歐陽釗
(廣東宏茂建設(shè)管理有限公司,廣東 廣州 510507)
在建筑工程材料管理中,BIM和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用主要得益于這兩種技術(shù)有各自的優(yōu)勢。目前BIM技術(shù)在建筑工程建設(shè)全程得到廣泛應(yīng)用,對于全周期管理的實施有十分重要的作用,現(xiàn)代很多建筑工程項目中都利用BIM技術(shù)進(jìn)行管理,在BIM模型的支持下,滿足建筑工程各項管理需要。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)則能將各種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備聯(lián)系起來,使設(shè)備管理更加高效,從而利用設(shè)備管理優(yōu)勢輔助材料管理,既可及時收集工程項目實施中的各種環(huán)境狀態(tài)信息,又可促進(jìn)材料管理效率和科學(xué)規(guī)范化水平的提升。
建筑工程管理中,材料管理是一項十分重要的內(nèi)容,材料成本往往占整個工程建設(shè)成本的六成以上,所以需切實強(qiáng)化材料管理工作。而在此基礎(chǔ)上,材料管理水平直接關(guān)系到工程質(zhì)量管理水平,科學(xué)的材料管理工作的開展能有效降低庫存,使材料管理最優(yōu)化,在保障工程建設(shè)所需材料的同時,降低庫存成本,最終為工程項目的實施提供強(qiáng)大的材料支持。因此,加強(qiáng)材料管理工作尤為重要,這就需要材料管理人員不斷提升自身技術(shù)水平,切實掌握BIM技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等應(yīng)用要點,并將其與材料管理有機(jī)結(jié)合,提升材料管理水平。
1)確定材料采購BIM模型 因為采購模型對于材料供應(yīng)鏈的精細(xì)化管理有十分重要的意義,需要嚴(yán)格按照圖1所示的模型構(gòu)建BIM模型用于材料采購。在材料采購中,采購部門可利用BIM協(xié)同管理平臺集成化處理項目所需的材料信息,并自動生成材料需求清單;成本部門則能結(jié)合施工現(xiàn)場供貨情況結(jié)算材料價款,精準(zhǔn)統(tǒng)計施工材料成本。
圖1 BIM采購模型
2)制定材料采購計劃 在制定采購計劃時,BIM技術(shù)的應(yīng)用主要是以BIM 5D模型中的數(shù)據(jù)信息和WBS工作分別編碼與施工進(jìn)度計劃為基礎(chǔ),并按照圖2所示的流程進(jìn)行采購計劃的編制。
圖2 基于BIM 5D的材料采購流程
3)供應(yīng)商的選擇 在選擇供應(yīng)商時,BIM技術(shù)的應(yīng)用主要是結(jié)合企業(yè)所積累的相關(guān)材料供應(yīng)商資源,通過加強(qiáng)信息共享的方式,結(jié)合供應(yīng)商的資質(zhì)和信用等級進(jìn)行分級管理,并嚴(yán)格按照圖3所示流程進(jìn)行供應(yīng)商的選擇。
圖3 基于BIM的供應(yīng)商選擇流程
1)材料驗收入庫環(huán)節(jié) 主要是利用BIM協(xié)同管理平臺中的數(shù)據(jù)錄入端口,及時將材料入庫時的相關(guān)數(shù)據(jù)錄入到BIM平臺之中,這樣就能及時而又快速地進(jìn)行驗收入庫。
2)材料庫存管理環(huán)節(jié) 主要是利用BIM平臺對材料庫存動態(tài)進(jìn)行實時跟蹤,并做好材料編碼和分類存放,秉承先入先出和后入后出的原則,采用視頻監(jiān)控的方式輔助BIM協(xié)同管理。
3)材料領(lǐng)用出庫管理 主要是利用BIM協(xié)同管理平臺將材料出庫單自動導(dǎo)出,并對比材料實際消耗量與計劃消耗量,判斷項目材料使用損耗率,且利用BIM協(xié)同管理平臺對項目數(shù)據(jù)自動積累。
由于施工現(xiàn)場的材料耗用管理將直接影響材料管理水平,也是BIM技術(shù)在材料管理中應(yīng)用的重點,具體需切實注重以下工作的開展。
1)科學(xué)規(guī)劃材料運輸線路和存放場地 利用BIM模型對材料庫房和施工便道等臨時性設(shè)施與既有交通線路相對位置進(jìn)行施工模擬,利用整合軟件對BIM模型和臨時設(shè)施及既有交通線路三者進(jìn)行有效整合,從而縮短材料運輸距離,減少現(xiàn)場二次搬運,使運輸線路更科學(xué),存放場地更合理,減少由于運輸距離增加、二次搬運而導(dǎo)致材料成本增加。
2)強(qiáng)化材料超耗預(yù)警機(jī)制的應(yīng)用 利用BIM協(xié)同管理平臺建立材料超耗預(yù)警機(jī)制,對比現(xiàn)場材料的消耗量和理論的材料消耗量,計算材料實際損耗率,再結(jié)合BIM平臺中預(yù)設(shè)的材料損耗率限制,對材料損耗率超限與否進(jìn)行判斷,當(dāng)超過預(yù)設(shè)損耗率限值時,BIM平臺會自動預(yù)警材料超耗,同時向材料管理人員推送預(yù)警信息,以及時找出材料超耗問題,減少由于材料不合理使用而引發(fā)的材料浪費與超耗。在制定材料超耗預(yù)警機(jī)制時,首先需獲取材料消耗的理論值與實際值,再對材料的實際損耗進(jìn)行計算,從BIM平臺中獲取材料損耗率的限制,最后對材料超耗預(yù)警評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)定。
3)加強(qiáng)余料回收工作 為避免出現(xiàn)余料不能及時回收或不回收余料的問題,需利用BIM平臺設(shè)置專業(yè)的余料回收流程,切實掌握每批材料動向,從入庫、領(lǐng)用及使用環(huán)節(jié),均需確保每批材料的使用有跡可循,當(dāng)余料回收后,需將其退回到庫房或調(diào)撥到相鄰工地,一般主要采取調(diào)撥方式回收余料,余料回收全程都能對各項材料調(diào)撥信息進(jìn)行詳細(xì)記錄。傳統(tǒng)的材料管理較粗放,在材料調(diào)撥時隨意性較大,導(dǎo)致材料規(guī)范化水平較低,在成本核算時存在諸多影響因素,所以需利用BIM平臺設(shè)置余料回收流程,從而滿足材料調(diào)撥需要。
在材料管理中,除BIM技術(shù)外,還可利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)輔助材料管理。以下筆者以常見的材料管理提出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用要點。
目前,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用較廣泛,尤其是在整個供應(yīng)鏈管理及裝配和生產(chǎn)制造等環(huán)節(jié)的應(yīng)用。而這主要得益于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中應(yīng)用了射頻識別技術(shù),能對信息進(jìn)行快速、實時而又準(zhǔn)確的處理,能有效節(jié)省勞動力成本。材料管理中的應(yīng)用主要是在材料中植入射頻芯片,貼上射頻標(biāo)簽,使材料的來源具有唯一性,同時在電子標(biāo)簽中設(shè)置完善的材料生產(chǎn)信息,從而掌握材料的相關(guān)注意事項,不僅材料來源明確,而且能避免在材料運輸時發(fā)生被更換的情況,避免出現(xiàn)以次充好等材料問題。在進(jìn)行見證取樣時,還能采用射頻電子標(biāo)簽閱讀器快速獲取材料信息,通過物聯(lián)網(wǎng)能實時監(jiān)控和跟蹤,從而對檢測報告進(jìn)行實時跟蹤,并進(jìn)行物體信息的識別、采集與處理,將信息采取加密的方式傳輸?shù)巾椖坎?,從而為材料運輸驗收提供支持。
材料存儲保管過程中,因為材料上設(shè)置了射頻標(biāo)簽,即可利用手持射頻標(biāo)簽閱讀器對材料信息進(jìn)行搜集,從而可及時匯總和整理材料的性能、類型與規(guī)格,并將其與材料領(lǐng)用表對比,及時掌握材料規(guī)格和數(shù)量存在的差異,實時監(jiān)控材料庫存量,預(yù)防因材料短缺而發(fā)生誤工和停工,確保材料成本得到控制。在施工現(xiàn)場,還要做好自動信息閱讀器的安裝,當(dāng)材料被非法處理時,從閱讀器經(jīng)過的材料就能檢測到射頻標(biāo)簽,從而達(dá)到自動報警的效果,使材料存儲更安全。
在材料使用環(huán)節(jié),為減少材料消耗,確保材料管理水平得到有效提升,還要在施工現(xiàn)場切實利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)做好物料跟蹤。尤其是構(gòu)件化施工材料,在施工現(xiàn)場利用射頻標(biāo)簽與BIM基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫相結(jié)合,在物料使用環(huán)節(jié)建立可追溯機(jī)制與責(zé)任機(jī)制,使物料使用得到控制,在降低成本的同時,滿足施工現(xiàn)場需要。
BIM和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在建筑工程材料管理中的應(yīng)用,既需掌握各自技術(shù)的應(yīng)用要點,又要掌握各自的應(yīng)用優(yōu)勢,切實注重二者之間的優(yōu)勢互補,以切實提升建筑工程材料管理的水平,使材料管理工作得以順利開展,在降低工程成本的同時從材料的視角確保工程質(zhì)量。