作者:王巍
精益建造是精益生產在建筑業的應用,是將精益生產的理論和方法,同時結合建筑管理理論以及建筑生產的特殊性,應用到建筑產品的全生命周期管理中,通過關注價值流動,識別、減少與消除浪費環節,從而實現企業效益最大化。
精益建造是國際上較為先進的建筑工業化模式,它追求建筑全產業鏈的精益化,能有效破解建筑行業生產方式粗放、效率低下等問題,對于推動我國建筑工業化發展、綠色發展具有重要意義。
2022年1月,住建部發布了《“十四五”建筑業發展規劃》,明確提出,到2025年,綠色低碳生產方式初步形成;到2035年,建筑業發展質量和效益大幅提升,建筑工業化全面實現,建筑品質顯著提升。為此,要“提升工程建設集約化水平,實現精細化設計和施工”,“探索建立研發、設計、建材和部品部件生產、施工、資源回收再利用等一體化協同的綠色建造產業鏈?!?/span>
同時結合我國提出的“力爭于2030年前實現碳達峰峰值,努力爭取2060年前實現碳中和”的“雙碳”目標,建筑行業推進高質量發展已經是必由之路,為此,建筑企業可通過精益建造來實現這些近期與愿景目標。
精益建造主要通過減少多余工序、減少工作面閑置、減少資源浪費、提高一次成品率/成優率,減少一次性措施投入,追求達到“零浪費”、“零庫存”、“零缺陷”、“零事故”、“零返工”、“零窩工”的管理目標。由此可見,精益建造是通過最少的資源投入,實現最大的效益產出的有效管理模式。
建筑企業推進精益建造可以從設計優化、工序優化、成本管控等幾個方面展開:
1、設計優化
從建筑專業方面可以考慮深化設計。例如對外立面小空間的復雜線條進行優化,通過簡化復雜節點,減少多余工序,減少資源浪費。
從結構專業方面深化設計。例如:建筑體內如有電梯,電梯軌道梁通常隨二次砌體結構施工,此方法效率低、成本高,可采取構造柱進行同一次結構施工,減少工序,提高效率。再比如利用利BIM技術,明確機電預留預埋布置圖,并反饋至建筑、結構相關圖紙中,提高機電安裝準確性,減少二次返工。
圖一:減少軌道梁二次施工工序
圖二:BIM機電管線安裝圖
加強工藝優化??杀M量采用構件預制的方式提高工作效率,減低施工成本。裝配式建筑最近幾年快速發展,其對于推進施工標準化,施工工業化具有重大意義。
圖三:裝配式建筑預制樓梯?
圖四:裝配式建筑預制外墻
推行措施優化。采取永臨結合的方式減少臨時施工措施投入,較少輔助措施資源浪費。例如:在施工現場將所需臨時道路與永久道路相結合,達到臨時道路代替永久道路的措施。利用工程配套功能用房,如沿街商鋪、售樓處、配套幼兒園等功能建筑,提前施工用于現場臨時辦公場所。
圖五:道路永臨結合
圖六:辦公室永臨結合
2、工序優化
工序優化是指通過合理安排整體工序流程,尤其合理安排工序穿插,進而達到控制關鍵節點,減少工作面閑置的目的。
對整體工序進行優化。施工企業應系統梳理主要施工工序流程,明晰工序間邏輯關系,對每道工序的前置和后置工序、施工條件進行梳理。
設計工序穿插。設計工序穿插能夠極大的縮短施工工期,但設計成功的穿插工序離不開設計、采購、成本控制、質量安全等各部門的通力合作,所以在安排工程進展時一定要全盤考慮,并且尤其要對工序穿插風險進行排查,以免造成額外的風險和經濟損失。
3、成本管理
施工項目應建立以合約規劃為核心的合約管控體系,從合約框架的搭建,到合約界面的劃分,同時聚焦工程總進度計劃,做到合約內容完整,界面清晰,成本可控。
4、采購管理
為保證總承包項目大量招采工作有序、高效開展,對影響招標組織實施的各項信息(前置條件、業務周期、關鍵項等)要提前進行識別,避免招標不及時帶來的施工進度延后。
5、質量管理
應建立全過程質量管理體系,盡量避免因質量問題導致返工,進而造成物料浪費。對此,施工企業的項目部可以從三方面入手,一是堅持樣板引路,明確作業工序要求及質量標準;二是明確質量控制點和一般性質量通病,做好及時預防工作;三是開展實測實量工作,用高標準嚴格規范施工實施過程,做到發現問題及時整改。
圖七:工序樣板
圖八:工序穿插樣板
6、安全管理
施工企業項目部要做好安全危險源的識別與評價工作,針對較大安全性風險,要建立安全管控專項方案,同時做好切實做好安全檢查及隱患排查工作。
7、環境管理
應做好環境因素的識別,促進做好"節能、節地、節水、節材和環境保護",做到環境保護設施的標準化,提高重復利用率、降低能耗。
推行精益建造,除了上述傳統施工手段以外,建筑企業還可以通過發展新技術、新工藝、新材料、施工信息化管理等手段不斷提升精益建造管理水平,不斷提升企業經營效益。
8、新技術
例如:利用智慧安全帽、建筑機器人、可穿戴設備等新技術手段強化現場安全管理、施工效率和人員溝通效率。
智慧安全帽已經在我國某些建筑企業進行了運用。其能實現現場施工人員實時定位、安全智能預警,并能夠與現場的安全監控系統實現聯動。
建筑機器人方面,碧桂園已經運用了隨動式布料機、混凝土機器人、外墻噴涂機器人等,中建某局已經運用了焊接機器人、自行走建筑智能測量機器人、智能抹灰機器人等,其對于提升現場施工效率意義重大。
可穿戴設備可佩戴在建筑工人的身體、衣服或個人防護設備上,例如:裝備有傳感器的安全背心、智能眼鏡、智能手表等,可實時收集和傳遞有關現場環境、工人活動、體征狀態等信息。
9、新工藝
例如:砌筑、抹灰、欄桿杯口等施工工藝的優化,結構工程如鋁模板、全混凝土外墻、樓地面高精整平收面工藝,機電工程如止水節、管道井組合式套管一次預埋工藝等。
10、新材料
新材料方面可以采用綠色節能的建筑材料。例如使用塑料金屬復合管材、植草路面磚、生物乳膠漆等生態材料。
11、信息化
構建全在線、全連接、全服務的智能決策、智能管控、智能建造、智能服務的信息化管理體系。
例如中建某局建設了云筑智聯管理平臺,其能夠實現現場“人、機、料、環”的管控要素相融合,其中“人”的方面,通過BIM+VR安全體驗、臨邊預警、智能安全帽、智能手環等實現現場“智慧”安全管理;“機、料”方面,通過移動點驗、智能地磅、實現零星材料在線采購,并實現管理鏈條可追溯;“環”的方面,采用了揚塵噪音監測、智能路燈、水電能效管理系統、有害氣體監測、污水監測等智能化技術。
推進精益建造,需要員工具備較高的職業素養和專業水平,為此,建筑型企業應力圖構建學習型組織。
建筑企業構建學習型組織首先要培育持續學習的熱情和企業文化。公司領導應親自帶頭抓,循序漸進形成學習的氛圍和習慣,同時建立學習型組織考評機制,加強學習管理和監督,讓員工每天都能有所學,有所用,提高員工的學習和工作能力。
其次是不斷創新學習形式,豐富學習內容。除了常規性的做法,比如搭建OA平臺教育模塊,定期開展直播,現場實操學習和集中面授,聘請專業的培訓機構等方式外,還可以學習華為、IBM等世界領先企業的做法,比如:讓最優秀的員工教學,通過學習成績安排員工調配等方式。
最后,在學習型組織日趨完善后,企業可以考慮成立企業大學。并通過校企合作開展全方位的職業教育、通識教育等方面的培訓。
建筑行業的競爭日益激烈與殘酷,建筑企業的生存越發艱難,尤其在新冠疫情的打擊下,建筑企業的傳統發展模式已經受到較大沖擊,如果還是走傳統的粗放式發展模式,則很快就會被市場所淘汰,因此任何一家建筑企業的轉型都是迫在眉睫,而在轉型的道路上,發展新技術、新材料、新一代信息技術手段等方式通常會對企業、尤其是中小建筑企業的發展造成短期資金投入等壓力,為此,建筑企業可以通過“二步走”邁向精益發展之路,即:先采用傳統的精益建造手段,并逐步實現標準化和規范化,然后再通過新技術、新工藝、新材料等手段提升精益建造水平,只要建筑企業下定決心,通過精益建造實現高效率、高效益、高質量、工業化、綠色化的發展目標就一定能實現。