1。技术学院概要
(1)“筑波”科技中心
TCG技术研究所(图1)成立于1993年,是TCG集团公司Asunaro Aoki Construction的建筑技术研究所,位于科技领先世界的筑波科学城,地处自然丰富的地区,毗邻筑波大学。目前,我们作为米兰体育官方网站技术研究所运营,致力于技术开发,以提高青木明太郎建设、高松公司和TCG集团公司的企业价值。
照片1理工学院(正门)
(2)主要设施
工学院校园由管理楼、实验楼、室外实验场、骨料场组成,占地面积约18000平方米2,建筑面积约3000m2总建筑面积约9000平方米2。管理楼和实验楼为地上三层钢筋混凝土建筑。管理楼设有入口大厅、展览室、被称为“技术梦想工厂”的演示室(图2)、大型会议室和图书馆。实验楼设有多个实验室和实验室。实验楼和管理楼之间的大型屋顶结构被用作大型结构的实验楼(照片3)。大型反力墙(12 m 高 x 17 m 宽 x 25 m 厚的预应力混凝土结构)和大型反力地板(宽 17 m x 20 m)位于实验楼的中心。建筑物内有四个大容量执行器,允许进行土木建筑工程和用途的结构实验。这些设施也是 30 年前建造的,现在是时候考虑采用与社会资本相同的标准进行更新或翻新了。
照片 2 技术梦想工厂
照片3大型结构实验楼
2。技术开发结构
技术研究所是高松公司和青木明太郎建设的技术研究所,下设三个研究部门(结构研究部(建筑结构实验室、土木工程结构实验室)、材料研究部(混凝土实验室、新材料实验室)、机电一体化技术部(机电一体化组、ICT组)和研究管理部(开发室、知识产权室) 管理处)。截至2022年10月,共有员工47人,其中女性研究人员7人。每个实验室负责整个建筑领域的专项技术开发,如土木工程、建筑、环境、防灾等。我们与集团公司总部的技术总部和新业务总部合作,从事技术开发和现场支持,目标是十年后的技术应用。
3。技术开发实例
(1)抗震顶棚施工方法的发展
(1)抗震顶棚施工方法的发展预计应用于音乐厅和洁净室(照片5),我们希望利用该技术为社会做出贡献。
照片 4 试验 AA-TECH 方法
(2)利用摩擦阻尼器改善桥梁的抗震性能
Asunaro Aoki Construction 与首都高速株式会社合作,开发了利用摩擦阻尼器提高桥梁抗震能力的施工方法。通过在桥梁上安装摩擦阻尼器,可以显着减少对桥墩基础的损坏。除了应用于固定轴承外,正在开发以扩大应用于膨胀轴承的应用范围。公共工程研究所使用大型振动台的实验已于 2022 年成功完成,最终我们希望创建一个广泛使用的桥梁抗震系统。首都高速 11 号线台场线将于 2020 年完成 6 台机组的安装(照片 6),1 号线上野线又完成 26 台机组的安装。此外,摩擦阻尼器的卓越技术在第23届基础设施技术开发奖(2021年9月)上获得认可并获奖。我们将推动该技术的商业化,为地震时的社会做出贡献。
照片6安装了摩擦阻尼器的桥梁(11号线台场线)
(3)关键技术开发举措实例
- 碳池 (CP) 混凝土
- 耐盐冻混凝土产品
- 复合外露式柱底座
- 利用高强高阻环保混凝土改善生命周期评估
- 减轻楼板建筑重量的技术开发
- 开发提高塑性混凝土建筑框架质量的技术
- 采用阻尼支撑法的新建建筑摩擦阻尼器
- 通过施工可视化降低风险
- 部分高强钢筋
- 吧台布置检查系统(自动化)
- 利用AI的施工可视化管理技术
- 计算机辅助施工技术的发展
- 建筑技术教育工具开发我们正在推动与设计、施工、维护和管理相关的各种技术的发展,包括上述内容。
4。理工学院的作用
我们认为,开发有助于整个集团业务持续发展和快速进步的技术以及创建新业务领域变得越来越重要。与TCG技术部门的建设和营销部门合作,将技术传播到社会。技术研究所的开发成果作为施工方法和产品广泛交付给客户。因此,我们希望准确捕捉社会和客户的需求,选择适合未来建设需求的主题,通过我们的业务打造社会基础设施,以长远的眼光为可持续发展目标、碳中和、绿色基础设施等面向未来的社会基础设施建设做出贡献。
我们正在尝试针对数字化施工简化技术的进一步举措,“从施工 BIM 到建筑 DX”。日本经济产业省对数字化转型 (DX) 的定义是:“企业应对商业环境的快速变化,根据客户和社会的需求,利用数据和数字技术来改造其产品、服务和商业模式。同时,它们正在改造企业本身、组织、流程以及企业文化和氛围,以建立竞争优势(DX Asunaro Aoki Construction 正在推动 与“BIM/CIM 使用指南”一起采取的举措。由国土交通省 (MLIT) 制定。我们在“政府办公厅建设项目枥木共同大楼(18)”中,拥有为客户指定的施工简化技术提供施工 BIM、信息共享系统、ICT 土木工程、电子小黑板的经验,该项目是 2018 年国土交通省《BIM 指南》修订中选定的三个 BIM 试建项目之一。我们的部门还利用网络进行 DX 摄像头、建筑职业发展系统、面部识别系统和文档管理系统。
支持 BIM 链接的施工简化技术
(1) 通过 3D 测量,在施工开始前从使用 I-Construction 的现场接收用于周边地区地面测量的点云数据,无需亲临现场即可创建周边地区的 BIM 模型。从 2022 财年起,国土交通省已正式采用使用 !Phone 上的 LiDAR 功能进行 3D 测量,以进行简单的 ICT 建设。
(2)在虚拟空间中使用PC准备的BIM模型进行施工模拟,以进行前装。之前的看法是“80%都在准备”。然而,工地可以利用虚拟空间提前验证流程,并结合只能从实际错误中获取的数据,我们的目标是向工地提供有关施工方法和安全的可视化数据。
(3) 为了构建数字孪生,我们通过将 BIM 模型(虚拟空间)中的 360 度图像与实际现场图像进行比较来管理施工进度。由于它是基于云端的,上传的图像可以在iPad和iPhone等上实时查看
(4) 在部署Open BIM时,我们利用日本领先的BIM软件“Revit”、“Archicad”和“GLOOBE”的优势来快速创建模型。在截至 2023 年 3 月的 1 个财年(4 月至 6 月)期间,我们回复了约 30 个基于 SIM 的建设请求。此外,我们正在获得更多“连接BIM”的经验,即将营销阶段准备的BIM数据移交给施工。除了帮助接收订单之外,我们还在尝试使用 3D 打印机和 AR 技术进行检查。
进一步开发虚拟空间可视化的VR支持以构建元宇宙
Metaverse 是一个由“Meta”创造的词,意思是超越和“宇宙”。它指的是虚拟空间服务。一般来说,个人在虚拟空间中体验的VR与涉及交流和联合工作的元宇宙在目的上存在差异。
“构建元宇宙”中虚拟空间的更多主题包括以下内容:(1) 跨组织项目的规划模型空间与使用图纸的会议相比,使用这个空间可以节省解释复杂形状和施工术语的时间,并促进部门之间积极的意见交流。我们相信演练将增加对 2D 绘图中不可见事物的理解,并提高会议质量。
(2)利用“工作现场模型空间”共享进度管理的4D模拟模型,可以体验不同类型的施工和安全设施的工作流程。我们相信,与每个人在脑海中想象场景相比,可以确认和达成更多的项目。
(3)教育空间”,通过虚拟体验标准化知识我们希望用它来教育年轻一代,以补充建筑行业的经验水平差异,与其他行业相比,建筑行业的员工流动率较高。我们正在考虑通过在元界举办会议来提供一个“动手”的空间,现场工作人员可以作为主持人提供指导,而客人可以以新的眼光虚拟地游览现场。我们相信这将有助于了解每个区域的特征和构造方法,从而实现知识标准化并减少孤立感。
(4)在工地作业外使用的“社交空间”元宇宙中,参与者无需佩戴头盔或防坠落设备,可以在虚拟工地游览,不会给工地造成中断工作等负担。它可能适合样板房、演示和实习。随着我们促进多样性,自愿使用化身参与的感兴趣的员工预计会增加。我们相信在虚拟空间举行的会议将提高沟通质量。
展望未来,我们将推动尝试增加所提供的体验,例如尝试政府宣布的“再培训”,以及建立一个每个人都可以随时随地轻松参与的建筑虚拟宇宙,在各种环境中使用 iPad 和 iPhone 记录他们的意识,包括在抚养孩子、提供护理、使用弹性工作时间或在卫星办公室工作时。