作者：康永剛
摘要：隨著生物醫(yī)藥、電子芯片等高新技術產業(yè)的快速發(fā)展，潔凈廠房建設需求持續(xù)增長。本文基于PDCA循環(huán)理論和全面質量管理理念，對某ISO 14644[1]標準下的潔凈廠房建設項目進行全過程質量跟蹤，通過質量質量追溯基礎施工處理、管路系統(tǒng)安裝及試驗、裝修裝飾安裝、電氣系統(tǒng)設計以及安裝測試、自控系統(tǒng)安裝（橋架安裝、線纜敷設，防火封堵）及調試、工業(yè)暖通通風系統(tǒng)安裝測試等系統(tǒng)安裝過程及各項工序質量控制點，提出依據基于BIM技術的動態(tài)質量管理模型，依據特殊材料選型以及關鍵工序質量數據，為潔凈廠房施工企業(yè)提供科學的質量控制方法。
關鍵詞：質量管理、高階潔凈室施工、關鍵控制、電子半導體廠房
1.引言：
1.1研究背景：
隨著全球工業(yè)生產秩序進入全新的分工整合階段，高端產業(yè)尤其工業(yè)半導體及生物科技領域的競爭及對抗日漸加劇，除關鍵設備和關鍵工藝外，對工業(yè)潔凈室的施工也愈加重視，越發(fā)的凸顯出潔凈廠房或潔凈實驗室施工技術在半導體、生物制藥等領域的重要性；
1.2研究現(xiàn)狀：
國內外潔凈廠房施工質量管理研究進展在標準和規(guī)范方面，通過《潔凈廠房設計規(guī)范》（GB 50073-2022）[4]、《電子工業(yè)潔凈廠房設計規(guī)范》（GB 50472-2020）等國家標準，對潔凈度、溫濕度、壓差等關鍵參數的控制提出了嚴格的要求。
《潔凈室施工及驗收規(guī)范》（GB 50591-2020）[3]進一步細化了施工流程和質量驗收標準，從（BIM技術應用）、模塊化施工、智能監(jiān)控系統(tǒng)、質量控制重點等方向進行前期預控模擬模塊快作業(yè)，以及中期實施安裝和后期調試測試對照進行關鍵管理。
1.3研究意義：
確保潔凈度、氣密性特殊質量要求達標，探索出不同回風路徑下潔凈室壓差控制體系，為新一代高級潔凈廠房及高階潔凈實驗室施工探索出更高效節(jié)能的施工工藝，探討施工質量管理過程中新材料的使用效果以及新工藝技術的研究開發(fā)。
2.潔凈廠房施工質量特征體系
2.1特殊質量要求分析
﹣空氣潔凈度（0.3μm顆粒物控制）
﹣微振動控制（＜1μm振幅）
﹣氣密性指標（壓差維持能力）
﹣材料防靜電特性（潔凈室內墻地系統(tǒng)及地面防靜電處理）
2.2施工質量影響因素矩陣搭建
3.全過程質量控制體系構建
3.1基于BIM的質量預控系統(tǒng)
通過采用先進的BIM技術進行整體空間規(guī)劃管理和管線規(guī)避碰撞檢測，優(yōu)化管線布局，提高施工作業(yè)效率，對潔凈室內FFU風機及過濾器系統(tǒng)、工藝回風通道系統(tǒng)、應急通道系統(tǒng)、防靜電系統(tǒng)、高架地板系統(tǒng)、潔凈配電系統(tǒng)及照明系統(tǒng)、ESD系統(tǒng)、自控系統(tǒng)、防靜電接地系統(tǒng)、潔凈新風系統(tǒng)、氣密封堵系統(tǒng)、潔凈門窗系統(tǒng)等建立分塊化預制化安裝模塊，同時通過CFD技術對潔凈室各項關鍵參數進行模擬。
3.2關鍵影響因素識別控制
從人、料、機、法、環(huán)、測六大維度出發(fā)，結合潔凈室施工特性，識別其影響核心因素
3.3關鍵工序安裝階段質量缺陷控制
從圍護結構、材料預控、人員控制、管制階段規(guī)劃等方面建立控制體系模型，通過對關鍵部件和材料的預制及標準化，比如大量的采用預制化結晶墻板、風管等標準模塊化組件，很大程度的縮短了施工工期并保證質量。
3.4關鍵工序安裝階段質量控制指標
通過傳感器實時監(jiān)測潔凈室環(huán)境參數（如顆粒物濃度，溫濕度、壓力等),并通過AI算法預測潛在問題；
4實證研究：某半導體廠房建設項目
4.1項目概況：
該項目潔凈室面積約4萬㎡，潔凈度等級為ISO5級；
4.2質量問題統(tǒng)計：
﹣圍護結構漏風（占質量問題的7%）
﹣部分區(qū)域地坪靜電測試不滿足設計要求（整改成本5萬元）
﹣回風風量測試不滿足要求二次改善（整改成本20萬元）
﹣高效過濾器失效（占質量問題的1%）
﹣潔凈風管系統(tǒng)送風振動過大，影響潔凈室內振動控制（占質量問題的1%）
﹣吊頂平整度偏差不滿足要求，影響AMHS系統(tǒng)運行穩(wěn)定性（整改成本約12萬元）
4.3改進措施實施效果
﹣采用激光進行定位確認位置安裝技術后，墻板安裝合格率提升至98.7%
﹣采用新型氣密膠施工工藝，漏風率降低67%
﹣采用BIM 技術預設回風夾道設計，模擬運行風量以及層流數據，進一步減少后期拆改成本
﹣采用塵埃粒子計數器進行高效過濾器檢測，后期維護成本大幅降低，節(jié)約了大量的時間成本和人工成本
5關鍵控制點體系構建
5.1三級控制體系
﹣A級控制點（停工待檢點）8項；
﹣B級控制點（見證點）6項；
﹣C級控制點（文件審查點）4項；
5.2動態(tài)管理機制
﹣中央管理設施監(jiān)控與控制系統(tǒng)；
﹣質量數據回溯及問題規(guī)避數據系統(tǒng)；
﹣質量問題閉環(huán)處理管控流程跟蹤系統(tǒng)
6.結論與建議
6.1研究結論
﹣識別出6個系統(tǒng)21項關鍵工序控制點；
﹣建立基于風險系數的分級管控模型；
﹣通過質量數據回溯識別出3項重要質量風險點，降低后期維護及改造成本；
﹣通過BIM預設及現(xiàn)場實測，確定潔凈室內各傳感器最佳位置；
6.2實施建議
﹣推行潔凈廠房分工序施工質量標準化圖集；
﹣建立不同類型特殊工種認證考核體系；
﹣開發(fā)適用性于專用質量管理數據平臺及數據終端集成軟件，能夠實時采集質量數據并建立質量大數據庫；
參考文獻：
[1] [ISO 14644-1:2015]《潔凈室及相關受控環(huán)境 第1部分：按粒子濃度劃分空氣潔凈度等級》
[2] [GB 51110-2015]《潔凈廠房施工及質量驗收規(guī)范》
[3] [GB 50073-2022]《潔凈廠房設計規(guī)范》
[4] 夏如杰,劉焓.基于CFD仿真模擬技術的潔凈室氣流分析與優(yōu)化[J].潔凈與空調技術,2025,(01):34-38.
[5] 陶良磊.潔凈室建設工程質量管理評價研究[D].中國礦業(yè)大學,2024.
[6] 翟志軒.淺談潔凈室結構工程的設計與施工[J].城市建設理論研究(電子版),2024,(03).
[7] 王憲橋.淺談潔凈室壓差的作用及影響因素[J].安裝,2023,(04):72-74.
注：本文采用案例分析法，結合某企業(yè)近年承建的潔凈廠房項目數據，針對質量缺陷進行相關性統(tǒng)計分析，建立質量模型驗證控制點有效性。研究結果表明，實施關鍵點控制可極大的降低質量事故，并能顯著降低質量控制的成本支出。（作者：康永剛）
