牟云童
謝菲爾德大學(xué) S10 2TN
建筑行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展要求建筑企業(yè)提高內(nèi)部管理控制水平,特別是加強(qiáng)對工程設(shè)計的高效管理,這也使得工程建設(shè)項目成為所有建筑企業(yè)克服困難的關(guān)鍵目標(biāo)[1]。近年來,精細(xì)化設(shè)計管理的發(fā)展為工程建設(shè)項目創(chuàng)造了更優(yōu)質(zhì)的條件。借助最新的計算機(jī)BIM技術(shù),以前繁雜的多專業(yè)學(xué)科交叉設(shè)計可以更加科學(xué)化、高效化的以直觀的方式展現(xiàn)在人們面前。在工程實(shí)際施工前進(jìn)行有效的控制,對于提高建設(shè)項目設(shè)計管理水平具有重要意義。
精細(xì)化管理強(qiáng)調(diào)持續(xù)改進(jìn)的過程,是一個從經(jīng)驗性粗放型管理到規(guī)范化精細(xì)化管理的過程[2]。盡可能的避免傳統(tǒng)管理方式下項目深化過程中脫離初衷,最終導(dǎo)致概念很豐滿落地項目很骨感的行業(yè)現(xiàn)狀。精細(xì)化管理的理念被越來越多的企業(yè)管理者所接受,并在企業(yè)管理實(shí)踐中不斷完善和創(chuàng)新[3]。將精細(xì)化管理的理念應(yīng)用到工程建設(shè)項目中,充分挖掘設(shè)計管理過程中的主要因素和關(guān)鍵環(huán)節(jié),在保證質(zhì)量和工期的基礎(chǔ)上,消除浪費(fèi),減少各項支出,達(dá)到小成本大效益的經(jīng)濟(jì)目的?;谝陨媳尘埃疚牡难芯磕康氖腔诰?xì)化管理優(yōu)化工程建設(shè)項目設(shè)計。針對作者本人從業(yè)多年來的實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗,針對精細(xì)化管理應(yīng)用工程設(shè)計管理的應(yīng)用價值與方法進(jìn)行了相關(guān)總結(jié)。
對工程設(shè)計進(jìn)行精細(xì)化管理,可以確保工程在施工過程中擁有合理、充足的資金,并將施工各階段的設(shè)計控制在合理范圍以內(nèi)[4]。
目前,在工程建設(shè)的相關(guān)領(lǐng)域,主要采用工程量清單計價。工程量計算是工程建設(shè)項目的關(guān)鍵。計算的準(zhǔn)確性對工程質(zhì)量有重要影響。同時,它也成為施工企業(yè)進(jìn)行工程招標(biāo)、簽訂合同的重要基礎(chǔ)和前提[5]。精細(xì)化設(shè)計管理可以更科學(xué)、更準(zhǔn)確提供工程清單,優(yōu)化計算效率,減少變更及反復(fù)。此外,精細(xì)化管理還可以借助現(xiàn)代化BIM手段實(shí)現(xiàn)工程量精細(xì)化從紙質(zhì)到電子的轉(zhuǎn)換,為各部門之間的溝通和信息共享奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ),有利于協(xié)調(diào)各部門之間的關(guān)系,不斷完善項目設(shè)計管理。從一定的角度來看,精細(xì)化管理理念是一切創(chuàng)新成本手段發(fā)展的基本思路,對企業(yè)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義。
隨著項目規(guī)模的擴(kuò)大和使用功能的不確定設(shè)計管理的復(fù)雜程度日漸加強(qiáng)。由于信息收集的范圍和深度有限,目標(biāo)成本只能結(jié)合類似項目案例的資金投入進(jìn)行分析。但這種計算模型往往受案例信息準(zhǔn)確性的影響,具有很強(qiáng)的不確定性和信息滯后性。最終導(dǎo)致設(shè)計在后續(xù)深化過程中只能不斷降低造型和材料,導(dǎo)致項目不斷品質(zhì)降低。通過精細(xì)化管理設(shè)計圖紙可以有效緩解由于個人審核錯漏帶來的設(shè)計問題,同時借助BIM模型將各方信息在實(shí)際施工前提前做到可視化,不僅可以提高管理效率,而且為管理的進(jìn)一步細(xì)化提供了條件。精細(xì)化管理的應(yīng)用可以有效地整合管理工作,引導(dǎo)管理部門更加全面、準(zhǔn)確地控制工作內(nèi)容,提升工程建設(shè)項目的科學(xué)化、規(guī)范化[6]。
現(xiàn)代工程建設(shè)的特點(diǎn)是規(guī)模大、工作量大,既要求高質(zhì)量、快速施工,又要求經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)。大大增加了工程建設(shè)項目施工管理的工作量和難度。傳統(tǒng)的粗放管理模式存在時效性差、工作效率低、信息溝通障礙、管理職責(zé)不明確等問題。已難以適應(yīng)現(xiàn)代工程建設(shè)管理的需要。因此,運(yùn)用精細(xì)化管理促進(jìn)施工管理精細(xì)化是工程行業(yè)的迫切需要和必然趨勢。精細(xì)化管理在項目設(shè)計管理中的應(yīng)用可以形成包含項目時間和成本的三維模型,實(shí)現(xiàn)對建設(shè)項目的動態(tài)監(jiān)控[9]。管理者可以使用這種技術(shù)來優(yōu)化人員和資金的配置。并根據(jù)建筑模型進(jìn)行實(shí)時信息監(jiān)測,將監(jiān)測信息盡快反饋到主系統(tǒng),進(jìn)而合理分配施工任務(wù),制定科學(xué)的施工方案。工程建設(shè)和工業(yè)化的裝配線有很大的區(qū)別。由于項目不同、工藝變化大、設(shè)計變化大,在施工過程中會產(chǎn)生大量的現(xiàn)場信息和數(shù)據(jù),使得溝通和協(xié)調(diào)成本相對較高,施工管理生產(chǎn)力無法有效提高。
工程設(shè)計精細(xì)化管理的原則可以概括為四個字:“精、準(zhǔn)、細(xì)、嚴(yán)”。精細(xì)化:指產(chǎn)品和管理工作都要求精益求精,追求最好。準(zhǔn)確化:能夠按照準(zhǔn)確的計劃和指示,準(zhǔn)確的信息和測量,確保所有的工作環(huán)節(jié)準(zhǔn)確連接,工作方法正確。細(xì)致化:細(xì)化工作的內(nèi)容和條款,管理,特別是實(shí)施,以達(dá)到細(xì)化。嚴(yán)格化:嚴(yán)格控制預(yù)算偏差,嚴(yán)格執(zhí)行預(yù)算標(biāo)準(zhǔn)和制度
工程預(yù)算是工程建設(shè)項目的關(guān)鍵內(nèi)容,為工程設(shè)計的有效控制提供科學(xué)的指導(dǎo)。精細(xì)化管理可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代項目預(yù)算的要求。具體來說,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:第一,精細(xì)化管理是基于時效性的。強(qiáng)大而豐富的數(shù)據(jù)庫符合建設(shè)項目周期長、流程復(fù)雜的特點(diǎn),可根據(jù)項目實(shí)際進(jìn)度及時修改或補(bǔ)充。第二,精細(xì)化管理在項目成本規(guī)劃功能上具有天然優(yōu)勢。基于這一智能功能,設(shè)計管理人員可以制定更詳細(xì)的預(yù)算計劃,從而提高預(yù)算編制的使用價值,提高資金利用效率,實(shí)時有效地進(jìn)行建設(shè)工程監(jiān)理的施工進(jìn)度和成本投入。第三,精細(xì)化管理使得預(yù)算數(shù)據(jù)的收集和共享更加方便,不需要花費(fèi)專門的人工時間,其準(zhǔn)確性具有人工預(yù)算無可比擬的優(yōu)勢。
建設(shè)項目的管理需要建設(shè)過程中多個單位的協(xié)調(diào)和共同努力。需要依托材料供應(yīng)商、設(shè)計師、施工單位、監(jiān)理單位的海量數(shù)據(jù)和信息,通過整合和加工來實(shí)現(xiàn)最終的指導(dǎo)價值。引入精細(xì)化管理后,這個過程變得更加高效,可以實(shí)現(xiàn)資源的最佳共享。特別是精細(xì)化管理中的數(shù)字建模軟件涵蓋了各類已建信息和建筑的基本特征,并能將這些信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字形式,通過共享平臺進(jìn)行傳輸,這不僅簡化了信息的傳輸。該方案為資源共享提供了空間,避免了無序運(yùn)行對項目成本造成的障礙。設(shè)計管理者提供更全面、更直觀的方式來觀察施工所涉及的各個環(huán)節(jié),分析具體的成本內(nèi)容。精細(xì)化管理的優(yōu)勢使其能夠為不同部門的工作人員提供相關(guān)的指導(dǎo)。準(zhǔn)確的參數(shù)表達(dá)大大提高了設(shè)計部門的工作效率,為管理模式的調(diào)整和優(yōu)化奠定了良好的基礎(chǔ)。此外,通過一體化、全局性的視角對項目整體效果進(jìn)行了全方位的考察,加強(qiáng)了不同施工過程之間的聯(lián)系,它使得不同部門之間的溝通更加密切,將有助于項目的進(jìn)展,對工程設(shè)計管理也具有重要的意義。
建筑工程的設(shè)計階段是施工的初始階段。這一階段將涉及到項目的規(guī)劃方案和施工要求,對后續(xù)施工進(jìn)度安排和施工方法的選擇具有指導(dǎo)意義。如果設(shè)計階段的設(shè)計預(yù)算不到位,也會影響工程整體設(shè)計的科學(xué)性。為了在設(shè)計階段優(yōu)化工程設(shè)計水平,可以利用精細(xì)化管理自動計算軟件的優(yōu)勢。項目成本精細(xì)化管理新理念的確立主要體現(xiàn)在以下三個方面:(1)堅持“過程控制決定竣工結(jié)算,精細(xì)化管理決定項目成敗”的理念。傳統(tǒng)的事后核算逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槭虑坝媱潯⑹潞笤敿?xì)核算,形成了“全過程控制、精細(xì)化管理、轉(zhuǎn)移重點(diǎn)”的新思路。(2)樹立全流程、全流程、全員管理的新理念,實(shí)行精細(xì)化目標(biāo)設(shè)計管理貫穿全過程。(3)注重信息技術(shù)在項目設(shè)計管理中的應(yīng)用,建立信息管理平臺,建立企業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫,實(shí)現(xiàn)成本信息數(shù)據(jù)共享。
管理實(shí)際上是一種全過程的管理,建設(shè)項目本身是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程。工程建設(shè)項目受到多種因素的影響。要實(shí)現(xiàn)全流程管理,單靠人工操作需要付出很大的努力。而且它的準(zhǔn)確性很難保證。精細(xì)化管理的引入將極大地彌補(bǔ)了這個問題。精細(xì)化管理加強(qiáng)了各個階段之間的聯(lián)系,將影響工程設(shè)計的各種因素納入集約化管理體系。在傳統(tǒng)的設(shè)計管理模式中,成本的計算主要依靠人工計算工程量,這無疑是設(shè)計管理人員的一項巨大的任務(wù),而且極易出現(xiàn)偏差。精細(xì)化管理的引入使得設(shè)計管理。將人員從繁瑣的計算中分離出來,在很大程度上保證了數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性和客觀性,既符合建設(shè)項目的復(fù)雜性特點(diǎn),也為促進(jìn)管理水平的提高提供了依據(jù)。
隨著建筑業(yè)改革的深入和我國經(jīng)濟(jì)的快速增長,傳統(tǒng)的設(shè)計管理體系已經(jīng)不能滿足經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要。在項目管理活動中,設(shè)計管理是一個關(guān)鍵環(huán)節(jié),對項目管理意義重大。在工程建設(shè)項目定位確定后,項目設(shè)計階段是項目成本控制的關(guān)鍵與重點(diǎn),在項目正常推進(jìn)的情況下,一個項目成本的70%由設(shè)計決定。規(guī)劃設(shè)計環(huán)節(jié)的成本控制是實(shí)現(xiàn)“事前控制”的關(guān)鍵,在該環(huán)節(jié)進(jìn)行成本控制可以最大限度的減少事后變動帶來的成本增加,決定項目品質(zhì),具有“一錘定音”的地位和作用。在實(shí)際工作中,雖然各個公司對設(shè)計階段的成本優(yōu)化與管控的態(tài)度不一,操作方式方法更是千差萬別,唯一不變的是對精細(xì)化設(shè)計的管控與追求。
圖1 精細(xì)化管理在工程建設(shè)項目的具體應(yīng)用
在建設(shè)項目決策階段,建設(shè)者可以修改已完成的建筑工程模型,利用精細(xì)化管理以滿足項目的施工要求,并可以使用三維空間設(shè)計,通過構(gòu)建漫游等功能,發(fā)現(xiàn)不必要的組件和缺少的組件,剔除不必要的組件并添加必要的組件,從而得到擬建項目的虛擬模型,該模型打破了傳統(tǒng)規(guī)劃方案單一的局限性,預(yù)算人員可以獲得更直觀的模型參考,從而制定出更科學(xué)的工程預(yù)算。建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大不僅促進(jìn)了行業(yè)的發(fā)展,也對工程設(shè)計管理提出了更加嚴(yán)格的要求。因此,企業(yè)重視項目設(shè)計管理,實(shí)現(xiàn)多維度、全方位控制,提高整體管理水平。這是建筑施工企業(yè)轉(zhuǎn)變經(jīng)營體制、扭虧為盈、擴(kuò)大利潤的有效措施,也是長期發(fā)展的必然任務(wù)。
為了有效緩解工程設(shè)計與施工過程之間的沖突,可以在設(shè)計階段利用精細(xì)化管理的優(yōu)勢構(gòu)建相應(yīng)的工程模型,并在軟件中進(jìn)行碰撞檢測,并在其中處理沖突情況。合理分析并制定有針對性的調(diào)整策略。這種方法提高了設(shè)計的預(yù)見性,有效地防止了施工進(jìn)展到一定程度時因設(shè)計變更而產(chǎn)生的超預(yù)算問題。項目設(shè)計管理的發(fā)展現(xiàn)狀,一些建設(shè)單位缺乏了解的重要信息,如材料應(yīng)用、方案設(shè)計和施工技術(shù)的過程中由于技術(shù)水平和其他因素,導(dǎo)致缺乏關(guān)鍵參考成本工作,最終導(dǎo)致成本結(jié)果缺乏準(zhǔn)確性。制定質(zhì)量問題溯源、質(zhì)量檢驗、整改、跟蹤管理機(jī)制,形成在線技術(shù)方案評審、云端技術(shù)文件管理、線上線下相結(jié)合的流程質(zhì)量驗收新信息管理模式,確保問題落實(shí);高效的分辨率,完整的存儲和驗收規(guī)范。傳統(tǒng)的安全檢查流程還處于紙面上審批階段,流程不規(guī)范。它也很難追蹤,也很難管理。通過該模塊設(shè)計安全管理和檢查程序,使現(xiàn)場安全和質(zhì)量人員發(fā)現(xiàn)問題時能夠及時在手機(jī)上發(fā)起整改通知。對應(yīng)的分包商收到通知進(jìn)行整改,大大提高了現(xiàn)場安全管理的效率。項目的勞動和管理人員在項目施工過程中已經(jīng)養(yǎng)成了使用手機(jī)檢查和拍照的習(xí)慣。
精細(xì)化管理直觀的特點(diǎn)有利于對施工過程進(jìn)行清晰的模擬,既便于施工準(zhǔn)備階段的技術(shù)交底工作,也為施工人員有效實(shí)施施工組織提供參考,優(yōu)化施工工藝的選擇,合理準(zhǔn)備施工材料的用量,還可以實(shí)現(xiàn)對具體施工作業(yè)的控制,避免因組織不當(dāng)而造成的無意義的浪費(fèi)。同時,精細(xì)化管理參數(shù)化的優(yōu)勢使得在設(shè)計發(fā)生變化時,可以更新各部分之間的聯(lián)動數(shù)據(jù),有效地控制了因內(nèi)容更新不當(dāng)而造成的工程設(shè)計計算的重復(fù)或遺漏?,F(xiàn)場施工現(xiàn)場規(guī)劃可以直觀的顯示出各主要階段的交通組織規(guī)劃、大型設(shè)備的使用、物料堆場和加工現(xiàn)場、臨時施工設(shè)施的使用是否合理。工作計劃的確定:(1)拿地計劃:定位、條件、成本。(2)經(jīng)營計劃:為配合工期是否需要提速或減慢速度。(3)開發(fā)計劃:分期組團(tuán)方式。(4)統(tǒng)籌計劃:各專業(yè)、各期、各地塊、各部門、各專業(yè)、各專項。
圖2 精細(xì)化管理在工程建設(shè)項目的工作計劃
在建設(shè)項目的完成階段,建筑公司可以跟蹤各種數(shù)據(jù)信息,簽證材料和改變材料在施工過程中隨時基于精細(xì)化管理調(diào)整,它提供了巨大的便利的結(jié)算項目的數(shù)量和項目的快速集成成本。此外,精細(xì)化管理可以幫助方案設(shè)計者真實(shí)地觀察到不同施工工藝、不同材料設(shè)備的具體效果,實(shí)現(xiàn)方案設(shè)計的優(yōu)化和改進(jìn)。精細(xì)化管理是推動工程行業(yè)精細(xì)化升級的核心技術(shù)。實(shí)現(xiàn)了工程項目幾何信息關(guān)聯(lián)可視化與非幾何信息關(guān)聯(lián)存儲的統(tǒng)一,在信息維中實(shí)現(xiàn)了工程項目全生命周期的映射、控制和管理。精細(xì)化管理不僅改變了潛在的邏輯設(shè)計,它是基于精細(xì)化的垂直行業(yè)和水平數(shù)據(jù)和服務(wù)的集成實(shí)現(xiàn)精細(xì)化網(wǎng)絡(luò)下的施工管理模式,提高質(zhì)量成本與工程項目效率。
在建筑工程的發(fā)展中,精細(xì)化管理的引入加快了企業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。使用精細(xì)化管理預(yù)測項目和項目的具體情況,并由一個強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫支持項目成本預(yù)測更準(zhǔn)確,并調(diào)整各種元素在建設(shè)時間根據(jù)實(shí)際情況,及時控制成本,確保項目順利完成,最大化企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,增強(qiáng)建筑行業(yè)的核心競爭力,促進(jìn)建筑行業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程。面對施工中遇到的問題,我們必須更加重視并加大對精細(xì)化管理的研究,使其成為一種常規(guī)技術(shù)。精細(xì)化管理在建筑工程中的應(yīng)用也更加廣泛,促進(jìn)了中國現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的整體發(fā)展。