吕阳
【摘要】本文以施工质量管理为主线,依托数字化思维、信息化技术,以江苏保险综合大厦项目为样本空间,建立计划体系、执行体系、检查体系、修正体系全过程的内循环系统,建立安全、进度的外循环系统,并通过内外循环相结合的方式,提炼出目前工程项目标准化、流程化、数字化管理创新路径。
【关键词】现代化;建筑工程;施工质量管理
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
1、引言
质量管理是工程建设领域一直以来重要的提升方向之一,其核心要义在于工程成品与设计图纸或设计意图的高度一致性。传统模式下,通过项目部的组建、八大员的配置、标准化的流程、责任制的落实,形成对工程质量的有效管控。但随着城市建筑用地的紧张导致建筑高度、功能整合程度、环境复杂程度的变化,对传统质量提出了挑战。因此,依托“数字化+”、“物联网+”、“平台+”的时代特征,开展技术革新,是目前维持建筑质量管理承载能力的必经之路。基于此,我们通过大量的工程实践来逐步形成以技术革新带动工程质量管理的措施体系。
2、问题分析
分析表明,传统模式下的质量管理瓶颈主要表现在及时性、覆盖性、预见性、穿透性、关联性这几个方面,具体包括:
2.1 质量管理的“及时性”
从特征分析来看,建筑工程存在着诸多不可逆或高逆转成本的关键工序,如地基分项工程、混凝土浇筑分项工程。暂且不看影响该类工序的主要因素,仅从及时性这个角度即可认为,缩短质量检验的周期、频次,提升关键工序的颗粒度,将充分降低该类工序的质量风险。由此可见,及时性对于目前建筑工程质量管理的重要性。当然,精准的、有效的、分梯次的感知体系,是支撑“及时性”这一定性指标的基础。从江苏保险综合大厦项目来看,及时性的达成更是解决多专业、多主体施工整合协调的必要条件。
2.2 质量管理的“覆盖性”
从管理的宽度来看,对工程质量产生影响的因素涵盖了人工、材料、机械、环境、工法各方面,而每一类要素在当前时代又形成了更加细分的领域,比如人工,增加了弱电专业、通讯专业、软件专业等工种,甚至形成了符合型人工;机械设备和材料亦是如此。在此背景下,仍然采用单一的管理手段,线下的管理制度,则会形成大量的管理缺失、管理漏洞,增加了建筑的质量风险源。
2.3 质量管理的“预见性”
从预防性角度来看,各类工序之间前后顺序的“内循环”,亦是影响江苏保险综合大厦项目质量管理的要素之一。传统模式下,专业包干、片区包干、分项工程包干,在内部形成循环;但专业之间、片区之间、分项工程的衔接,则在一定时期内成为管理瓶颈问题。实践认为,我们需要用预见性的思维方式,解决衔接方面的问题,在发现前置工序发生问题时,即触发后续工序在人员组织、计划进度、成本管控方面的调整,降低复杂建筑的质量风险。
2.4 质量管理的“穿透性”
传统条件下,项目部的分级管理,责任的层层压实,是工程质量的主要管控方式。然而实践表明,在多层的管理模式下,管理的及时性、颗粒度、预见性等都会受到直接影响。当然,这受制于信息化条件的成熟度,以及在信息化条件下的管理模式的调整。减少信息的传递层级,精准到每个工序、每个岗位的感知,建立穿透式的管理,对于江苏保险综合大厦项目具有必要性。
2.5 质量管理的“关联性”
组建项目部,配置八大员,形成精干的项目管理团队,是达成复杂工程项目目标的基本条件。但在项目实施过程中,质量、安全、进度、成本等分项指标却必然存在着关联与矛盾。在工程建设领域,以上目标顾此失彼的案例比比皆是,复杂工程更是如此。成功的项目管理,则是要均衡实现各目标的“内循环”,以及各目标之间的“外循环”,这也是长期以来工程领域的主要难题。
3、措施体系
依托技术革新进行管理创新,是解决以上质量管理难题的主要途径。物联网技术,是实现质量动态化、精细化管理的加速器;中台技术,是推动复杂工程项目质量管理的能量源;信息技术,则是输出管理成果,达成质量安全成本均衡输出的培养皿。从江苏保險综合大厦情况来看,该项目具有施工难度大、专业整合度要求高、质量安全关联度高等特点。为此,我们以该项目为样本,创新提出并实施了“动态式”感知网、“中台式”资源网,“主线式”管理网的建设方案,将技术与管理进行无缝对接、有机整合,建立了具有推广意义的复杂工程项目建设措施体系。
3.1 “动态式”感知网。
项目以“动态式”的感知,作为解决质量管理“及时性”、“覆盖性”、“预见性”、“穿透性”4个方面的支撑体系。(1)对于质量管理“及时性”的支撑。在动态性流程感知方面,通过项目管理软件系统,进行下线作业的线上化“同步”,固化工序报验、关键工序流程并关联平台,经线上化的作业审批流,侦测关键节点的达到,并触发相应的人工旁站机制,对隐蔽工程如基础混凝土浇筑等质量进行及时控制。在动态性状态检测方面,依靠视频监测、传感器监测等技术手段为主的方式替代人工监测,消除监测的“真空期”;保留对于混凝土强度等关键指标的人工实测,兼顾监测数据的动态性和稳定性。(2)对于质量管理“覆盖性”的支撑。在人工管理方面,通过信息平台动态获取在线工种、各工序工种;在材料管理方面,建立主材如钢筋、混凝土达标性检验的线上化系统,对各批次、各工序所使用材料的质量信息进行动态的采集与输出;在机械管理方面,通过信息平台,对各类特种车辆、高精度仪器的状态水平进行人工感知结果的线上化传输,为项目部机械调配提供依据;在工法方面,通过信息平台,依据算法体系,动态感知工序与工法的匹配性,避免错误施工导致的质量问题。(3)对于质量管理“预见性”的支撑。质量管理的预见性,从目前的实践层面视角,主要是解决对关键工序的前置工序质量问题的感知与分析,通过信息平台的流程管理体系即可达成这一目标。另一方面,从更深层次的认知来看,“预见性”的达成则是以大数据沉淀为基础的,各种经验积累下的习惯性的推演,这就需要突破当前项目的界限,从施工企业的类似项目管理经验、技术经验,进行归集总结。在目前技术条件下,经过3-5年信息化成熟运行经历的建筑企业,具备通过大数据进行质量“预见性”管理的达成。(4)对于质量管理“穿透性”的支撑。“穿透性”的感知能力建立在企业信息系统的颗粒度。同时实践表明,信息化作为一类新兴技术,必然是需要进行定制化开发才能为具体工程项目管理发挥效力。鉴于江苏保险综合大厦项目的负责性,项目部在实施前对企业现有信息平台进行了优化设计,建立了精准到每个施工人员的线上化“施工日志”,精准到每个工程部件的“完工日志”,以此建立了人员与工序、工序与成品、成品与人员严丝合缝的对应关系,由此实现了项目部对于现场人员、工序、成品的扁平化管理、垂直管理。不仅如此,该体系的达成亦对驻场人员形成了一张无形的约束和引导网络,提高了各工种、各工序的协作水平。
3.2 “中台式”资源网。
江苏保险综合大厦项目,由于专业门类繁多、施工窗口期短、作业环境受限等诸多因素,因此对于人工、材料、机械等关键资源的使用表现为,在极短的时间要达到高密度的投入;在较长的日常期内要达到全门类的储备。传统模式下,常规的资源管理水平必然会导致响应滞后,或者储备成本过高的矛盾。为了解决以上问题,项目参考了由阿里首创的“中台”思维和“中台”技术,将人、材、机进行数字化储备,建立质量管理“及时性”、“覆盖性”两个方面的支撑体系。(1)中台式资源网对于质量管理“及时性”的支撑。实践表明,人工、机械、材料的是影响工程项目质量的主要因素。在解决了对这3类要素的感知,以及感知的动态性方面的问题之后,质量的管控即聚焦于如何进行调整、控制和提升。人工方面,通过施工日志、旁站监督等数据分析之后,将对每类工种/岗位、每个时间内,每个施工人员进行评判,建立符合标准的人工和不符合标准的人工,将符合标准的人工继续投入使用,对不符合的人工转入后台进行重新培训。中台思维,通过这样的动态式存储、换血、输出,再通过中台式的信息化管理系统进行落地,则保持了该项目人工的优良状态,且解决了人工对于质量的影响。材料管理方面,则建立前置的材料进场验收、过程中的抽检,形成对于可用材料的中台体系,对可用材种类、可用材数量,进行存储,并依据存储量和输出量的对比,建立动态的材料增补机制、通报机制,以此建立动态式的“材料中台”。不仅如此,中台技术还支持了江苏保险综合大厦项目在强电、弱电以及多类材料库的整合,形成了纵横结合的高质量材料工艺体系。机械要素方面,复制“材料中台”模式,建立动态式的“机械设备中台”,保持随叫随用的质量达标设备库。基于以上中台条件,质量管理的“及时性”即可落实到对工程项目基本要素调控的动态实时的达成。(2)中台式资源网对于质量管理“覆盖性”的支撑。中台技术不仅是对人工、机械、材料三要素的管理,其“存储”的本质更是对项目质量管理的“覆盖性”提供了新的途径。在此条件下,我们将质量管理的成熟经验、合理制度进行数字化的转换,在中台库进行背书。从而将质量管理深入到连接人工、机械、材料之间的流程、关联关系的缝隙,既管要素又管制度。比如,由中台定期推动库中的制度周期,是否超期,是否需重新定制;各流程如材料采购、施工标准,是否超期,是否根据现场条件进行补充。由此,形成对管理制度、流程、标准与项目适用性的动态关联,在关键质量工序或者异常情况发生时产生管理效益。
3.3 “主线式”管理网。
实践表明,质量管理与其他要素之间的“外循环”,与质量管理的“内循环”同样重要。以上从“动态”、“中台”两个方面对质量管理提出了创新路径。但与此同时,工程项目管理还包括成本、安全、进度这三个指标的管控。传统模式下项目部八大员的设置,分别开展四个分类指标的推进;但随着工程复杂度的提高,比如江苏保险综合大厦项目,则不能孤立地管质量,或者片面地管成本,否则即会产生质量成本之间的互相影响。经过多个项目的实践,我们仍以技术理念为向导,进行管理理念的植入,综合模型的搭建,以“主线式”的管理网,形成质量与成本、安全、进度目标的动态均衡。(1)质量管理与“成本”指标之间关联。实践表明,质量偏差引起的返工是长期以来引起工程项目成本激增的主要因素,特别是在工程复杂度高的项目背景下,对项目管理提出了严苛要求。与此同时,过度的成本管控亦会导致质量目标的偏差。在此条件下,其中一个维度是,通过信息化化手段,如上文所述建立動态的、细密的感知网,以质量目标为主线,通过问题发现的“及时性”,充分降低质量整治成本,以此解决项目过程问题。另一方面,则是在设计阶段关于优化成本的措施,亦通过动态的项目感知网进行有效落地。从而建立了质量与成本均衡兼顾的事前、事中控制体系。(2)质量管理与“安全”指标之间的关联。成本和质量的关系,质量前置;而质量与安全的关系,则安全前置。质量是关联安全的直接要素。安全的管理,同样需要建立一套感知系统、一套调控系统。因此,我们江苏保险综合大厦项目共用共享上文所述的质量感知网、调控网,达成感知“质量要素”,对标“安全标准”,触发“安全调控第一,质量调控并行”的管理机制,在主次中获得目标均衡。(3)质量管理与“进度”指标之间的关联。避免以降低质量目标而获得进度目标的达成,是长期以来工程建设领域主要准侧。该项目则通过感知系统的建立,标准算法的叠加,以质量指标作为评判依据,将误工、怠工、返工的降至最低值。江苏保险综合大厦项目的信息化管理系统,则包含了质量、进度、成本、安全系统,并加载均衡性的算法和管理模型,保障了该项目在短期内达成质量、安全、成本各项指标。
结语:
综上所述,物联信息时代的新思维、新技术、新模式,正在对传统的建筑工程领域产生潜移默化的影响;建筑工程领域的复杂度、整合度的提升,也在促进着相关物联技术的发展。与此同时,单一项目的成功落地,则必然是企业或者行业的数据沉淀、经验沉淀、技术沉淀的综合采集、综合加工、综合输出。因此认为,感知技术精细化、动态性,中台技术的数字化、前端化,主线技术的模型化,将成为搭建未来建筑工程施工质量体系管理的科学路径之一。
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