Egy középső-nyugati élelmiszer-feldolgozó üzemnek hat hónapon belül kellett elérnie a kezdőépítéstől az üzembe helyezésig tartó időszakot. A hagyományos építési módszer – beton alapozás helyszíni kivitelezése, helyszíni acél szerkezetek gyártása, téglafalas kitöltő falak – kilenc hónapnál hosszabb időt igényelt volna. A fejlesztő ehelyett előre tervezett acélépületet választott. A építőkészlet a nyolcadik héten érkezett meg a helyszínre. A felállítás további öt hétig tartott. A gyár a tizennegyedik héten már termelésbe kezdett.
Az a tizennégyhetes időkeret nem volt kivétel. Ez az a típusú ütemezési összezárás, amelyet az előre tervezett acélépítési rendszerek egységesen biztosítanak ipari, kereskedelmi és mezőgazdasági projekteknél. A különbség nem fokozatos – hanem strukturális, és beépített része annak, ahogyan ezeket az épületeket tervezték, gyártották és szerelték össze.
Párhuzamos folyamatok győznek a soros építkezéssel szemben
A hagyományos építési módszer lineáris útvonalat követ. Először a telek felmérése és kitisztítása történik. Majd a megbízó alapozása. Ezután a szerkezeti váz darabról darabra épül fel, ahogy a anyagok érkeznek és a munkaerő rendelkezésre áll. Ezután kerül fel a tető, majd a falak. Minden szakma várja, amíg az előző befejezi a munkáját. Bármilyen késés – időjárási viszontagság, anyaghiány vagy munkaerőhiány – végigvisszhangzik az egész sorozaton.
Az előre tervezett acélépületek megfordítják ezt a modellt. Az épületalkotó elemek gyári gyártása párhuzamosan zajlik a helyszíni előkészítéssel és alapozási munkákkal. Míg az alapozási csapat betont önt az építési helyszínen, a gyártóüzem vágja, fúrja, hegeszti és bevonja az acél szerkezeti elemeket, amelyek az épület vázát fogják alkotni. Addigra, mire az alapozás megszilárdul, az építőkészlet vagy már egy teherautón van, vagy a gyárban várja a szállítást.
Ez a párhuzamos folyamat magában foglalva is hetekkel vagy hónapokkal csökkenti a teljes projekt időkeretét, attól függően, hogy az épület milyen nagy és bonyolult. A kritikus útvonal rövidül, mert a leghosszabb fázis – a gyártás – nem szerepel többé az ütemterv fő sorozatában.
A gyári pontosság kizárja a helyszíni utómunkát
A helyszíni építés változékonyságot von maga után. Az időjárás befolyásolja a hegesztés minőségét. A szakképzett munkaerő elérhetősége ingadozik. A méréseket a terepen végzik, és a hibákat azonnal kijavítják – gyakran jelentős idő- és anyagköltséggel járó módon.
A gyári gyártás megszünteti e változékonyság nagy részét. Számítógéppel vezérelt vágóberendezések pontos előírások szerint állítják elő az elemeket. A furatokat pontosan a megfelelő helyeken fúrják ki. A hegesztéseket ellenőrzött körülmények között, tanúsított felügyelők jelenlétében végzik. Az épületalkotó elemek számozva és rendezve érkeznek a helyszínre, készen a csavarozott összeszerelésre.
A helyszíni újrafeldolgozás csökkenése jelentős. Egy hagyományos acélépület esetében akár hetekig is eltarthatnak a helyszíni beállítások – az elemek levágása, a kapcsolódási pontok újrafúrása, az alapozások kiegyenlítése. Egy előre tervezett épület általában minimális illesztéssel áll össze. A csavarok illeszkednek a furatokba. Az elemek úgy illeszkednek, ahogy a tervek szerint számították. Ez az előrejelezhetőség közvetlenül a befejezési határidő megbízhatóságához vezet.
A számok mesélik a történetet
A McKinsey & Company egy tanulmánya szerint a moduláris és előre gyártott építési módszerek 20–50 százalékkal gyorsítják a projektek időkereteit a hagyományos megközelítésekhez képest. Más iparági adatok szerint az előre tervezett acélépületek felállítása 30–50 százalékkal gyorsabb, mint a hagyományos építés. A különbség még nagyobb méretű projekteknél jelentkezik, ahol a soros, helyszíni építés hatástalanságai összeadódnak.
Az alábbi táblázat egy 50 000 négyzetlábos ipari épület tipikus időkereteit hasonlítja össze:
|
Projekt fázis
|
Hagyományos építkezés
|
Előre tervezett acélépület
|
|---|---|---|
|
Tervezés és mérnöki szakma
|
8–12 hét
|
4–6 hét
|
|
Tereprendezés
|
4 hét
|
4 hét (párhuzamosan a gyártással)
|
|
Alapítvány
|
6 hét
|
6 hét (párhuzamosan a gyártással)
|
|
Szerkezeti gyártás
|
10–14 hét (helyszínen)
|
6–10 hét (helyszínen kívül, párhuzamosan)
|
|
Felállítás / összeszerelés
|
12–16 hét
|
4–6 hét
|
|
Teljes projekthossz
|
40–52 hét
|
20–28 hét
|
A hagyományos időkeret feltételezi a szekvenciális végrehajtást. Az előre tervezett időkeret párhuzamos gyártást feltételez. Itt keletkezik a legtöbb megtakarítás – nem gyorsabb munkavégzésből, hanem okosabb ütemezésből.
Az időjárás nem állítja le a gyárat
Az egyik rejtett előnye az előre tervezett acélépítményeknek az időjárási ellenállóság a gyártási fázisban. A hagyományos építési helyszínek leállnak erős eső, extrém hideg és erős szél esetén. Minden időjárási késés napokat ad hozzá az ütemtervhez.
A gyári gyártás folytatódik, függetlenül attól, mi történik kívül. A hóviharok, a forró hullámok és az esőzések nem lassítják a termelési sort. Az épületalkotó elemek határidőre készülnek, függetlenül az építési helyszín időjárásától. Amikor a helyszíni körülmények javulnak, az épületkészlet már készen áll a telepítésre.
Ez az előny különösen érződik olyan régiókban, ahol kemény tél vagy esős évszak jellemző. Egy hagyományos építkezés a Csendes-óceáni északnyugaton akár heteket is veszíthet eső miatti késések miatt a téli hónapokban. Egy előre tervezett épület közben továbbhalad a gyárban, miközben a telephely várja a jobb időjárást.
A munkaerő-matematika másképp működik
A hagyományos építési módszer az egész projekt időtartama alatt nagy számú helyszíni munkaerőt igényel. A szakmák – például asztalosok, vasasok, kőművesek és betonozók – mind különböző időpontokban kell, hogy jelen legyenek a munkaütemterv szerint. Bármely szakma munkaerő-hiánya megállíthatja az egész projektet.
Az előre tervezett acélépületek jelentős részét a munkaerőnek a gyárba helyezik át, ahol a dolgozók egy irányított környezetben hatékonyabban dolgozhatnak. A helyszíni szerelőcsapat kisebb, és hatékonyabban dolgozik, mivel az alkatrészek összeszerelésre készen érkeznek. Egy egyetemi tanulmány kimutatta, hogy az előregyártott acélváz szerelési ideje 13 munkanapról csökkent 4 napra – azaz 70 százalékkal.
A csökkent helyszíni munkaerő-igény azt is jelenti, hogy kevesebb a kitéttség a helyi munkaerő-piaci körülményeknek. A távoli területeken vagy a szűk építőipari munkaerő-piacon lévő régiókban megvalósuló projektek aránytalanul nagyobb előnyt élveznek ebből a dinamikából.
Egy projekt, amely bizonyította a pontot
Egy kiskereskedelmi raktárépítési projekt a Délkeleti régióban gyakorlati példát mutat a menetrend-előnyre. A fejlesztőnek a épületet a ünnepi csúcsidőszak előtt kellett befejeznie – ez egy kemény határidő volt, amelynek elmulasztása jelentős pénzügyi következményekkel járt. A hagyományos építési becslés 11 hónapot tett ki. A pre-engineered acélépület ajánlata 6 hónapos birtokbavételt ígért.
A fejlesztő az acélépületet választotta. Az alapozási munkálatok az első héten kezdődtek. A gyár a második héten kezdte meg a gyártást. A nyolcadik hétre az építőkészlet megérkezett a helyszínre. Az építés öt hétig tartott. A tizenharmadik hétre az épület befedve állt, és készen állt a belső berendezési munkálatokra. A birtokbavétel a huszonnegyedik héten történt – öt hónappal korábban, mint a hagyományos becslés szerint.
A különbség nem varázslat volt. Párhuzamos ütemezés, gyári pontosság és egy alapoktól kezdve sebességre tervezett építési rendszer volt az ok.
Amikor a sebesség a legfontosabb
A gyorsabb projektátadás nem csupán kényelmi kérdés – pénzügyi kérdés is. A építkezés minden hónapja jár költségekkel: kamat a beruházási hitelre, ideiglenes szolgáltatások, telephelybiztonság, projektmenedzsment ráfordítások. Egy rövidebb ütemterv közvetlenül csökkenti ezeket a költségeket. Kereskedelmi projekteknél a gyorsabb befejezés azt is jelenti, hogy korábban kezdődik a bevételtermelés. Egy három hónappal korábban megnyitott raktár három hónappal korábban kezd bevételt termelni.
Az előre gyártott acélépületek ütemtervi előnye leginkább az egyemeletes ipari, kereskedelmi és mezőgazdasági építményeknél mutatkozik meg – ezek az alkalmazások teszik ki az acélépületek iránti kereslet nagy részét. Ezeknél a projekttípusoknál a sebességkülönbség nem jelentéktelen. Ez éppen az a különbség, amely eldönti, hogy egy projekt pénzügyileg indokolt-e, vagy sem.
A gyártók, például a Huaying Weiye Steel Structure is úgy tervezi építési rendszereit, hogy a gyártási hatékonyság és az építési helyszínen történő gyors összeszerelés a legfontosabb prioritások legyenek. A gyár szigorú tűréshatárokkal készíti az alkatrészeket, és az építési készletek rendezetten érkeznek a gyors felállításhoz. Olyan építési környezetben, ahol az idő valóban pénz, ez a megközelítés mérhető eredményeket hoz – hetéről hétre, projektből projektre.