基于BIM与MRP系统的项目准时化采购流程研究

孙永春 杨 涛 戴文鹏 南京工业大学土木工程学院

基于BIM与MRP系统的项目准时化采购流程研究

孙永春 杨 涛 戴文鹏 南京工业大学土木工程学院

BIM；准时化采购；MRP

引言

采购管理是整个建筑施工项目管理的重要组成部分，其中的物料采购是耗用资金最多的一个环节，同时也是目前建筑项目成本管理中普遍失控的环节。材料采购管理的优与劣关系到了整个项目成本管理的成败，其重要性不言而喻。王红春提出利用 BIM 技术自动计算 WBS 节点任务的成本，来精确控制建筑材料的用量，仓储保管、运输、采购、装卸搬运等物流活动的成本。于世坤和王波分析了JIT （Just In Time 准时制）与MRP（Material Requirements Planning 物料需求计划）的优缺点，认为 JIT 可以弥补MRP缺乏生产计划实施监控的不足，而MRP与JIT推拉混合的管理模式，既实现了准确的生产采购计划计算体系，又弥补了计划与生产实际的偏差，实行准时制生产。 S.K.GOYAL 等人构建了准时化生产与采购系统，其能合理确定原材料采购的订单量，最小化采购可变成本。 António Grilo等人利用BIM技术在工程量计算、采购清单生成方面的优势，将建筑信息模型以及云计算平台整合在一起，形成4D-BIM信息交流平台，让建设 项目采购的所有成员参与其中，协同进行项目物料采购管理。

本文拟将制造业先进的MRP系统与BIM等新兴信息技术进行整合，设计基于BIM与MRP系统的项目准时化采购流程，用以解决项目供需双方信息不对称与传递不及时的问题。

1.JIT采购与 MRP系统简介

JIT（just in time）准时制生产方式（简称 JIT）。 JIT是根据对市场进行准确的预测，进而确定所需要最小数量的原材料，而没有为过量库存留下一点存在的余地。 JIT模式下的采购是一种订单驱动的采购，其与传统采购模式的区别如下表 1。

表1 JIT采购与传统采购的比较

JIT 模式下供需双方利用先进信息技术，充分共享信息、及时沟通，有利于企业利用外部资源。此外，双方还需建立长期战略合作关系，本着互惠互利的原则，共同解决利益冲突，确保双方利润目标的实现。

MRP（Material Requirements Planning）即物料需求计划，其是利用主生产计划（MPS）、物资清单（BOM）、库存量、已订购但未交货量、采购提前期等资料经计算得出的需订购物资数量及确定订购时间的一种物资管理技术。

图2 基于BIM与MRP系统的项目准时化采购流程图

2.基于BIM与MRP系统的项目准时化采购模型构建

在项目采购过程中涉及到三种流形式，即信息流、物料流和资金流， BIM（Building Information Modeling BIM 建筑信息模型）为供需双方提供了项目进度计划、物料需求信息等信息，各方可以在BIM平台共享信息、协商采购，生成物料采购清单并由供应商供货，物料最终验收合格即采购完成，从而采购过程中三种流形式在项目业主、供应商和承包商之间流动。如图1所示。

3.基于BIM与MRP系统的项目准时化采购流程图设计

图1 基于BIM与MRP系统的项目准时化采购模型

在准时化采购模型的基础上，结合项目具体采购过程设计如图2所示的项目准时化采购流程。在具体的项目建设过程中，供应商通过看板实时了解施工现场物料情况，并提前介入到项目的采购当中，对项目采购计划做出合理预判，提高供应商的应变能力。 BIM提供了详细的物料清单以及生产计划（进度安排），通过工作分解结构（WBS）可以得到具体工作包详细物料清单、成本等信息，此外，RFID、 GIS 等新兴技术能够对现场物料、运输在途物料进行监控，实时而准确的物料信息为准时化采购提供了保障。

4.结语

本文在分析了目前项目物料采购管理中所存在问题的基础上，结合制造业先进的MRP思想与BIM技术，构建基于BIM与MRP系统的项目准时化采购模型，进而设计基于BIM与MRP系统的项目准时化采购流程图，解决了项目供需双方信息不对称与传递不及时的问题。

［1］ 王红春.基于BIM技术的建筑企业物流管理研究［J］.技术经济与管理研究.2014，12：55-58.

［2］ 于世坤，王波.MRP与JIT推拉结合生产管理应用研究［J］.现代制造工程.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］ 陈德强，刘果.JIT模式下建筑企业采购研究［J］.工程管理学报.2012，04：114-118.

更加安全、稳定、高效的运行。因此，需要对以下几个方面进行把控：第一，要求所有技术工作人员严格按照安全操作规程的有关规定执行，保证做好上岗前的培训工作，并要求所有员工持证上岗；第二，建立电气设备安全检查制度，员工每天必须完成企业制定的设备运行和维修计划，满足设备维修的需要，保障电气设备正常工作。第三，逐渐健全突发情况应急处理的规章制度。做到遇到突发情况时，保证员工不发生慌乱，相关部门领导能够按照紧急预案及时解决问题。第四，建立合适的奖惩制度。对不按照操作规程和安全规程工作的员工，根据其造成的后果给予对应的惩罚；对提出有效建议取得良好效果和实现技术创新的员工，应予以合适的奖励。

2.3 引入先进的管理技术

随着智能化信息技术的不断发展，电气设备的管理工作积极引入先进的管理技术，能够更好的对电器设备进行管理，有效减少员工的工作量，提高管理质量水平。例如：，实现对电器设备的智能化管理，该技术具有结构和布线简单、系统安全、可靠性高、操作方便等特点.在企业电气设备的管理中得到广泛应用，为实现企业自动化和现场电气设备智能化管理，提供了有效的解决方案。 Profibus-DF总线在电气设备管理中的解决方案，如图1所示。

2.4 完善检修工作和设备数据记录

做好工作记录是电气管理工作的有效手段，特别是一些非电气专业的技术资料，对于电气设备的管理工作具有重要意义。为了便于员工查阅和检查，应记录低压布线图、高压系统图等相关图形资料。每次电气设备的检修和维护，都应该做好记录并保存，以便以后后期问题跟进时的翻阅和检查。还要总结国内外先进的电气管理技术资料，提升自身的管理经验和水平。此外，由于设备生产厂商技术各异，需要对设备的出厂说明书和技术资料，进行学习和整理，了解设备的特性与参数设置，便于检修时，能够准确处理故障问题。

3.结论

综上所述，基于电力企业生产设备不断更新的背景下，各部门必须加强电气设备管理技术的重视。只有不断改进电气设备的管理技术，才能保障生产工作安全有效的进行，不断推动企业的可持续发展，在竞争激烈的形势下能够更具竞争力。本文以电力企业为例，对企业生产和运行中的电气设备管理现状进行分析，根据现状问题，分析得出相应的优化措施，试图为电力企业管理提供行之有效的可行性建议。

【参考文献】

［1］ 唐婷.裴军：做更智能的电气设备［N］.科技日报.2015-12-07（003）

［2］ 徐柳香.电力设备生产与管理工作的探索与创新分析［J］.山东工业技术.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］ 王诗然.发电厂厂用电电气监控管理系统的设计与应用［D］.华北电力大学.2012 ［5］姚明，陈红兵，李莉华，韩天祥，高凯.全寿命周期成本（LCC）方法在500kV地下变电站GIS采购中的应用［J］.中国电力.2008（08）

薛欣科，男，1982 - ，本科，山东科华电力技术有限公司，技术部，中级职称，从事电力自动化方向的研究。

针对目前建设项目承包商、供应商和业主等项目参与方所掌握的信息不对称、传递不及时等问题，本文提出利用BIM技术获取建设项目信息，借鉴制造业先进的MRP系统理念，设计项目准时化采购流程，为项目各方提供信息交流平台，从而实现项目的准时化采购。