精益建造理论下的建筑工程项目管理

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【摘要】提高建筑品质已成为企业提高市场竞争力的关键。基于此，文章以精益建造理论作为研究对象，通过对理论原则和体系结构的概述，探究其在建筑工程项目管理中应用的必要性，并从项目成本管理与质量管理中阐述精益建造技术和智能化管理方式的实践应用。

【关键词】精益建造理论；BIM技术；建筑工程；项目管理

1引言

广义上的精益建造是指将精益思想用于建筑工程设计施工与管理工作中，从而在保障施工质量的基础上实现成本最小化。本文探究的是狭义上的精益建造理论，结合建筑工程项目成本管理与质量管理体系，应用智慧化管理模式和先进的精益建造技术对施工项目展开精益建造，避免施工中不必要浪费，降低成本，提高质量。

2精益建造理论概述

2.1精益建造的基本原则

精益建造理论应用时应遵循以下基本原则：1）确定价值按照客户需求确定价值，联系客户与生产商切实利益，从客户角度出发发掘其需要的价值，进而确定产品组成与价值流程。2）识别价值流这是原材料转为产品并赋予产品价值的过程，其中包含了客户沟通、原材料采购、产品设计加工与后期服务等内容。3）工作流精益建造理论下要让创造价值的步骤流动起来，通过减少各施工环节的浪费，提高管理水平，应用JIT模式避免价值流阻断[1]。

2.2精益建造理论的体系结构

精益建造理论的落实包含三方面内容：①基础理论，即TFV理论。该理论内包含转化模型理论、流动模式理论、价值生成理论，将施工物流与信息流相融合达到节约成本的效果，综合资金、技术、材料等资源，将建筑施工转化为建筑产品，寻找可以让产品增值的部分，去掉无法增值的部分，减少浪费。②应用理论，其中包含客户需求管理、标准化管理、设计水平管理、过程绩效管理。③精益建造技术，包含末位计划系统、5S现场管理以及并行工程、质量管理等内容。

3精益建造理论用于建筑工程项目管理的必要性

分析建筑工程项目管理中，精益建造理论应用的必要性，具体如下：①满足消费者的个性化需求，在精益建造理论的指导下实现施工与项目设计的高效结合，应用先进的网络信息技术解决规模化施工与个性化问题，实现对项目的智慧化管理。②协调施工成本、工期与质量，应用精益管理方式与材料供应商加强合作，达到效益最优化，降低成本，保障质量。③避免不必要的浪费。按照精益建造理论中的流动模式理论，将增至活动予以管理，去除没有贡献的非增值活动，采用精细化管理技术与智慧化管理方式避免材料在采购与运输环节中的浪费。④保障建筑产品质量。将建筑产品质量作为建筑管理的出发点，依靠精益建造理论和自身优势，结合用户需求，逐层分解责任，将责任落实到个人，保障建筑质量，利用质量赢得行业市场[2]。

4精益建造理论的建筑工程项目管理研究

4.1精益建造技术应用

以往的项目管理方式已经无法满足现代化建筑行业施工需求，精益化技术的应用技术将精益建造理论用于建筑领域内，在减少浪费的同时提高客户满意度，实现对项目的智慧化管理。对此，精益建造技术的应用具体如下。1）5S现场管理企业需要将这一管理方法提高到战略发展地位，明确管理细则，编制管理手册，从经济成本和质量管理方面入手，推行5S管理方法的应用，选定样板区后应用精益建造技术。2）准时化施工和拉动式物料供应将产品用户需求作为准时化施工的起点，重视材料运输和各工序的间隔，保障材料库存为零，避免不必要的浪费。利用看板传递信息，将图纸与计划展示在实际施工中。某建筑工程施工项目在第三季度实施了JIT采购计划，以入库板材库存变化情况为例，如表1所示，得知该精益建造技术的应用有效减少了库存占地与采购资金，为工程节约了采购成本。看板管理是建筑工程准时化施工的核心，看板可传递上下工序信息，帮助人们做好准备，避免浪费，防止过量施工，管理者利用“目视化”工序了解施工作业的最新进展[3]。3）末位计划系统这是按照建筑工程项目末端执行人员根据实际进展，对设计方案的反馈，管理者按照现场情况总结计划，为项目管理形成环形控制系统，避免施工现场和计划之间出现矛盾，提高施工效率，保障工程质量。某建筑施工项目依靠精益建造理论，利用云平台和AI技术全方位打造了智慧工地。项目部内智慧工地管理系统井然有序的运行，实现了项目设备管理，依靠物联网平台集成传感器检测运行和超载技术，结合塔吊智慧巡检系统和可视化监测系统，对设备实际运行状况展开实时监控。预制构件三维模型可视化拼装、无人机全景成像可展示整个施工项目的全貌。二维码工艺卡对施工工序进行测量，避免传统人工测量产生的误差。4）精益建造理论下的拆解模式凭借着企业多年的施工建设经验，将建筑物各部件拆分，结合时间空间与资源利用情况，深化施工设计与信息化技术使用，有序的展开建筑组装生产。应用BIM和WBS工具将房屋部件拆解，依据精益建造理论和相关技术，优化墙面三维模型，墙体上不仅有开关插座面板，也有管线敷设。凭借精益建造拉动式管理实现，使建造过程呈现出结构化特点，对生产、质量、成本、安全等模块逐一管理。5）BIM技术应用，推动数字建筑发展应用BIM技术与大数据技术、云计算技术、人工智能技术结合，应用精益建造理论方法实现建筑项目全过程管理。可视化结构的建筑项目管理需要用到专业的BIM数字软件，软件中包含原材料的管控和节点质量验收标准，任何一个流程都在数字管控体系内有所体现。数字建筑中，管道长度、内径与外径等数据可直接读取，管线立体设计一目了然，施工时不会再出现管线交叉和管线碰撞的情况。管理方面，数字建筑立足于智能交互与逻辑关系，以虚控实，提高了资源配置与工作透明度，帮助建筑施工企业强化事前控制，提高风险控制水平。大数据体系为建筑项目管理提供了信息共享平台，建筑建设后通过智能化系统可自动清洁空气、控制PM2.5，使建筑成为绿色建筑。

4.2建筑工程项目成本管理

建筑工程项目成本具体指完成项目施工消耗的人力资源、设备与材料资源产生的费用总和。设备成本包含施工中工具的损耗与机械折损、租赁费用；材料成本包含材料消耗、采购、运输费用；人工费用包含施工人员、管理人员与设计人员的工资与奖金。建筑工程项目成本管理有着综合性和一次性特点，项目从设计到竣工经历时间漫长，项目返工成本巨大。为保证项目盈利，成本管理必须将所有问题预料到，将材料、技术、信息等影响因素综合，让项目成本管理不再是单一的财务问题，而是需要各部门配合，从精益建造理论角度展开项目成本管理。对于精益建造理论的实际应用，可体现在以下几方面。1）材料采购JIT模式建筑工程施工中材料成本占总成本70％以上，合理控制材料成本意义重大。项目施工需要应用多种材料，JIT模式的应用可将合适数量与质量的物品，在相应的时间供应到相应地点，这种采购模式更加灵活，供应商可在线得到采购计划，对客户需求加以了解，为项目施工提供适宜的材料。图1代表的是JIT模式的基本原理，要求施工单位选择合适的供应商，通过制定详细的进度计划，应用JIT模式进行材料采购，实现对项目智慧化管理。采购方与供应商签订合同，供应商可以及时的将采购方所需的材料送到施工现场，JIT采购模式提高了材料供应对需求的响应速度，也消除了浪费现象，降低了材料的库存。该采购模式的应用需要依靠企业资源规划，ERP以管理会计为核心，其系统可识别企业资源，实现资源的有效整合，对成本、库存、采购、财务等资源规划。ERP是精益建造在材料物流供应上的延伸，可保证材料及时供应。2）5S施工现场管理为避免施工现场的资源浪费现象，可将5S管理宗旨落实，实现建设成本的优化。改善现场施工环境，成立项目推进小组，明确负责人职责，做好活动整体规划，制定奖惩制度，对各部门展开监督考核，建立奖励激励制度，将5S考核结果与个人工作相联系。5S理论的落实应体现在以下几方面：①整理，结合实际情况判断物品去留，做好工具摆放，及时整理库房；②整顿，对如何方便存取物品加以考虑，实现物品摆放的规范化；③清扫，定期清扫，使库房内没有垃圾；④清洁，注重清洁的结果，根除脏乱源头，保障材料质量，为原材料的存放创造无污染的环境；⑤素养，提高人员素养，使其遵守规章制度，保持良好的工作习惯。应用5S管理系统后，可提高库存周转率15%～50％，材料实现定置管理，减少了不必要的库存浪费；设备故障率降低了10%～50％，缩短了5%～30％的作业周期，降低了10%～40％的生产成本，培养员工产生资源节约意识[4]。3）并行工程与价值工程应用精益建造方法就是运用并行工程，整合设计阶段与施工阶段，让设计与施工人员集合智慧，共同努力，缩短施工准备时间。根据精益建造价值工程需求，对价值流中的增值活动予以识别。应用数字工程系统，通过巡检系统、移动验房系统、统计分析系统展开日常检查与交付验房工作，以质量检查整改促进工程标准体系的完善。应用智建云工程管理APP（见图2），实现智慧化管理与精益建造理论的完美契合，打造施工现场智能化管理模式。如图所示，智建云可为建筑行业提供工程管理解决方案信息平台，从土方、基础与桩基础到业主交付、物业维保等工程质量管控场景，可形成完整的管控体系，实现对施工现场的成本管理，帮助企业控制潜在风险。

4.3建筑工程项目质量管理

分析精益建造理论在工程质量管理中的应用，具体体现如下。1）全面质量管理精益建造理论中的全面质量管理要求从建筑过程展开管理，保障建筑产品质量。项目从设计阶段开始，每一道工序都要经过质量检验，要求相关人员提高质量控制意识，及时发现问题，及时改进问题，确保项目各环节管理质量，确保不会有不合格建筑产品出现。要做到全面质量管理，应培养人员在质量检测上保持自觉性，对自己负责的内容自觉检测，根据质量评定要求主动记录检测结果，强化自我约束。在精益建造理论基础上确立“3N”实现，在建设初期消除质量问题。2）标准化作业采用标准化作业管理模式有利于提升建筑工程项目质量管理水平，以规范化作业方法建立标准定额，按照施工工序建设标准样板工艺，界定时间标准细化工作时间，去除不必要的损失时间，为工程建立标准化工作程序。比如在地板安装工程中，考虑到地板搬运与安装准备工序、安装速度，可确定铺装1㎡地板需要的标准时间，随后根据房间总面积计算铺装整个房间所需的时间。材料标准化作业可保障材料质量合格，某项目在管理期间严格限用质量、性能不稳定的材料。此外，破坏耕地、污染环境、带有放射性、甲醛污染的材料也被限制使用。项目施工管理时，要求对所有龙头、五金件、洁具全部开箱检查；对墙地砖每批次开箱5％抽查，施工时注意材料的选用，如果墙地砖本身有色差或其他缺陷，应由供应商负责处理；对可视对讲装置每批次开箱10％抽查，加强对装置外观质量的验收，出现质量问题由设备厂家负责。3）将精益建造与智慧工地理念相融合，可推动装配式技术的发展设计图纸拿到后，工程项目部立即整合行业需求，形成具体要求提交给PC厂家，厂家根据构建模具情况作出调整。从构件生产开始，选用高效施工机具和优质化辅助材料，通过制定合理的吊装方案，对构件生产验收、吊装、灌浆等环节进行管控，保障施工质量。将智慧设施用于项目质量管理，应用综合信息系统、施工现场管理系统与协同办公管理平台，施工现场内使用环境检测仪、人脸识别门禁、塔吊吊钩可视化、塔吊防碰撞系统、卸料平台超载报警装置等智慧化安全措施，应用智能工地云平台对各数据基层，落实精益建造理论，保障项目施工质量[5]。

5结语

总而言之，从精益建造理论入手，将该理论用于建筑工程项目管理中，从建筑设计施工到项目交付的全过程进行管控，使精益建造为企业带来可观的经济效益和社会效益，推动绿色建筑产业的发展。通过对精益建造技术的应用分析，探究精益建造理论在建筑工程项目成本管理与质量管理中的应用，从而有效解决成本，保障质量，实现对施工现场的精益化管理和智慧化管理。

参考文献

[1]涂文通.基于精益建造理论的建筑工程机械化施工管理模式研究[J].中国建筑装饰装修，2019(9):116.

[2]李悦.装配式建筑项目精益建造管理水平评价研究[D].西安：西安科技大学，2019.

[3]陈琪.精益建造理论在R综合管廊建筑工程项目的应用研究[D].上海：东华大学，2018.

[4]郑旭辉.基于BIM的精益建造管理模式研究[D].徐州：中国矿业大学，2017.

[5]段江华.基于精益建造理论的建筑工程项目管理研究[D].天津：天津大学，2017.

作者：黄振中 单位：郑州大学管理工程学院