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建造業議會 - CIC

《擁抱科技 提升安全》

「零意外」一直是建築界的願景,但是過去二十年,建造業的工業意外死亡數字平均每年接近 20 宗,情況極不理想。建造業必須加快改革,應用創新科技提升工地安全,而建築人更要貫徹守護「生命第一」信念,才能相輔相成。

安全第一  危險說不 

建造業議會於 4 月8日重啟「安全講座」,透過每月安排香港建造學院學生一同悼念在建造業工業意外離世的工友,並反思事故發生的可能原因,進一步加強學生的安全意識和安全態度。是次講座安排了十多名監工班同學出席,邀請了議會成員闞軍工程師及註冊專門行業承造商聯會陳落齊會長作嘉賓分享。

闞軍工程師表示不少意外是因為工友的警覺性不夠,例如對新工作環境不熟悉或是訓練不足便落場工作,工友要對不安全說不。陳會長建議承建商要定期在工地舉辦到位的安全講座,令工人感同身受,三思而後行,一個錯誤決定會為家人帶來極大傷痛。

(左)香港建造學院學生為建造業工業意外離世的工友默哀,(右)左起闞軍工程師、何安誠主席及陳落齊會長分享如何提升工地安全。

幾十年前我由實習生起步,頭幾年長駐工地的經驗令我看到有些工人存在英雄主義,恃住有經驗就冒險去搏,例如沒有工作台或未扣好安全帶便開工。意外一宗也嫌多,行業必須將提高警覺的作業行為落到工友,見到不安全的工作環境和安全隱患,要立刻出聲,要對危險說不!時刻緊記生命第一,人人有責,各司其職,才是治本的方法。

三大路向  科技落地  

議會早前委託顧問公司進行有關項目管理在時間、成本和質量研究,參考新加坡和英國的經驗,初步估算如果香港工程全部應用建築信息模擬(BIM),可以節省7,000-8,000名工人,應用「組裝合成」建築法(MiC)及「機電裝備合成法」(MiMEP)可以節省15,000-20,000名工人,其他數碼平台又可節省4,000-5,000工人。現時行業正面對勞動力短缺及工人老齡化問題,要應付未來香港每年平均三千億工程量,業界一定要加快改革三部曲:1. 工廠工業化(Offsite)- 在工廠大規模生產模組,2. 綜合裝配組裝建築法(Multi-trade Integration)- 將各模組、機電裝修預先整合,3. 砌積木建築法(Plug and Play) - 在現場快速裝嵌。

建造業要實行數碼轉型,不能只靠個別企業或專業孤軍作戰,要整個行業一齊做,科技才可以真正「落地」。上月我和執行總監Albert參觀了三個大型建築工地,體驗工程團隊由上而下積極應用創新科技協助提升生產力、效率、品質,更重要是改善工地安全,很值得與業界分享。

組裝合成  提升安全

位於古洞北的「福利服務綜合大樓」是瑞安建業首個MiC項目,以總建築樓面面積計算,工程應用MiC達42%,大部分工序及室內裝修在國內工廠完成,組件運送到工地後進行簡單接駁,有效減少現場工序、人手及高空工作的風險。項目亦應用很多創新技術,包括BIM、裝配式設計(DfMA)、人工智能(AI)、數碼工程監督系統(DWSS)、虛擬實境(VR)及機械人等,又透過自行研究及開發(R&D)高階技術,例如在人手操控的機械搖控車加入人工智能及自動化功能,成為自動物料運輸車,協助運載重物,減低工人因搬運而受傷機會。工地又採用人臉識別技術、智能安全帽系統及安全管理系統等,令安全表現得以持續提升。

(左)瑞安工友示範將預製的天花模組併合,(右)加入人工智能的自動物料運輸車。

集團行政總裁李進港Freddy分享,MiC在廠房生產模組及完成內部裝修,可以減省在工地堆放物料,有助做好倉庫管理,令工地環境整潔安全。建造業的可持續發展有賴年青人承傳,集團非常願意投放資源及提供平台予員工做研發,鼓勵同事有比別人走前一步的心態,而不是只做追隨者。

數碼科技  智慧工地

金門建築承建西九文化區演藝綜合劇場及地庫延伸部分L2工程項目,採用「綜合數碼建造方案」(IDPD),設於工地的「智能數碼控制中心」運用「現代施工方法」(MMC),工程人員在控制室可以遙距監控預製組件廠房,由製作流程、送貨、驗收全程實時監控及取得資訊。工程每一環節也作數碼化管理,實踐智能建築流程。

演藝綜合劇場的建造涉及很多複雜的曲線及不規則形狀設計,團隊利用BIM技術整合工程圖則,在設計初段已仔細規劃「建築設計安全」(Design for Safety,DfS),把建築物內部複雜的結構及機電設計組件,以3D、4D或5D立體模型呈現出來,設計過程已看到如何起及怎樣起,能預早識別各項施工風險,例如預視到探測器或感應器放在高位置,將來工人很難做維修,團隊就可以及早與顧問及業主商量解決問題。

(左)金門位於演藝綜合劇場工地的「智能數碼控制中心」,(中)工地設有臨時工廠處理部分預設工序,(右)工程應用約60-70% 「裝配式設計」及「機電裝備合成法」。

工程應用約60-70% DfMA 及 MiMEP,當中體現很多大型MiMEP,如1.2米直徑的喉管先利用BIM度數,又快又精準,保證質量,在工廠生產及安裝後,再運到工地如積木般一件一件併合;又如天花的大型鐵架,在工廠模塊化生產,令工地施工過程完全不用燒焊,工人在高空工作的次數也減到最少,有效提升工地安全。

全面BIM  彰顯效益

協興建築承建的啟德體育園由三個主要的體育場館組成,項目規模龐大,施工流程複雜,工程團隊在策劃階段已定下全面應用BIM於每個細節,提升效益。主場館是體育園的重點建築,包括興建超過13,600噸的鋼結構上蓋連2,600噸開合式上蓋,及安裝超過3,200件混凝土預製組件等。鋼結構上蓋由四組大型主鋼桁架支撐,其中主桁架跨度達180米,全在國內完成及併合,再分一批批組件運送至工地在地面進行組裝,完成後就可以進行重型吊運及安裝固定上蓋。團隊又利用BIM預先將提升塔(Jacking Tower)的每個重型吊運動作模擬現場狀況,包括機械操作、擺位、安裝次序,預早規劃吊運空間位置,避免機械互相交叉發生踫撞危險。
 
主鋼桁架由大型鋼圓筒組成,全部在國內工廠預製及完成燒焊,再以海路運送到港,工地現場需要做臨時碼頭卸貨,工程團隊以三維激光掃瞄技術將現場實況記錄,再模擬將主桁架運入主場館的整個過程中是否出現障礙。各鋼結構預製組件的接駁也需要非常精準,絲毫不差,所以在開始吊運前先在地面做三維激光掃瞄,將點雲(Point Cloud)放入BIM模型,對比現場數據與設計模型的偏差,可及早進行修正。
 
主場館的座位區呈碗型,工程團隊先把所有組件做成「立體分解圖」,將各設計界面以立體模型呈現出來,例如是預製件安裝、空調系統及防火板安裝,所有資料可以透過模型清楚預見,方便與不同分判商溝通每個工序的安裝次序和安裝方法,將施工考慮提前帶入設計階段。

(左)協興團隊介紹以BIM模擬啟德體育園主場館的開合式上蓋設計,(中)項目應用「裝配式設計」生產大型鋼結構組件,(右)以BIM模擬預視各機械的位置、安裝次序、吊運空間佈置等避免發生踫撞。

這三次工地到訪,展示了工程團隊以科技結合安全的良好示範。非常欣賞一眾年青工程師的專業及創意,議會每次均贈送多部平板電腦予表現出色的工程師,以示鼓勵,希望他們為業界作出更大的努力。

我確切看到由議會提出的行業發展方向,尤其是科技應用,利用專業化年青化推動可持續發展效益,已逐步在業內發展成形,並得以落實,正正與特區政府推動的「建造業2.0」相配合,改革建造業成為「創新」、「專業化」和「年青化」的行業成功在望。

何安誠教授工程師
主席
2022年5月3日

最後更新:2022-05-03 10:53:20