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精益建造理论下的建筑工程施工模式优化

作者

宋涛

莱阳市机关事务服务中心

引言

建筑工程领域,传统施工模式常面临资源浪费、效率低下等问题。精益建造理论作为一种先进管理理念,强调消除浪费、持续改进与价值最大化。将其应用于建筑工程施工,能有效优化施工流程、提升资源利用率与工程质量。

1 精益建造理论下的建筑工程施工模式概述

精益建造理论源于制造业精益生产理念,将其融入建筑工程施工领域,旨在构建高效、优质且低耗的施工模式。该模式强调以客户价值为导向,精准识别施工过程中的增值与非增值活动,全力消除浪费现象,如过度库存、不必要的搬运、等待时间等。通过优化施工流程,打破传统施工环节间的壁垒,实现各工序紧密衔接与协同作业,提升整体施工效率。注重持续改进,鼓励施工团队在项目全生命周期内不断发现问题、分析问题并解决问题,推动施工水平逐步提升。精益建造模式还强调全员参与,激发施工人员的积极性与创造力,使其主动投入到质量管控、成本控制与进度优化工作中。通过运用这一模式,建筑工程施工能够实现资源合理配置、质量稳步提高、工期有效控制,为项目的成功交付与企业的可持续发展奠定坚实基础。

2 精益建造理论下的建筑工程施工模式存在的问题

2.1 精益理念落地存在认知与实践断层

精益建造理论强调“消除浪费、持续改进、创造价值”,但实际落地中常出现认知与实践的断层。部分建筑企业将精益建造简单等同于工具应用,如过度依赖 5S 管理或看板系统,却忽视其背后的价值流分析与流程优化逻辑。某项目引入 BIM 技术进行虚拟建模,但未结合价值流图识别设计变更、材料浪费等核心问题,导致技术投入与效益产出失衡。更深层矛盾在于,精益建造要求全员参与,但传统施工模式中,管理层与一线工人存在信息壁垒:管理人员侧重进度与成本,工人关注操作便利性,双方对“价值”的定义存在分歧。某装配式建筑项目曾因预制构件设计未考虑工人搬运习惯,导致现场二次加工浪费严重,暴露出精益理念在跨层级协同中的缺失。精益建造的持续改进机制依赖数据驱动,但多数项目仍依赖经验判断,缺乏对施工日志、质量检测等数据的深度挖掘,难以精准定位浪费环节。

2.2 供应链协同机制与精益目标不匹配

精益建造要求供应链各环节紧密协作,实现“准时制”供应,但当前建筑行业供应链仍存在显著割裂。设计方、供应商、施工方常以自身利益为导向,导致信息传递滞后与目标冲突。某商业综合体项目中,设计单位为追求外观效果采用异形幕墙,但未与供应商提前沟通生产周期,导致材料进场延迟,施工方被迫增加仓储成本与二次搬运费用。供应链中的“牛鞭效应”加剧了资源浪费:业主需求变动经层层传递后被放大,供应商为应对不确定性增加库存,施工方则因材料积压占用场地,形成恶性循环。某住宅项目曾因业主临时变更装修标准,导致已采购的普通门窗滞销,而定制高端门窗因生产周期过长延误工期,暴露出供应链柔性不足的问题。

2.3 技术融合深度不足制约精益效能释放

精益建造的推进高度依赖数字化技术,但技术融合仍停留在表面,未能形成系统性解决方案。BIM 技术虽被广泛用于碰撞检测,但多数项目仅在施工阶段应用,未延伸至设计优化与运维管理,导致价值流断裂。某医院项目通过 BIM 发现管线冲突后,仅进行局部调整,未重新评估空间利用率,最终仍出现设备间拥挤、维护困难等问题。物联网与人工智能的应用同样存在局限:传感器虽能实时采集设备运行数据,但缺乏智能分析模型,无法预测故障或优化调度。某桥梁项目中,振动传感器监测到塔吊异常振动,但系统仅发出警报,未自动调整施工顺序或调配备用设备,导致停工损失扩大。技术融合还面临标准不统一的问题:不同软件间的数据格式互不兼容,设计、施工、运维阶段的信息孤岛现象严重,阻碍了精益建造的闭环管理。

3 精益建造理论下的建筑工程施工模式优化策略

3.1 构建全员参与的精益文化培育体系

精益建造的落地需以文化为根基,打破传统施工模式中“管理层决策、工人执行”的单向链条。建筑企业需将精益理念融入组织基因,通过系统性培训与案例分享,使各层级人员理解“消除浪费”与“创造价值”的深层逻辑。可组织跨部门工作坊,让设计师、施工员、供应商共同分析某工序的浪费点,从不同视角提出改进方案,促进知识共享与思维碰撞。建立激励机制将精益目标与个人绩效挂钩,如设立“精益改善奖”,对提出有效优化建议的团队或个人给予奖励,激发全员主动参与改进的积极性。某装配式建筑项目通过开展“精益之星”评选活动,鼓励工人提出构件搬运路径优化方案,最终减少现场二次搬运时间,体现文化驱动对精益实践的推动作用。需注重精益文化的持续渗透,通过定期复盘会、改善成果展等形式,强化员工对精益价值的认同感,形成“发现问题-分析原因-实施改进-固化标准”的良性循环。

3.2 打造动态协同的供应链整合机制

精益建造要求供应链从“线性传递”转向“网状协同”,通过信息共享与目标对齐实现资源最优配置。建筑企业可搭建数字化供应链平台,集成设计、采购、生产、物流等环节的数据,实现需求预测、库存监控、异常预警的实时联动。某商业综合体项目通过平台共享施工进度与材料需求计划,供应商根据动态数据调整生产节奏,避免因信息滞后导致的库存积压或供应中断。需重构供应链考核体系,将“交付准时率”“质量合格率”“协同改进意愿”等指标纳入供应商评价,引导其从“价格竞争”转向“价值共创”。某住宅项目与供应商签订“精益合作协议”,约定共同承担因设计变更导致的材料浪费,并分享节约成本的收益,促使供应商主动参与设计优化,减少异形构件的使用。

3.3 深化数字技术与精益方法的融合应用

数字技术为精益建造提供了精准分析与动态调控的工具,但需避免“为技术而技术”的误区,聚焦解决实际施工中的浪费问题。建筑企业可利用BIM 技术进行价值流模拟,提前识别设计冲突、工序冗余等潜在浪费点。例如,某医院项目通过 BIM 模型分析手术室装修流程,发现管线铺设与设备安装存在交叉作业,调整施工顺序后减少停工等待时间。物联网与人工智能的应用则需聚焦实时决策支持,如通过传感器采集设备运行数据,结合机器学习模型预测故障风险,自动触发维护工单,避免非计划停机。某地铁项目在盾构机关键部位安装振动传感器,当监测数据偏离基准值时,系统自动调整推进参数并通知技术人员,将设备故障率降低。

结束语

基于精益建造理论的建筑工程施工模式优化,是推动行业高质量发展的关键举措。通过消除浪费、优化流程等策略,可显著提升施工效率与质量。

参考文献

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