保健、水电、数据中心能力等等。人类的需求毋庸置疑，但我们满足这些需求的能力极其不确定。”

约翰斯顿说，要想弥补这一差距，就需要进行认真的路线修正，因为即使有可能以足够快的速度为足够多的人建造足够多的东西，目前的方法也会杀死地球。

他说:“我们必须建造的东西和我们交付这些东西的能力之间的差距是如此巨大，我们需要某种介于两者之间的技术解决方案来实现这一点。”“很长一段时间以来，这个行业一直在回避这些问题。今天的不同之处在于[建筑信息建模]BIM我们在疫情期间看到的行业数字化已经改变了人们的想法。”

Bryden Wood多年来一直在大型项目中应用BIM，最明显的可能是引人注目的举措比如伦敦地铁的扩建希斯罗机场而且盖特威克机场以及通过伊丽莎白线(原Crossrail)项目连接伦敦东西部截然不同的通勤走廊的大规模“大挖掘”工程。每一款产品都依赖于将非现场制造和现场组装结合起来的设计。

按订单建造

该公司在希思罗机场和盖特威克机场的工作表明，它制定了一项计划，以缓解和改善每个机场航站楼“码头”之间的交通流量，在这些码头上，登机口和飞机聚集在一起，以最大限度地利用空间。该项目需要安装超过1.5公里(约1英里)的新走廊。

为了尽量减少对旅客的干扰，布赖登伍德的设计和安装计划包括在每个机场附近建立制造设施，整个走廊可以在场外建造。一旦这些部件完成，它们就会被送到机场进行现场简单组装。

在伊丽莎白线项目中，布赖登伍德公司的任务是在繁忙的托特纳姆法院路、利物浦街和白教堂车站的城市地下挖掘新铁路隧道，为它们制作面板。运用DfMA的专业知识，该公司的设计师和工程师提出了一种可以在场外生产的面板，用于快速的现场组装。

办公空间的新方法

伦敦的新打造该商业综合体是与开发商Landsec合作建造的，包括两座10层的办公大楼，矗立在碎片大厦和泰特现代艺术博物馆之间，与圣保罗大教堂隔河相望。约翰斯顿说:“这是伦敦令人惊叹的一部分，尽管作为一个场地，它非常受限制。”“所以，从建筑上来说，建筑必须对位置非常敏感。在没有大量利益相关者参与的情况下，你不可能在伦敦的那一小块地方建房，所以用大型构件建造一座建筑的选择对我们来说并不可行。”

该项目的关键创新是使用最初为新建英国监狱开发的平台建设系统，并将其应用于办公空间。Bryden的模块化平台是基于产品的、标准化的预制组件，使用相同的方法在现场组装。这有点像现代汽车生产，制造商创造一种类型的框架或底盘，并将其应用于多种车型。这些平台大大加快了每层楼的完工速度。

Forge组件在钢和混凝土混合框架内使用9米(29.5英尺)的跨度。主梁带有公用事业和服务设施的统一切口。平台的柱子跨度从一层到另一层，是标准化的，地面的柱子较厚，楼层较低，以适应上面的负载。

约翰斯顿说:“我们没有为每个项目发明新的系统，而是能够创建一个宜家/乐高组件套件，可以用来建造任何东西。”“每个组件都能与其他组件相互连接和通信。”他解释说，这种平台方式还可以让公司的设计师自动生成数字模型为了建筑。

他说:“我们输入了一些关键参数，它自动生成了描述建筑的数据集，并成为BIM模型的基础。”“它的速度如此之快，以至于每当我们对建筑进行更改时，我们不会回去调整模型，而是直接生成一个新的模型，这大约需要20分钟。”就生产力而言，这改变了我们的游戏规则。”

在准确性和节省时间方面的进步也令人印象深刻。由于平台是预先切割和标准化的，固定和调整平仓交易通常遇到的公差问题所需的时间和材料几乎为零。

这种产品化的建筑组件和制造信息设计使Forge综合体产生的隐含碳比正常建造的建筑少30%。因此，它是第一座符合英国绿色建筑委员会定义的建筑零办公室。

BIM是使能者

对于Johnston来说，如果没有BIM，这一切都不可能实现。“BIM鼓励你以一种特定的方式进行协作，”他说。“在过去，问题可能会隐藏在2D图纸上，直到他们到达现场。有了BIM，你可以更好地在空间上协调事物。你还会意识到，一旦你花了精力创建了一个详细的3D模型，把它变成数千张图纸给现场的个人似乎有点愚蠢。”

约翰斯顿认为，伊丽莎白线项目就是一个很好的例子。设计的每个方面都首先在Autodesk中建模Revit,发电机自动建模数以百计的制造和装配选项。布赖登·伍德使用AutodeskNavisworks优化装配过程，创造最有效的交货到装配顺序。

他表示:“作为一个行业，我们无法完全接受DfMA，除非我们掌握了这些数字工具的窍门。”“BIM的传播既是一种技术变革，也是一种文化变革，使新的工作方式成为可能。这是基础性的，更广泛地采用DfMA是它将带来的结果之一。”