فربیلد ، معرفی آخرین اخبار تکنولوژی ساخت و ساز
وب سایت فربیلد
شرکت فردید بنای ماندگار
خرید اکانت میدجورنی

ساخت مدولار : از پروژه ها تا محصولات

Modular construction From projects to products

مهندس مارال شایق | چهار شنبه, 15 تیر,1401

 ساخت مدولار : از پروژه ها تا محصولات


برای دهه‌ها ، ساخت و ساز پشت بخش‌های دیگر از جهت بهره‌وری عقب‌مانده است . ساخت مدولار به این صنعت فرصتی می‌دهد تا یک تغییر گام ایجاد کند، تغییر بسیاری از جنبه‌های فعالیت ساختمان از مکان‌های ساخت‌وساز سنتی به ساخت در کارخانه‌ها و تولید خارج از محل ، سبک صنعتی.
ساخت مدولار (یا پیش ساخته) مفهوم جدیدی نیست،بلکه تغییر ذهنیت به تکنولوژی، خواسته های اقتصادی، معنایی که که موجی بی سابقه ای از بهره و سرمایه گذاری را به خود جلب می کند. . اگر این صنعت رشد کند ، می‌تواند به صنعت ساخت کمک کند تا رشد بهره‌وری را افزایش دهد ، به حل بحران‌های مسکن در بسیاری از بازارها کمک کند، و به‌طور قابل‌توجهی شیوه ساخت و ساز امروزی را تغییر دهد. گزارش جدید ما، ساخت مدولار: از پروژه ها تا محصولات، و سفر به اعماق مشکلات آن می باشد.


ساخت مدولار چیست و چگونه تکامل یافته است؟
به طور کلی، ساختار مدولار یا پیمانه‌ای شامل تولید اجزای استاندارد شده از یک ساختار در یک کارخانه خارج از سایت و سپس مونتاژ آن‌ها در محل است. اصطلاحاتی مانند "ساخت و ساز خارج از محل"، "پیش ساخته" و "ساخت مدولار " به جای یکدیگر مورد استفاده قرار می گیرند این واژه‌ها طیف وسیعی از رویکردها و سیستم‌ها را پوشش می‌دهند، که عبارت است از المانهای منفردی که با استفاده از اتصالات استاندارد و واسط‌ها به واحدهای حجمی واحد و سه‌بعدی تبدیل شده‌اند.
ساخت مدولار در برهه ای از تاریخ خاص یک گزینه مقرون‌به‌صرفه بوده‌ , اما محبوبیت آن کوتاه مدت بوده‌است. ساخت مدولار پس از جنگ در انگلستان و ایالات متحده آمریکا از رونق برخوردار بود، زمانی که نیاز به بازسازی سریع و مسکن اجتماعی وجود داشت، زمانی که کارخانه‌های زمان جنگ خالی بودند و کمبود فولاد و نیروی کار وجود داشت. اما محبوبیت آن کاهش یافت و عرضه و تقاضا حتی در آمریکا کند شد ; تخریب یک  آپارتمان پیش ساخته در انگلستان در سال ۱۹۶۸ موجب نگرانی‌ها در مورد امنیت ساختمان‌های پیش‌ساخته شد.
امروزه، ساخت مدولار موج جدیدی از توجه و سرمایه‌گذاری را به خود جلب کرده  و عوامل متعددی نشان از آن دارند که این صنعت تجدید قدرت ماندگاری را دارد. به عنوان مثال , با تسهیل طراحی ماژول ‌ها و بهینه‌سازی تدارکات تحویل , بلوغ ابزارهای دیجیتال ، اساسا ًدرک مصرف کنندگان از مسکن های پیش ساخته شروع به تغییر کرده است، به ویژه اینکه انتخاب های جدید و متنوع متریال، جذابیت بصری ساختمان های پیش ساخته را بهبود می بخشد.
شاید مهم‌تر از همه , ما شاهد تغییر در ذهنیت در میان مدیران اجرایی بخش ساخت‌وساز هستیم , اکنون وقتی بسیاری از رهبران  فن‌آوری که وارد صحنه می‌شوند درک می‌کنند که ممکن است زمان آن رسیده که موقعیت خود را به سمت مدولار سازی تغییر دهند .
پتانسیل تاثیر عمیق
ساخت‌وساز یکی از بزرگ‌ترین صنایع جهان است ، بنابراین یک تغییر عمیق در این بخش می‌تواند تاثیر عمده‌ای بر بهره‌وری اقتصادی جهانی داشته باشد - و پروژه‌های مدولار جدید ، پیش از این ، یک رکورد کامل از تسریع زمان بندی پروژه را از ۲۰ به ۵۰ درصد تثبیت کرده‌اند ( شکل1 )
استفاده از مدول حجمی سه بعدی می تواند باعث  20 تا 50درصد همپوشانی عملیاتی  شود . 
برای مثال مدت پروژه ساخت آپارتمان به صورت سنتی در مقایسه با ساخت خارج از سایت با استفاده از مدول حجمی سه بعدی :
 

ساخت‌وساز یکی از بزرگ‌ترین صنایع جهان است ، بنابراین یک تغییر عمیق در این بخش می‌تواند تاثیر عمده‌ای بر بهره‌وری اقتصادی جهانی داشته باشد
(شکل1)



رویکرد مدولار همچنین دارای پتانسیل صرفه‌جویی قابل‌توجه هزینه تولید است،  هر چند ممکن است امروزه بیشتر استثناهایی نسبت به این موضوع باشد. همانطور که تامین کنندگان مصالح در جهت بهبود هزینه تامین مصالح پیش می‌روند، ما بر این باوریم که بازیگران املاک و مستغلات هم برای ایجاد تغییر و افزایش تبلیغ ساخت مدولار ، آماده هستند و معتقدند سیستم مدولار می‌تواند بیش از ۲۰ درصد در هزینه‌های ساخت‌وساز صرفه‌جویی داشته باشد . ( از طریق کاهش هزینه‌های اجرایی و صرفه‌جویی در هزینه‌های انرژی و نگهداری ) (شکل2 ) بر اساس یک برآورد عمومی،  ارزش بازار برای ساخت مدولار فقط در ساخت و ساز پیش ساخته به تنهایی می‌تواند به ۱۳۰ میلیارد دلار در اروپا و ایالات‌ متحده تا سال ۲۰۳۰ برسد.
فرصتی برای 20 درصد صرفه جویی وجود دارد ، اما امکان خطر افزایش 10 درصدی هزینه نیز هست چنانچه صرفه جویی در نیروی کار با هزینه تدارکات یا مواد هم ارزش نباشد.
نمودار هزینه ساخت و ساز سنتی ، درصد کلی ، پتانسیل رفه جویی در هزینه ها در ساخت خارج از محل ، تغییر درصد
 

 تامین کنندگان مصالح در جهت بهبود هزینه تامین مصالح پیش می‌روند
(شکل 2)



تعهد به قرارداد- به خصوص جایی که تعهدات انجام نشده با کمبود نیروی کار منطبق می‌شوند .

تا به امروز ، خانه‌های پیش‌ساخته تنها در چند نقطه ، از جمله ژاپن و اسکاندیناوی ، به موقعیتی پایدار دست یافته‌اند اما در بازارهایی مانند انگلستان و ایالات‌متحده ، از زمان پس از جنگ نسبت به شرایط گاهی مورد پسند واقع شده است  . اما حالا پیش ساختگی در بازارهای اروپا و آمریکا پتانسیل ارائه صرفه‌جویی سالیانه ۲۲ میلیارد دلار را دارد و این دلیلی است که باور کنیم احیای کنونی می‌تواند متفاوت باشد . این صنعت از مواد جدید ، سبک‌تر و همچنین از تکنولوژی دیجیتال جهت طراحی بکارگرفته تا قابلیت‌های طراحی و تغییرپذیری را افزایش دهد، دقت و بهره‌وری در تولید را بهبود ‌بخشد، و تدارکات را تسهیل ‌کند . با توجه به اصطلاح  قدیمی مسکن پیش‌ساخته به عنوان یک گزینه غیر جذاب ، ارزان و با کیفیت پایین ، برخی از سازندگان بر روی پایداری ، زیبایی‌شناسی و تسلط بیشتر بر بازار متمرکز شده‌اند . هرچند ناآگاهان که تمایلی به کنکاش برای تجزیه و بهره‌وری صنعت ندارند و از تکنولوژی عقب افتاده اند ، شروع به برهم زدن بازار و تغییر ذهنیت متصدیان می کنند.
در بسیاری از کشورها، ساخت مدولار هنوز هم بسیار دور از ذهن است. اما نشانه های قوی وجود دارد که این ذهنیت می تواند در مقیاس وسیع واقعا دچار تغییر باشد.

بسیاری از عوامل مشخص می‌کنند که آیا یک بازار معین احتمالا ً ساخت وساز مدولار را می‌پذیرد یا نه. دراین خصوص دو عامل تعیین‌کننده اصلی ، تقاضای املاک و دسترسی ( هزینه‌های نسبی ) به نیروی کار ماهر می باشد . در مکان‌هایی مانند ساحل شرقی استرالیا , شهرهای اصلی آلمان , بخش جنوبی بریتانیا , و ساحل غربی ایالات‌متحده , کمبود نیروی کار و تقاضای برآورده نشده برای مسکن , این مدل را به خصوص اثبات می کند . ( شکل3)
 

در بسیاری از کشورها، ساخت مدولار هنوز هم بسیار دور از ذهن است. اما نشانه های قوی وجود دارد که این ذهنیت می تواند در مقیاس وسیع واقعا دچار تغییر باشد.
(شکل3 )



ایجاد اختلال درساخت و ساز
پیشنهاد استفاده از مزایای تولید مدولار و برآرود هزینه های آن ساده نیست . این کار نیازمند بهینه‌سازی دقیق انتخاب مواد ، پیدا کردن ترکیب مناسب از پانل‌های دو بعدی ، ماژول ‌های سه بعدی، طرح‌های ترکیبی ؛ و تسلط بر چالش‌ها در طراحی ، تولید ، فن‌آوری ، تدارکات ، و مونتاژ است . همچنین بستگی به این دارد که آیا پیمانکاران در بازار کار قبول می‌کنند به مقوله مقیاس و تکرارپذیری دست یابند .
در بسیاری از کشورها , ساخت و ساز مدولار هنوز یک پیشنهاد بسیار دور از ذهن است و نشانه های قوی وجود دارد که این ذهنیت می تواند در مقیاس وسیع دچار شکست شود. هنوز در رقابت ساخت و ساز، احتمالا برندگان و بازندگان جدیدی را در کل اکوسیستم ساخت و ساز ایجاد خواهد کرد و هنوز کارفرمایان مختلف با مجموعه‌ای از انتخاب روبرو هستند. 
ساخت مدولار به سرمایه گزاران مختلف نیاز دارد تا مجموعه‌ای از انتخاب‌ها را ایجاد کنند . برای مثال، انبوه سازان باید بخش‌هایی از نمونه کارها را شناسایی کنند که می‌تواند به عنوان «هسته محصول» آنها عمل کند; سرمایه گذاران از طرف دیگر باید بیشتر بر روی بازارها تمرکز کرده و برندگان و بازندگان را مشخص و تعریف نمایند .
به عنوان مثال، یک نقطه شروع خوب برای انبوه سازان این است که بخش هایی از یک نمونه پروژه را شناسایی کنند که در آن حجم و تکرارپذیری می تواند نقش داشته باشد. اینها را می توان به عنوان یک "هسته محصول" طراحی کرد که در طول تحولات ثابت می ماند. انبوه سازان باید فرض کنند که مدولارسازی موفق، به چیزی بیش از درخواست صرف از تامین کنندگان برای پیشنهادات مناقصه در طرح های موجود نیاز دارد. در عوض، آنها باید با زنجیره تامین کار کنند تا قابلیت تولید را متنوع و بین کیفیت، صرفه جویی در هزینه و صرفه جویی در زمان،توازن درستی ایجاد کنند.
در همین حال , برای سرمایه گذاران , اختلال پیش‌بینی‌شده ، یک چشم‌انداز بسیار متفاوت ایجاد خواهد کرد و باعث می‌شود که سرمایه گذاران هوشمند به دنبال این ریسک باشند. آنها می دانند که بازارها به احتمال زیاد دچار اختلال می شوند و فقط روندهای دقیق، استراتژی ها و قابلیت ها هستند که برندگان و بازندگان را از هم متمایز می کند.
تامین کنندگان مصالح ساختمانی با تغییر در انتخاب مصالح برای مشتریان و پیش بینی سازه ها مواجه خواهند شد. به عنوان مثال، در صورتی که  الوارهای متقاطع و ماژول های مبتنی بر اسکلت فولادی سهم بازار را به دست آورند، شرکت های سیمان تحت تأثیر قرار خواهند گرفت. تأمین‌کنندگان مواد نیز ممکن است با چشم‌اندازی کاملاً متفاوت در بازار مواجه شوند. مشتریان آن‌ها ممکن است دیگر نصاب‌های پراکنده یا توزیع‌کنندگان سنتی نباشند، بلکه تولیدکنندگان بزرگ‌تری باشند که برای اهداف مختلف بهینه‌سازی می‌کنند اما با این حال، این تامین کنندگان ممکن است با توجه به دانش آنها در مورد ساخت و ساز سنتی و محیط های تولید کارآمد و زنجیره تامین، موقعیت خوبی برای ورود به فضای پیش سازی داشته باشند.
ساخت مدولار در بازارهای اروپا و ایالات متحده پتانسیل صرفه جویی سالانه تا 22 میلیارد دلار را دارد.

ایجاد اختلال درساخت و ساز
 یک نقطه شروع خوب برای انبوه سازان این است که بخش هایی از یک نمونه پروژه را شناسایی کنند که در آن حجم و تکرارپذیری می تواند نقش داشته باشد.


نهادهای بخش دولتی، مانند توسعه دهندگان بخش خصوصی , با اتخاذ یک رویکرد مدولار برای هر پروژه با مقیاس بزرگ که دارای مولفه‌های قابل تکرار هستند مانند مدارس و خانه‌های مقرون‌به‌صرفه , قادر به جذب صرفه‌جویی در هزینه‌ها و مزایای بهره‌وری خواهند بود. در عین حال , بخش دولتی نقش دیگری را در تسهیل اتخاذ مدولار با مدرن‌سازی ساختمان دارد که با هدف حذف موانع برای مسکن بیشتر ایجاد می‌شود. فرآیندهای تایید طرح می‌توانند سریع‌تر و کارآمدتر باشند اگر طراحی محصول و فرآیندهای تولید را بتوان در کارخانجات به جای هر سایت پروژه منفرد تایید کرد بنابراین بار بازرسی در محل صرفاً به تأیید مونتاژ محدود می شود .
در نهایت ، شرکت‌های مهندسی و ساخت‌وساز باید در نظر داشته باشند که روند ساخت‌وساز در محل به بخش کوچک‌تر و کالایی تر و صنعتی تر تبدیل میشود . امروزه پیمانکاران اصلی پروژه‌های مربوط به سایت را با بسیاری از قراردادهای دست دوم مدیریت می‌کنند ، لذا ممکن است ریسک حذف یک کار ساخت در محل  با مونتاژ ماژول های ساده ، بخش قابل توجهی از هزینه و نیز قطعیت در زمانبندی را به ارمغان ‌آورد . 


بعد از دهه‌ها تغییر نسبتا ً آهسته , به نظر می‌رسد تغییر روش های ساخت به سمت مدولارسازی  در کنار دیجیتالی‌سازی به احتمال زیاد صنعت ساختمان و اکوسیستم انبوه سازی را در مقیاس گسترده‌ دچار تحول خواهد کرد. همه کسانی که نقشی در این صنعت دارند باید این روش، تاثیر آن و انتخاب‌های استراتژیک خود را ارزیابی کنند تا مطمئن شوند که می‌توانند ریسک کنند و سود ببرند.

 

 

لینک منبع اصلی

بازگشت به صفحه اصلی
گالری تصاویر

مطالب مرتبط

پارس هاست

افراد دارای مهارت در این زمینه

در صورتی که در این زمینه تخصص یا مهارتی دارید، پس از ثبت نام در سایت و تکمیل فرم مشخصات شخصی ، پروفایل خود را به لیست زیر اضافه نمایید .

ابتدا وارد شوید

ابتدا وارد شوید

و یا ثبت نام نمایید.

وارد شوید

نظر دهيد