基于BIM技术的装配式建筑造价精益管理分析

马兰

摘要：装配式建筑造价偏高已成为阻碍其发展的重要因素之一。由于装配式建筑整个建造过程参建主体众多、目标系统多元、对象系统技术复杂、行为系统在时间与空间上密切相关、组织系统结构复杂，因此，装配式建筑整个建造过程是一项复杂的系统工程，对其造价目标进行控制必须充分利用系统理论思维、科学管理方法以及信息化手段。为此，本文基于BIM技术的装配式建筑造价精益管理展开分析。

关键词：BIM技术;装配式;建筑造价;精益管理;

引言：

BIM是通过多维信息技术集成项目相关信息的工程数据模型。各参建单位可以基于BIM信息平台在建设项目的策划、设计、施工和运维等各阶段交流和共享信息，保证彼此之间信息交流的畅通，从而可以改变各参建单位工作人员依赖文字符号绘制图纸进行项目建设和运营管理的工作方式，有效实现项目管理中的造价控制、进度管理、施工模拟及碰撞检查等目标，提高工作效率。

一、精益管理思想

1.精益管理的概念

精益管理源于日本丰田公司的生产实践，是一种基于节约成本角度的管理思想，被广泛应用于社会生产活动。精益管理是在经济活动管理中运用科学的方法和理论发现问题进而消除问题，并且要持续改进，其目的是规范经济活动中的不良行为，减少无效或者“冗余”活动，提高效率，以实现成本的节约。

2.精益管理的内涵

精益管理与传统粗放式管理模式不同，需要将具体的量化考核标准渗透到企业管理的各个环节，精简冗余的活动，以最小的成本投入实现效益的最大化，为客户提供高附加值的产品或服务。精益管理的“精”主要体现在不仅需要减少不必要的物质资源消耗，还需精简不必要的生产、销售、服务、管理等环节，以及减少人力、财力、物力、社会、时间、空间等资源的消耗。

二、装配式建筑造价控制与BIM技术结合效率分析

1.提高装配式建筑设计效率

在装配式建筑设计过程中需要对预留孔洞和预埋构件进行严密设计，因此同现浇式建筑相比不同专业之间的沟通交流就显得尤为重要。通过BIM信息平台，不同专业之间的交流更加顺畅，各个专业的设计人员可以在BIM平台上实现自己的诉求，并可以通过BIM模型的模拟碰撞找出模型设计过程中的疏漏，减少因设计变更引起的费用。

2.实现装配式预制构件标准化设计

装配式建筑设计的模数化可以有效提高装配式建筑设计的标准化水平。将预制构件样式、构件尺寸上传至BIM信息平台进行整合优化，建立完善的构件标准化族库，进而促进装配式建筑规范和标准的制定。同时，可以将不同族库之间的预制构件任意结合组装，增加装配式建筑户型的多样性，提高设计效率，节约装配式建筑设计时间，降低设计费用，并可提高预制构件的生产效率和装配效率。

3.降低装配式建筑设计误差

通过BIM技术进行装配式建筑设计，可以对预制构件的尺寸、钢筋直径、钢筋间距以及混凝土保护层厚度等指标进行精益化设计。在BIM三维模型中，可以直观地判断出相邻构件之间的连接情况，并且可以通过模拟碰撞检测发现构件之间可能出现的冲突。避免因设计粗糙而在预制构件吊装及装配的过程中出现问题，这样会对工期造成影响并会直接影响装配式建筑的造价控制。

三、基于BIM技术的装配式建筑造价精益管理措施分析

1.设计-生产-施工一体化

传统的项目设计与施工分为两个阶段的工作，彼此之间缺乏交流与信息共享，对于装配式建筑整个建造过程而言如果设计阶段、生产阶段与施工阶段彼此之间缺少信息交流平台将会存在较多弊端。对于体量较小的装配式建筑项目而言这些弊端尚不是太明显，但目前装配式建筑项目朝着规模较大且施工技术复杂的方向发展，设计-生产-施工一体化的趋势更加明显。在装配式建筑生产过程中，设计-生产-施工一体化有助于形成装配式建筑产业链，实现各参建单位的深度融合，相互促进，减少彼此之间信息传递的误差，可以极大提高生产效率，降低装配式建筑造价。

设计-生产-施工一体化目标的实现需要有信息共享平台，并且项目团队之间要加强合作，组织协同。基于BIM信息共享平台，装配式建筑项目各参建单位之间可以实现信息的充分共享，实现设计-生产-施工一体化的目标。在组织层面上，设计-生产-施工一体化目标的实现可以通过组建专业的施工团队实现;在技术层面上，可通过引进精益管理思想中的并行工程思想来实现设计-生产-施工一体化目标。

2.精益供应链管理

精益管理思想中的供应链管理是指通过与参与建设项目的供应商合作，建立伙伴型合作关系，在各参与方彼此满意和信任的基础上，以利益为中心，降低装配式建筑项目交易成本。在精益管理组织形成和信息共享机制优化之后，可实现对供应链科学管理的基本保障。在精益管理思想中，对装配式建筑项目构建的精益供应链管理模式。

基于BIM的装配式建筑精益供应链管理模式，以BIM技术建立的信息平台为中心，为供应链上下游企业提供信息共享平台，实现货物畅其流、信息通其道的精益供应链管理模式。装配式建筑施工企业作为精益供应链的核心企业，按照精益管理体系的要求和施工计划组织施工，也负责协调管理供应链上的其他企业，并对项目建设整个过程予以配合，全面减少供应链上的浪费，创造出更多的附加价值。预制构件生产商按照精益供应链的设计要求，将预制构件物流運输分包给适当的运输企业，将物流信息通过BIM信息平台及时汇总反馈，为装配式建筑项目提供及时、准确、优质的物流服务，满足装配式建筑项目精益建造的物资需求。

3.优化运输路线

在预制构件运输车辆上安装GIS定位系统，可随时获取车辆运输路线和运输状态，将运输信息上传至BIM信息平台，对场外和场内运输路线进行优化。基于BIM信息平台的运输路线设计和施工现场布置的模拟功能，可对装配式建筑项目的场地平整、道路修整、施工机械布置等进行设计规划，在BIM信息平台中分析装配式建筑项目场地所处环境，自动对运输路径进行优化，寻求最优路径，同时模拟生成最合适的运输路线。根据预制构件仓储场地位置和数量的模拟情况，对运输数量和路线进行优化，减少预制构件二次搬运的次数，降低物流费用。当出现多个项目集中化采购的情况，可根据各个项目的采购需求和相对位置模拟出统一的供给方案。在预制构件运输过程中应根据前期确定的运输路线，将预制构件运至指定的装配施工现场，运输过程中可比较实时交通信息与计划信息，并对最终的预制构件供应交付工作进行评价和修正，进而对运输路线进一步优化调整。

4.精益施工现场管理

对装配式建筑施工装配阶段实施精益施工现场管理需要借助精益管理方法中的5S+3S现场管理来实现。5S现场管理理论起源于日本，是日本企业在生产现场对人员、材料、机械等生产要素进行管理的一种有效方法，即要求员工在严格遵守标准、强调团队合作精神的同时，养成良好的管理习惯，这五个单词取每个单词的第一个字母合为5S。在原有的5S现场管理理论的基础上，根据建设工程项目特点新增了3S管理，即安全（Safety）、节约、学习。在装配式建筑项目整个建造过程中，5S+3S现场管理理论不仅可应用于预制构件厂内，还可应用于装配式建筑项目装配施工现场。

装配式建筑项目整个建造过程参建单位众多，为了确保装配式建筑项目装配施工的效率和安全性，需要一种科学有效的管理方式对装配式建筑项目装配施工现场进行管理。5S+3S现场管理方式作为一种科学有效的现场管理方式，有利于装配式建筑项目装配施工现场整洁有序，便于管理。其具体包括整理、整顿、清扫、清洁、素养、安全、节约、学习、等8种管理方式。

结语：

综上可知，本文主要基于BIM技术分析了装配式建筑设计、生产、物流、装配四个阶段的造价精益管理问题，提出了基于BIM技术的装配式建筑造价精益管理措施，对装配式建筑造价控制具有一定参考。总之，随着信息化技术的不断发展，可以将BIM技术与无线射频识别技术、物联网、全球定位系统等信息技术相结合，将装配式建筑整个建造过程形成一个可以系统，自动、实时对预制构件进行识别、定位、监控的体系，将更有效地对装配式建筑造价进行控制。

参考文献：

[1]刘禹，李忠富.基于产业组织模式工业化的装配式建筑成本控制研究[J].2018.

[2]刘春梅.预制装配式混凝土建筑建造成本分析与控制[D].2017.

[3]李悦.装配式建筑项目精益建造管理水平评价[D].2019.

1252500520307