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施工现场工业化助建筑业转型升级——国务院发展研究中心等六家单位专家联合调研“精益建造”才良模式发言摘要
添加时间:2017-5-9信息来源:中国建设报作者:

 

用施工管理的精益化和信息化推动建筑业转型升级

刘培林(国务院发展研究中心发展战略和区域经济研究部副部长、中长期发展基础领域首席专家)

建筑业转型升级涉及许多内容,不仅需要提升建筑基础理论水平、建筑设计水平、发展新型建筑材料等,也需要提升建筑施工组织管理技术和能力。在调研中发现,江苏省常州市武进建工集团才良分公司在建筑施工组织管理和技术方面,进行了有益的探索,所取得的成果和经验,值得重视。

才良分公司的实践可分为三方面的工作。

一是化整为零。即把施工的各个工序拆解,同时按照科学管理原理对拆解开的工序进行优化,形成工时、工料定额,把优化的结果再进一步标准化和模块化。

二是聚零为整。综合了管理学中的计划评审技术(PERT)和流水线管理理念,理清整个施工过程所有工序组成的网络关系,并进行优化。上下工序衔接都制定了严格的质量验收标准。

三是引入现代信息化管理技术,把上述各方面的成果都信息化、数字化。工人工作任务指派、各工序质量验收结果等,借助于终端手持设备APP和云端的数据库实时交互,从而既在施工过程中对于工人提供详尽技术指导,也保留了全程的质量追踪体系,这相当于在施工过程中强化了企业的质量内控和自我监理。

与传统粗放的施工管理相比,以精益化和信息化手段推动施工管理提升,起到了多方面效果:保证了建筑物质量;缩短工期;保证施工现场安全;节材、节能、环保;降低甚至彻底从源头上消灭用户投诉,实现开发商、施工企业和消费者三方共赢;通过合理安排人工、合理安排原料订购时间、缩短工期、节约各种要素等,提升了施工企业经济效益。这一整套体系如果在建筑招投标环节广为使用,可以提高招投标的科学性和准确性,有助于消除招投标环节的腐败。

才良分公司的探索还有进一步拓展的空间。比如,可以探索和上游建筑设计环节的对接,促进上游设计环节的优化;同下游最终住户的需求对接,更好地响应住户要求。

推广建筑施工管理的精益化和信息化,有可能带动建筑业业态发生裂变和重组,向工业化和服务化演变。比如,在建筑施工企业中将有可能出现一批掌握强大施工组织管理能力的供应链综合管理服务商。同时有可能分化出众多相应的中小型专业公司,各专其长,在各自领域不断提高生产率水平。这样,通过专业化分工带动生产率提升,通过对专业公司的合理调配,全社会建筑业生产率水平和竞争力将保持在很高水平上,进而为我国经济实现两个中高(经济保持中高速增长,产业迈向中高端水平)作出贡献。

随着生产率和竞争力水平持续提高,我国建筑业也必将能够在一带一路倡议的实施过程中,拓展国际市场空间,推动实现多方共赢。

追求建筑工程中国制造的高品质

金龙林(北京清华同衡规划设计研究院建筑分院院长)

精益建造是黄才良基于长年的施工经验,通过不断摸索、不懈的努力总结出的建筑工程质量管理标准模式,是自下而上、扎根于基层的中国式工程质量管理体系。精益建造才良模式主要特点在于将复杂的施工工艺化繁为简,将设计施工图中的各种标准图集作法分解为易操作、可控制的工艺模块,从而实现了对工程工法的模块化管理、现场装配化管理,最终体现在建造的高质量、高效率。

这种拆解施工做法、分解任务单元、构筑工艺流程的管理手法看似简单却做之不易。国内一般工程,无论是设计师还是施工方都依据单一标准图集指导施工,忽视工法、工艺流程。特别是土建施工基本上做不到对施工图的深化设计、拆解做法。只有幕墙、钢结构等基于工厂加工制作的工程才会有深化设计工作。建筑工程要追求高质量深化施工制作图及把控施工各环节是必要的前提。以高工程质量著称的日本建筑工程管理为例,日本的工程总包(General contractor)开始施工前首先要做的就是深化设计、拆解施工做法,编制大量的模版图、钢筋图、排砖图、施工工艺组织图等等。再依此组织施工,分包给由工匠带队的各专业施工队,各团队依工序完成自己的工作。这种管理模式与精益建造十分相似,常说细节决定成败,只有分解了工艺环节,把控各细部,才能做到精细建造。

精益建造的另一特色在于管理体系,基于信息平台的精益建造模式。分解了施工工法,加大了工艺环节,因此管理、把控各环节流程变得至关重要。才良管理模式就是针对各工艺环节,采取目标-计划-执行-检验的循环反复工作模式。确定每阶段的目标,制定每道工序计划,计划的执行单位以时计。通过网络平台下达到施工人员,施工结果通过网络实时反馈,监理验收。通过信息平台做到了任务管理、流程管理,实现了施工现场流水线操作、模块化管理,即精益建造互联网+的模式。

精益建造的工程组织模式及管理模式给我们的启示是,要追求建筑工程中国制造的高质量就应该建立精益建造这样的标准。现在提出的建筑产业化、装配化的目的之一也在于,升级工程建造的质量、要求精益求精,要求改变以往粗放快速发展模式。

以造汽车的方式建造建筑

曾 捷(中国建筑科学研究院建筑设计院副院长)

精益建造才良模式的施工组织,体现在施工现场的工业化管理,以造汽车的方式建造建筑,以生产汽车零部件的精准要求,完成每一个施工模块,它是将工厂化生产的精准要求运用到施工现场,以达到精益建造的目的。在节约资源、保护环境方面具有下列优势:

1.缩短施工工期

变粗放的管理为精益化管理,通过对工序的拆分,以模块为单位组织施工计划,可达到小时级控制的精度,施工作业面资源得到充分利用,提高了劳动生产效率,对58号楼的管理,可缩短工期18%

2.保证施工质量

对施工工序的模块化拆分,有助于提高作业人员的专业化水平与熟练程度,有助于工匠精神的形成。以前一个工人可能需要完成一个工序的全套工作,现在细分到模块,工人要完成工作的技术内容可以更专一,技艺更娴熟,从而更能精准地完成特定模块的任务,工作质量更有保证。

另外,信息化的管理能做到每个模块的工作过程都有记录,工序留痕,使得工人的责任心增强,质量问题也具有可追溯性。每个模块质量的保证为整体施工质量的提高奠定了基础。

3.减少资源浪费

使用信息化平台编制施工组织计划、进行现场管理,采用工业化模块作业,提高了施工采购、备料、用料的精准度,有助于减少资源的浪费,有助于提高施工企业的劳动生产率。

虽然精益建造才良模式目前还处于摸索和试点阶段,但企业已总结出了一些施工经验,通过打造信息化管理平台,在零距离沟通、零质量缺陷、零现场堆放、零安全事故、零交接窝工、零进度障碍等方面取得了可喜的成绩。推广精益建造模式,有助于提高我国施工企业的建造水平,有助于我国施工企业的转型升级。

关于精益建造与BIM技术的结合

魏 来(中国建筑标准设计研究院BIM建筑设计研究所所长)

建筑工程行业参与方和利益相关方多,程序繁杂,建设对象时空管理跨度大。而与这种复杂性对比,具有讽刺意味的是,建筑工程行业的技术应用和风险控制长期处于低水平。随着建筑工业化脚步的加快,建筑工程行业正在试图将制造业的先进理念和做法借鉴过来,从而使工程质量、成本、进度等方面的控制实现科学化。BIM技术的出现,带来了先进生产工具的同时,也促使新的作业方法逐渐兴起,从而使精益建造成为可能。

精益建造与BIM技术的结合,主要体现在以下三个方面:

1.建造过程标准化。BIM是一个标准化操作的方式和工具,缺乏一致性规律的BIM数据是无法使用的。这就迫使操作者按照标准的规定,对建造对象进行BIM化,整理BIM数据。当中涉及到信息分类和编码技术、信息操作和交付原则,建筑对象描述方法等,从而有可能得到充分的建造对象的信息,在建造之前和过程中对建造对象有了更为详细的了解。

2.协同方式制造业化。精益建造离不开精益协同。BIM技术为精益协同提供了一把很好的钥匙。信息传递仍然是协同最主要的内容。基于BIM的概念,建筑数据的表达和传播方式摆脱了二维的模拟,走向高度真实化,与此同时,弱化了人对信息的解读和干涉,增强了机器之间的客观交流。这两个特点正是制造业早已实现的技术协同方式。随着BIM技术的深入发展,通过模拟、运算、分析等信息化手段,特别是IPDIntegrated Project Delivery, 集成化项目交付)等先进的作业方式逐渐成熟,建造过程中的人、材、机以及其他相关因素,都会以更高的效率结合在一起,从而使建造过程更加科学。

3.工程管理科学化。工程管理是精益建造的重要内容。出于自身的技术特点,BIM技术与工程管理堪称是完美结合。首先BIM技术提供了更为丰富的手段,使管理者突破时间和空间的限制,也打破了传统技术带来的信息壁垒,大大增强了认知半径和管理半径。可以说,管理者目前完全可以做到实时监控项目信息。另外,BIM技术也为工程管理提供了必要的决策依据。在建造阶段,BIM技术可以提供全部项目信息的70%,这些工程信息和风险信息以及财务信息叠合在一起,极大地提高了工程管理决策的科学化水平。

精益建造才良模式在上述方面进行了有益探索且成效明显。

才良模式梦工厂的十大意义

成际贵(江苏省建筑行业协会驻会副会长)

通过58号楼的精益建造实践,从黄才良梦工厂里走出来的施工现场工厂化,主要意义表现在以下十方面:

一、是对施工项目实现绿色管理、绿色施工、绿色建筑的全新探索。

二、是对项目管理文明化、一体化、系统化、信息化、精益化、精准化、物流化、模块化、标准化的成功再造。

三、创造出了高于国家现行施工标准和工程质量的服务文化。

四、为目前陷入困境的建筑施工企业的转型升级指明了方向。

五、以优质的住宅产品满足百姓需求,以供应改善需要,推动住宅市场供给侧改革的发展。

六、为正在走出国门,实施一带一路发展战略的施工企业,如何走出去,走进去,走上去,与发达国家的施工企业同台竞技提供了核心竞争力。

七、丰富了国家正在倡导并推行的建筑产业现代化和工厂式施工的内涵,拓展了工厂式施工的思路和途径。

八、宏扬传承大国工匠精神。

九、为建筑产业工人的职业成长提供了标准和模式。

十、有望成为可复制的肯德基建造模式,为中国建造走向世界探索出了一条新路。

建筑业提质增效与创新发展之路

刘东卫(住房和城乡建设部建筑标准化委员会主任委员、中国建筑标准设计研究院执行总建筑师)

建筑业发展面临前所未有的新挑战,资源和环境约束不断强化,劳动力等生产要素成本不断上升,粗放建设发展模式难以为继,转型升级、提质增效刻不容缓。精益建造才良模式将工业化的思想与管理应用到施工现场,用实践验证了建筑工业化精益建造模式,是建筑业提质增效与创新发展的可行之路。

1.精益建造优势明显

建筑业向质量效益型的可持续发展之路转型发展,重点在创建工业化生产建造方式及其组织管理方法、施工工法手段和集成技术,难点在创建工业化生产建造方式及其组织管理方法、施工工法手段和集成技术,出路也在创建工业化生产建造方式及其组织管理方法、施工工法手段和集成技术。建筑工业化精益建造模式的核心是将先进的系统化工业生产管理方式、手段和技术应用于房屋生产建造中,采用集约化与精细化生产建造房屋,建筑工业化精益建造模式的特征是建造系统化、生产连续化、工序标准化、工艺精细化、分工专业化和管理组织化,不仅提高了劳动生产率、也保证了建筑产品质量。与传统粗放型建设模式相比,建筑工业化精益建造模式的优点明显:

第一,能够全面提升建筑综合质量和品质。采用建筑工业化精益建造技术和管理体系,生产施工为工厂式建造, 采用先进的工艺以及技术组织实施,实现了良好的质量控制。

第二,大幅度提高劳动生产效率。大量的建筑工人由泛专业交叉式作业专业分工化工序建造为主的产业工人转变,减少了人工成本,大大缩短了生产周期,生产效率得到了大幅度提高。

第三,节能减排效果显著。有利于环境保护,实现文明施工,减少建筑垃圾的产生,综合效益明显。

我国建筑业应坚持走工业化建造之路,以促进行业创新发展为主题,以提质增效为中心,以推进传统粗放型建设模式向工业化精益建造模式转型为主攻方向,促进产业转型升级,实现建筑工业化建造方式的历史跨越。

2.提高建设质量为中心

建筑业的转型升级、推动发展精益建造模式提高建设质量与品质,不仅是供给需求,也是产业发展、社会发展需要。实现建筑工业化的精益建造模式应做好两个方面的工作。

第一,应坚持把创建工业化生产建造方式及其组织管理方法、施工工法手段和集成技术的转型创新摆在建筑业发展全局的核心位置,完善有利于相关创新的制度环境,研发突破关键瓶颈,走管理与技术同步创新驱动的发展道路。

第二,坚持把质量作为建筑业与精益建造模式的基本理念,加强建筑生产建造环节质量技术攻关的同时,完善相关法规标准体系与监管体系,走以质取胜的发展道路。

精益制造在建筑领域上的具体实践

刘卫民(国务院发展研究中心市场经济研究所综合室主任)

建筑业是一个典型的传统行业,如何把精益制造理念引进这个传统行业,摆脱建筑工程建设过程脏乱差的形象,打造一种真正的现代化工业生产模式,可能是许多建筑人的一个梦想。在才良公司调研现场,整洁干净的工地、井井有条的调度、精益求精的质量控制,的确都有一种让人耳目一新的感觉。

才良模式最精髓的是他的标准化,大到整个工期推进的优化,小到一个建筑构件的生产与质量检测,都制定了非常详细的施工标准。其实,绝大部分建造方法,国家和部门都有相应的标准,但这些标准的深度和准确度还没有达到像才良模式这种程度。

高度的标准化解决了两个非常现实的问题,一个是由于标准模糊性导致的质量参差不齐。在建筑施工领域,企业在部分工法操作上缺少高度标准化,难以实现稳定的质量控制,特别是产业化的建筑工人缺乏的现实情况下,质量控制更多依靠部分工头的个人经验与责任心,这就导致大量工程质量无法统一,出现要求严一点,工程质量就好一点,要求松一点,工程质量就差一点的现象。

高度标准化解决的另一个问题是提高了建筑企业的经营效率。由于缺乏统一科学的建造流程设计,一些建筑企业经常会出现窝工、怠工问题,降低了建筑企业的经营效率。才良分公司通过标准化过程,改变了传统从上到下的工序,代之以自下而上的施工方法,大大缩短了工期,工程进度细化到了以小时来计划,提高了企业管理的精细化程度,节省了劳动工时,提高了企业运营效率。

此外,才良模式还为信息化改造建筑业,提供一个很好的实践案例。通过调研了解到,才良分公司为了实现高度标准化,出巨资进行了每道工序的信息采集,虽然看似这种办法的一次性投入较大,但一旦形成成熟的建筑施工数据库,就可以进行低成本复制,发挥磨刀不误砍柴工的效果。同时,在建筑施工数据库的采集与整理过程中,也可以挖掘出客户的真实需求,为设计、开发、采购等产业链和供应链主体,提供具有参考价值的市场数据。

精益建造才良模式的四大创新价值

穆静波(北京建筑大学土木与交通工程学院教授)

精益建造才良模式取得的显著成效,没有持久恒心和毅力很难做到。其中感触较深之处主要有以下几个方面:

1.施工流向全部由下至上(外涂面层除外),有效缩短了工期。

在房屋建造、特别是高层住宅工程中,遵循的施工流向一般是结构自下而上、装修装饰从上向下,而58号楼的外装底涂及室内装修也采取跟随二次结构自下向上进行,大大减少了对空间的浪费,使得计划工期缩短了18%以上,其意义远非如此。

1)现有工程往往由于各种原因造成前期拖后,致使装饰装修阶段抢工而影响质量或埋下隐患。

2)装饰装修施工内容多、衔接交叉多、构造层次多、施工工序多、间歇等待多,如果没有充足的时间,易造成空间矛盾、工种间的干扰、养护或干燥时间不足等问题,不但影响效率,更易造成质量问题。

而装饰装修阶段有大量的施工空间(特别是高层建筑)。58号楼在解决好结构验收、施工安全、避免渗漏的基础上,通过改变流向和提前插入,使得工期缩短。采取细分作业工序并给每道工序一个楼层的作业空间和充分的作业时间,形成工序间的细部流水作业。工序间的流水,减少了工种间的相互干扰;工序流水节拍的增加,减少了作业人数且增加了工作面,使作业不拥挤、材料供应不紧张、间歇要求易于满足,使工程质量易于保证。

当然,装饰装修流向的改变需将成品保护工作适当加强。

2.实施四级计划系统,利用末位计划实现小时级控制。

先进的计划系统是精益建造的核心,58号楼工程实施了总控计划、分部计划、分项计划和按分项工程排布的末位计划这种四级计划系统,不但能控制总体、指导各个阶段,且使每个分项工程中的每道工序实现了小时级的精准控制。使得在计划执行过程中,由下而上保证各阶段计划的实现、工程不延误,从而保证按期交付。末位计划的精确制定与执行,使得材料及构件供应及时、不紊乱,减少现场空间的占用和损耗,机械及劳动力得到合理、充分的利用,从而可降低工程费用。

3.制定了本企业的工序标准及定额,使精益建造有了可靠的根基。

国家、地区的标准、定额对于精益建造是远远不够的。才良分公司将多年积累、精益求精的经验转换为工序标准模块1000余个,为精益建造的实施创造了充分的条件。这些工作的艰辛、工作量巨大可想而知。若能够在各个企业推广应用,并按照技术的发展、工程差异、自身的特点等适当修整,将会对全国精益建造的开展发挥重要的作用。

4.利用互联网实现终端控制,为精益建造的实施提供了平台保障。

工程建设是一个复杂的系统工程,要解决好项目管理人、事、物之间的复杂关系,尤其是解决工艺工法标准数据存放、共享和生产工艺、管理、成本、岗位标准流程实施,建设好信息平台是关键,使用互联网平台是重要的保障。58号楼工程通过手机等终端设备,实现准时开始、准点供应、准时验收等动态的可预计可追溯管理,并以此保证质量、安全管理体系在公开、透明、高效中正常运转,利于实现零距离沟通、零质量缺陷、零现场堆放、零安全事故、零交接窝工、零进度障碍的精益管理目标。

才良分公司建立了自己的企业文化,取得了由上至下对精品工程的认同感,通过多年的积累、摸索和总结、创新,开创了精益建造的良好先例,提升了工程的管理质量,取得了可喜的效果,也使得绿色建筑、绿色施工理念得到了较好的体现。虽然还不尽完善,但很值得推广。

 

 

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