呂陽
【摘要】本文以施工質量管理為主線,依托數字化思維、信息化技術,以江蘇保險綜合大廈項目為樣本空間,建立計劃體系、執行體系、檢查體系、修正體系全過程的內循環系統,建立安全、進度的外循環系統,并通過內外循環相結合的方式,提煉出目前工程項目標準化、流程化、數字化管理創新路徑。
【關鍵詞】現代化;建筑工程;施工質量管理
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
1、引言
質量管理是工程建設領域一直以來重要的提升方向之一,其核心要義在于工程成品與設計圖紙或設計意圖的高度一致性。傳統模式下,通過項目部的組建、八大員的配置、標準化的流程、責任制的落實,形成對工程質量的有效管控。但隨著城市建筑用地的緊張導致建筑高度、功能整合程度、環境復雜程度的變化,對傳統質量提出了挑戰。因此,依托“數字化+”、“物聯網+”、“平臺+”的時代特征,開展技術革新,是目前維持建筑質量管理承載能力的必經之路。基于此,我們通過大量的工程實踐來逐步形成以技術革新帶動工程質量管理的措施體系。
2、問題分析
分析表明,傳統模式下的質量管理瓶頸主要表現在及時性、覆蓋性、預見性、穿透性、關聯性這幾個方面,具體包括:
2.1 質量管理的“及時性”
從特征分析來看,建筑工程存在著諸多不可逆或高逆轉成本的關鍵工序,如地基分項工程、混凝土澆筑分項工程。暫且不看影響該類工序的主要因素,僅從及時性這個角度即可認為,縮短質量檢驗的周期、頻次,提升關鍵工序的顆粒度,將充分降低該類工序的質量風險。由此可見,及時性對于目前建筑工程質量管理的重要性。當然,精準的、有效的、分梯次的感知體系,是支撐“及時性”這一定性指標的基礎。從江蘇保險綜合大廈項目來看,及時性的達成更是解決多專業、多主體施工整合協調的必要條件。
2.2 質量管理的“覆蓋性”
從管理的寬度來看,對工程質量產生影響的因素涵蓋了人工、材料、機械、環境、工法各方面,而每一類要素在當前時代又形成了更加細分的領域,比如人工,增加了弱電專業、通訊專業、軟件專業等工種,甚至形成了符合型人工;機械設備和材料亦是如此。在此背景下,仍然采用單一的管理手段,線下的管理制度,則會形成大量的管理缺失、管理漏洞,增加了建筑的質量風險源。
2.3 質量管理的“預見性”
從預防性角度來看,各類工序之間前后順序的“內循環”,亦是影響江蘇保險綜合大廈項目質量管理的要素之一。傳統模式下,專業包干、片區包干、分項工程包干,在內部形成循環;但專業之間、片區之間、分項工程的銜接,則在一定時期內成為管理瓶頸問題。實踐認為,我們需要用預見性的思維方式,解決銜接方面的問題,在發現前置工序發生問題時,即觸發后續工序在人員組織、計劃進度、成本管控方面的調整,降低復雜建筑的質量風險。
2.4 質量管理的“穿透性”
傳統條件下,項目部的分級管理,責任的層層壓實,是工程質量的主要管控方式。然而實踐表明,在多層的管理模式下,管理的及時性、顆粒度、預見性等都會受到直接影響。當然,這受制于信息化條件的成熟度,以及在信息化條件下的管理模式的調整。減少信息的傳遞層級,精準到每個工序、每個崗位的感知,建立穿透式的管理,對于江蘇保險綜合大廈項目具有必要性。
2.5 質量管理的“關聯性”
組建項目部,配置八大員,形成精干的項目管理團隊,是達成復雜工程項目目標的基本條件。但在項目實施過程中,質量、安全、進度、成本等分項指標卻必然存在著關聯與矛盾。在工程建設領域,以上目標顧此失彼的案例比比皆是,復雜工程更是如此。成功的項目管理,則是要均衡實現各目標的“內循環”,以及各目標之間的“外循環”,這也是長期以來工程領域的主要難題。
3、措施體系
依托技術革新進行管理創新,是解決以上質量管理難題的主要途徑。物聯網技術,是實現質量動態化、精細化管理的加速器;中臺技術,是推動復雜工程項目質量管理的能量源;信息技術,則是輸出管理成果,達成質量安全成本均衡輸出的培養皿。從江蘇保險綜合大廈情況來看,該項目具有施工難度大、專業整合度要求高、質量安全關聯度高等特點。為此,我們以該項目為樣本,創新提出并實施了“動態式”感知網、“中臺式”資源網,“主線式”管理網的建設方案,將技術與管理進行無縫對接、有機整合,建立了具有推廣意義的復雜工程項目建設措施體系。
3.1 “動態式”感知網。
項目以“動態式”的感知,作為解決質量管理“及時性”、“覆蓋性”、“預見性”、“穿透性”4個方面的支撐體系。(1)對于質量管理“及時性”的支撐。在動態性流程感知方面,通過項目管理軟件系統,進行下線作業的線上化“同步”,固化工序報驗、關鍵工序流程并關聯平臺,經線上化的作業審批流,偵測關鍵節點的達到,并觸發相應的人工旁站機制,對隱蔽工程如基礎混凝土澆筑等質量進行及時控制。在動態性狀態檢測方面,依靠視頻監測、傳感器監測等技術手段為主的方式替代人工監測,消除監測的“真空期”;保留對于混凝土強度等關鍵指標的人工實測,兼顧監測數據的動態性和穩定性。(2)對于質量管理“覆蓋性”的支撐。在人工管理方面,通過信息平臺動態獲取在線工種、各工序工種;在材料管理方面,建立主材如鋼筋、混凝土達標性檢驗的線上化系統,對各批次、各工序所使用材料的質量信息進行動態的采集與輸出;在機械管理方面,通過信息平臺,對各類特種車輛、高精度儀器的狀態水平進行人工感知結果的線上化傳輸,為項目部機械調配提供依據;在工法方面,通過信息平臺,依據算法體系,動態感知工序與工法的匹配性,避免錯誤施工導致的質量問題。(3)對于質量管理“預見性”的支撐。質量管理的預見性,從目前的實踐層面視角,主要是解決對關鍵工序的前置工序質量問題的感知與分析,通過信息平臺的流程管理體系即可達成這一目標。另一方面,從更深層次的認知來看,“預見性”的達成則是以大數據沉淀為基礎的,各種經驗積累下的習慣性的推演,這就需要突破當前項目的界限,從施工企業的類似項目管理經驗、技術經驗,進行歸集總結。在目前技術條件下,經過3-5年信息化成熟運行經歷的建筑企業,具備通過大數據進行質量“預見性”管理的達成。(4)對于質量管理“穿透性”的支撐。“穿透性”的感知能力建立在企業信息系統的顆粒度。同時實踐表明,信息化作為一類新興技術,必然是需要進行定制化開發才能為具體工程項目管理發揮效力。鑒于江蘇保險綜合大廈項目的負責性,項目部在實施前對企業現有信息平臺進行了優化設計,建立了精準到每個施工人員的線上化“施工日志”,精準到每個工程部件的“完工日志”,以此建立了人員與工序、工序與成品、成品與人員嚴絲合縫的對應關系,由此實現了項目部對于現場人員、工序、成品的扁平化管理、垂直管理。不僅如此,該體系的達成亦對駐場人員形成了一張無形的約束和引導網絡,提高了各工種、各工序的協作水平。
3.2 “中臺式”資源網。
江蘇保險綜合大廈項目,由于專業門類繁多、施工窗口期短、作業環境受限等諸多因素,因此對于人工、材料、機械等關鍵資源的使用表現為,在極短的時間要達到高密度的投入;在較長的日常期內要達到全門類的儲備。傳統模式下,常規的資源管理水平必然會導致響應滯后,或者儲備成本過高的矛盾。為了解決以上問題,項目參考了由阿里首創的“中臺”思維和“中臺”技術,將人、材、機進行數字化儲備,建立質量管理“及時性”、“覆蓋性”兩個方面的支撐體系。(1)中臺式資源網對于質量管理“及時性”的支撐。實踐表明,人工、機械、材料的是影響工程項目質量的主要因素。在解決了對這3類要素的感知,以及感知的動態性方面的問題之后,質量的管控即聚焦于如何進行調整、控制和提升。人工方面,通過施工日志、旁站監督等數據分析之后,將對每類工種/崗位、每個時間內,每個施工人員進行評判,建立符合標準的人工和不符合標準的人工,將符合標準的人工繼續投入使用,對不符合的人工轉入后臺進行重新培訓。中臺思維,通過這樣的動態式存儲、換血、輸出,再通過中臺式的信息化管理系統進行落地,則保持了該項目人工的優良狀態,且解決了人工對于質量的影響。材料管理方面,則建立前置的材料進場驗收、過程中的抽檢,形成對于可用材料的中臺體系,對可用材種類、可用材數量,進行存儲,并依據存儲量和輸出量的對比,建立動態的材料增補機制、通報機制,以此建立動態式的“材料中臺”。不僅如此,中臺技術還支持了江蘇保險綜合大廈項目在強電、弱電以及多類材料庫的整合,形成了縱橫結合的高質量材料工藝體系。機械要素方面,復制“材料中臺”模式,建立動態式的“機械設備中臺”,保持隨叫隨用的質量達標設備庫。基于以上中臺條件,質量管理的“及時性”即可落實到對工程項目基本要素調控的動態實時的達成。(2)中臺式資源網對于質量管理“覆蓋性”的支撐。中臺技術不僅是對人工、機械、材料三要素的管理,其“存儲”的本質更是對項目質量管理的“覆蓋性”提供了新的途徑。在此條件下,我們將質量管理的成熟經驗、合理制度進行數字化的轉換,在中臺庫進行背書。從而將質量管理深入到連接人工、機械、材料之間的流程、關聯關系的縫隙,既管要素又管制度。比如,由中臺定期推動庫中的制度周期,是否超期,是否需重新定制;各流程如材料采購、施工標準,是否超期,是否根據現場條件進行補充。由此,形成對管理制度、流程、標準與項目適用性的動態關聯,在關鍵質量工序或者異常情況發生時產生管理效益。
3.3 “主線式”管理網。
實踐表明,質量管理與其他要素之間的“外循環”,與質量管理的“內循環”同樣重要。以上從“動態”、“中臺”兩個方面對質量管理提出了創新路徑。但與此同時,工程項目管理還包括成本、安全、進度這三個指標的管控。傳統模式下項目部八大員的設置,分別開展四個分類指標的推進;但隨著工程復雜度的提高,比如江蘇保險綜合大廈項目,則不能孤立地管質量,或者片面地管成本,否則即會產生質量成本之間的互相影響。經過多個項目的實踐,我們仍以技術理念為向導,進行管理理念的植入,綜合模型的搭建,以“主線式”的管理網,形成質量與成本、安全、進度目標的動態均衡。(1)質量管理與“成本”指標之間關聯。實踐表明,質量偏差引起的返工是長期以來引起工程項目成本激增的主要因素,特別是在工程復雜度高的項目背景下,對項目管理提出了嚴苛要求。與此同時,過度的成本管控亦會導致質量目標的偏差。在此條件下,其中一個維度是,通過信息化化手段,如上文所述建立動態的、細密的感知網,以質量目標為主線,通過問題發現的“及時性”,充分降低質量整治成本,以此解決項目過程問題。另一方面,則是在設計階段關于優化成本的措施,亦通過動態的項目感知網進行有效落地。從而建立了質量與成本均衡兼顧的事前、事中控制體系。(2)質量管理與“安全”指標之間的關聯。成本和質量的關系,質量前置;而質量與安全的關系,則安全前置。質量是關聯安全的直接要素。安全的管理,同樣需要建立一套感知系統、一套調控系統。因此,我們江蘇保險綜合大廈項目共用共享上文所述的質量感知網、調控網,達成感知“質量要素”,對標“安全標準”,觸發“安全調控第一,質量調控并行”的管理機制,在主次中獲得目標均衡。(3)質量管理與“進度”指標之間的關聯。避免以降低質量目標而獲得進度目標的達成,是長期以來工程建設領域主要準側。該項目則通過感知系統的建立,標準算法的疊加,以質量指標作為評判依據,將誤工、怠工、返工的降至最低值。江蘇保險綜合大廈項目的信息化管理系統,則包含了質量、進度、成本、安全系統,并加載均衡性的算法和管理模型,保障了該項目在短期內達成質量、安全、成本各項指標。
結語:
綜上所述,物聯信息時代的新思維、新技術、新模式,正在對傳統的建筑工程領域產生潛移默化的影響;建筑工程領域的復雜度、整合度的提升,也在促進著相關物聯技術的發展。與此同時,單一項目的成功落地,則必然是企業或者行業的數據沉淀、經驗沉淀、技術沉淀的綜合采集、綜合加工、綜合輸出。因此認為,感知技術精細化、動態性,中臺技術的數字化、前端化,主線技術的模型化,將成為搭建未來建筑工程施工質量體系管理的科學路徑之一。
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