孫永春 楊 濤 戴文鵬 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院

基于BIM與MRP系統(tǒng)的項(xiàng)目準(zhǔn)時(shí)化采購(gòu)流程研究

孫永春 楊 濤 戴文鵬 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院

BIM；準(zhǔn)時(shí)化采購(gòu)；MRP

引言

采購(gòu)管理是整個(gè)建筑施工項(xiàng)目管理的重要組成部分，其中的物料采購(gòu)是耗用資金最多的一個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)也是目前建筑項(xiàng)目成本管理中普遍失控的環(huán)節(jié)。材料采購(gòu)管理的優(yōu)與劣關(guān)系到了整個(gè)項(xiàng)目成本管理的成敗，其重要性不言而喻。王紅春提出利用 BIM 技術(shù)自動(dòng)計(jì)算 WBS 節(jié)點(diǎn)任務(wù)的成本，來(lái)精確控制建筑材料的用量，倉(cāng)儲(chǔ)保管、運(yùn)輸、采購(gòu)、裝卸搬運(yùn)等物流活動(dòng)的成本。于世坤和王波分析了JIT （Just In Time 準(zhǔn)時(shí)制）與MRP（Material Requirements Planning 物料需求計(jì)劃）的優(yōu)缺點(diǎn)，認(rèn)為 JIT 可以彌補(bǔ)MRP缺乏生產(chǎn)計(jì)劃實(shí)施監(jiān)控的不足，而MRP與JIT推拉混合的管理模式，既實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確的生產(chǎn)采購(gòu)計(jì)劃計(jì)算體系，又彌補(bǔ)了計(jì)劃與生產(chǎn)實(shí)際的偏差，實(shí)行準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)。 S.K.GOYAL 等人構(gòu)建了準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)與采購(gòu)系統(tǒng)，其能合理確定原材料采購(gòu)的訂單量，最小化采購(gòu)可變成本。 António Grilo等人利用BIM技術(shù)在工程量計(jì)算、采購(gòu)清單生成方面的優(yōu)勢(shì)，將建筑信息模型以及云計(jì)算平臺(tái)整合在一起，形成4D-BIM信息交流平臺(tái)，讓建設(shè) 項(xiàng)目采購(gòu)的所有成員參與其中，協(xié)同進(jìn)行項(xiàng)目物料采購(gòu)管理。

本文擬將制造業(yè)先進(jìn)的MRP系統(tǒng)與BIM等新興信息技術(shù)進(jìn)行整合，設(shè)計(jì)基于BIM與MRP系統(tǒng)的項(xiàng)目準(zhǔn)時(shí)化采購(gòu)流程，用以解決項(xiàng)目供需雙方信息不對(duì)稱與傳遞不及時(shí)的問(wèn)題。

1.JIT采購(gòu)與 MRP系統(tǒng)簡(jiǎn)介

JIT（just in time）準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)方式（簡(jiǎn)稱 JIT）。 JIT是根據(jù)對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，進(jìn)而確定所需要最小數(shù)量的原材料，而沒(méi)有為過(guò)量庫(kù)存留下一點(diǎn)存在的余地。 JIT模式下的采購(gòu)是一種訂單驅(qū)動(dòng)的采購(gòu)，其與傳統(tǒng)采購(gòu)模式的區(qū)別如下表 1。

表1 JIT采購(gòu)與傳統(tǒng)采購(gòu)的比較

JIT 模式下供需雙方利用先進(jìn)信息技術(shù)，充分共享信息、及時(shí)溝通，有利于企業(yè)利用外部資源。此外，雙方還需建立長(zhǎng)期戰(zhàn)略合作關(guān)系，本著互惠互利的原則，共同解決利益沖突，確保雙方利潤(rùn)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

MRP（Material Requirements Planning）即物料需求計(jì)劃，其是利用主生產(chǎn)計(jì)劃（MPS）、物資清單（BOM）、庫(kù)存量、已訂購(gòu)但未交貨量、采購(gòu)提前期等資料經(jīng)計(jì)算得出的需訂購(gòu)物資數(shù)量及確定訂購(gòu)時(shí)間的一種物資管理技術(shù)。

圖2 基于BIM與MRP系統(tǒng)的項(xiàng)目準(zhǔn)時(shí)化采購(gòu)流程圖

2.基于BIM與MRP系統(tǒng)的項(xiàng)目準(zhǔn)時(shí)化采購(gòu)模型構(gòu)建

在項(xiàng)目采購(gòu)過(guò)程中涉及到三種流形式，即信息流、物料流和資金流， BIM（Building Information Modeling BIM 建筑信息模型）為供需雙方提供了項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃、物料需求信息等信息，各方可以在BIM平臺(tái)共享信息、協(xié)商采購(gòu)，生成物料采購(gòu)清單并由供應(yīng)商供貨，物料最終驗(yàn)收合格即采購(gòu)?fù)瓿桑瑥亩少?gòu)過(guò)程中三種流形式在項(xiàng)目業(yè)主、供應(yīng)商和承包商之間流動(dòng)。如圖1所示。

3.基于BIM與MRP系統(tǒng)的項(xiàng)目準(zhǔn)時(shí)化采購(gòu)流程圖設(shè)計(jì)

圖1 基于BIM與MRP系統(tǒng)的項(xiàng)目準(zhǔn)時(shí)化采購(gòu)模型

在準(zhǔn)時(shí)化采購(gòu)模型的基礎(chǔ)上，結(jié)合項(xiàng)目具體采購(gòu)過(guò)程設(shè)計(jì)如圖2所示的項(xiàng)目準(zhǔn)時(shí)化采購(gòu)流程。在具體的項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，供應(yīng)商通過(guò)看板實(shí)時(shí)了解施工現(xiàn)場(chǎng)物料情況，并提前介入到項(xiàng)目的采購(gòu)當(dāng)中，對(duì)項(xiàng)目采購(gòu)計(jì)劃做出合理預(yù)判，提高供應(yīng)商的應(yīng)變能力。 BIM提供了詳細(xì)的物料清單以及生產(chǎn)計(jì)劃（進(jìn)度安排），通過(guò)工作分解結(jié)構(gòu)（WBS）可以得到具體工作包詳細(xì)物料清單、成本等信息，此外，RFID、 GIS 等新興技術(shù)能夠?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)物料、運(yùn)輸在途物料進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)時(shí)而準(zhǔn)確的物料信息為準(zhǔn)時(shí)化采購(gòu)提供了保障。

4.結(jié)語(yǔ)

本文在分析了目前項(xiàng)目物料采購(gòu)管理中所存在問(wèn)題的基礎(chǔ)上，結(jié)合制造業(yè)先進(jìn)的MRP思想與BIM技術(shù)，構(gòu)建基于BIM與MRP系統(tǒng)的項(xiàng)目準(zhǔn)時(shí)化采購(gòu)模型，進(jìn)而設(shè)計(jì)基于BIM與MRP系統(tǒng)的項(xiàng)目準(zhǔn)時(shí)化采購(gòu)流程圖，解決了項(xiàng)目供需雙方信息不對(duì)稱與傳遞不及時(shí)的問(wèn)題。

［1］ 王紅春.基于BIM技術(shù)的建筑企業(yè)物流管理研究［J］.技術(shù)經(jīng)濟(jì)與管理研究.2014，12：55-58.

［2］ 于世坤，王波.MRP與JIT推拉結(jié)合生產(chǎn)管理應(yīng)用研究［J］.現(xiàn)代制造工程.2012，01：65-68.

［3］ S.K.Goyal，S.G.Deshmukh.Integrated procurement- production system in a just in time envitonment-modeling and analysis［J］.PRODUCTION PLANNING AND CONTROL.1997，VOL.8，NO.1，31-36

［4］ António Grilo，Ricardo Jardim-Goncalves.Challenging electronic procurement in the AEC sector A BIM-based integrated perspective［J］.Automation in Construction 20 （2011）107-114

［5］ 陳德強(qiáng)，劉果.JIT模式下建筑企業(yè)采購(gòu)研究［J］.工程管理學(xué)報(bào).2012，04：114-118.

更加安全、穩(wěn)定、高效的運(yùn)行。因此，需要對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行把控：第一，要求所有技術(shù)工作人員嚴(yán)格按照安全操作規(guī)程的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，保證做好上崗前的培訓(xùn)工作，并要求所有員工持證上崗；第二，建立電氣設(shè)備安全檢查制度，員工每天必須完成企業(yè)制定的設(shè)備運(yùn)行和維修計(jì)劃，滿足設(shè)備維修的需要，保障電氣設(shè)備正常工作。第三，逐漸健全突發(fā)情況應(yīng)急處理的規(guī)章制度。做到遇到突發(fā)情況時(shí)，保證員工不發(fā)生慌亂，相關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)能夠按照緊急預(yù)案及時(shí)解決問(wèn)題。第四，建立合適的獎(jiǎng)懲制度。對(duì)不按照操作規(guī)程和安全規(guī)程工作的員工，根據(jù)其造成的后果給予對(duì)應(yīng)的懲罰；對(duì)提出有效建議取得良好效果和實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新的員工，應(yīng)予以合適的獎(jiǎng)勵(lì)。

2.3 引入先進(jìn)的管理技術(shù)

隨著智能化信息技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣設(shè)備的管理工作積極引入先進(jìn)的管理技術(shù)，能夠更好的對(duì)電器設(shè)備進(jìn)行管理，有效減少員工的工作量，提高管理質(zhì)量水平。例如：，實(shí)現(xiàn)對(duì)電器設(shè)備的智能化管理，該技術(shù)具有結(jié)構(gòu)和布線簡(jiǎn)單、系統(tǒng)安全、可靠性高、操作方便等特點(diǎn).在企業(yè)電氣設(shè)備的管理中得到廣泛應(yīng)用，為實(shí)現(xiàn)企業(yè)自動(dòng)化和現(xiàn)場(chǎng)電氣設(shè)備智能化管理，提供了有效的解決方案。 Profibus-DF總線在電氣設(shè)備管理中的解決方案，如圖1所示。

2.4 完善檢修工作和設(shè)備數(shù)據(jù)記錄

做好工作記錄是電氣管理工作的有效手段，特別是一些非電氣專業(yè)的技術(shù)資料，對(duì)于電氣設(shè)備的管理工作具有重要意義。為了便于員工查閱和檢查，應(yīng)記錄低壓布線圖、高壓系統(tǒng)圖等相關(guān)圖形資料。每次電氣設(shè)備的檢修和維護(hù)，都應(yīng)該做好記錄并保存，以便以后后期問(wèn)題跟進(jìn)時(shí)的翻閱和檢查。還要總結(jié)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的電氣管理技術(shù)資料，提升自身的管理經(jīng)驗(yàn)和水平。此外，由于設(shè)備生產(chǎn)廠商技術(shù)各異，需要對(duì)設(shè)備的出廠說(shuō)明書和技術(shù)資料，進(jìn)行學(xué)習(xí)和整理，了解設(shè)備的特性與參數(shù)設(shè)置，便于檢修時(shí)，能夠準(zhǔn)確處理故障問(wèn)題。

3.結(jié)論

綜上所述，基于電力企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備不斷更新的背景下，各部門必須加強(qiáng)電氣設(shè)備管理技術(shù)的重視。只有不斷改進(jìn)電氣設(shè)備的管理技術(shù)，才能保障生產(chǎn)工作安全有效的進(jìn)行，不斷推動(dòng)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，在競(jìng)爭(zhēng)激烈的形勢(shì)下能夠更具競(jìng)爭(zhēng)力。本文以電力企業(yè)為例，對(duì)企業(yè)生產(chǎn)和運(yùn)行中的電氣設(shè)備管理現(xiàn)狀進(jìn)行分析，根據(jù)現(xiàn)狀問(wèn)題，分析得出相應(yīng)的優(yōu)化措施，試圖為電力企業(yè)管理提供行之有效的可行性建議。

【參考文獻(xiàn)】

［1］ 唐婷.裴軍：做更智能的電氣設(shè)備［N］.科技日?qǐng)?bào).2015-12-07（003）

［2］ 徐柳香.電力設(shè)備生產(chǎn)與管理工作的探索與創(chuàng)新分析［J］.山東工業(yè)技術(shù).2016（09）

［3］ Laurent Gay， Robert Gracia， Eric Wizenne.Thermal malfunction criteria of fire safety electrical equipment in nuclear power plants［J］Fire Mater.，2012， Vol.37 （2）

［4］ 王詩(shī)然.發(fā)電廠廠用電電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用［D］.華北電力大學(xué).2012 ［5］姚明，陳紅兵，李莉華，韓天祥，高凱.全壽命周期成本（LCC）方法在500kV地下變電站GIS采購(gòu)中的應(yīng)用［J］.中國(guó)電力.2008（08）

薛欣科，男，1982 - ，本科，山東科華電力技術(shù)有限公司，技術(shù)部，中級(jí)職稱，從事電力自動(dòng)化方向的研究。

針對(duì)目前建設(shè)項(xiàng)目承包商、供應(yīng)商和業(yè)主等項(xiàng)目參與方所掌握的信息不對(duì)稱、傳遞不及時(shí)等問(wèn)題，本文提出利用BIM技術(shù)獲取建設(shè)項(xiàng)目信息，借鑒制造業(yè)先進(jìn)的MRP系統(tǒng)理念，設(shè)計(jì)項(xiàng)目準(zhǔn)時(shí)化采購(gòu)流程，為項(xiàng)目各方提供信息交流平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的準(zhǔn)時(shí)化采購(gòu)。