基于供應鏈理論的裝配式建筑成本控制途徑研究

陳賽君

（長沙職業技術學院，湖南 長沙 410217）

當前，我國裝配式建筑正處于成長階段，落實高標準高質量是發展的關鍵。從成本控制理論來看，受到施工技術、施工材料、構件設計生產制作工藝、信息化水平等因素的影響，裝配式建筑的成本優勢未能完全體現，再加上裝配式建筑交易成本構成復雜，履約成本所涉及對象多，導致“快而不省”問題的持續存在［1］。數據顯示，除去政府對裝配式建筑給予的容積率獎勵及補助等，裝配式建筑較傳統現澆式建筑每平方米建造成本高出200～400元，這阻礙了裝配式建筑的長遠發展，不利于產生持續發展的經濟動機。

1 供應鏈理論下裝配式建筑成本控制的理論基礎

1.1 建筑成本控制理論

成本控制是建筑項目管理的重要環節。一般情況下，建筑成本控制指的是堅持動態管理、目標管理、全面管理的原則，圍繞原材料購買、運輸、加工、使用、回收、處理過程所產生的直接與間接成本“做加減法”，其分為事前、事中、事后3個成本控制階段，包括成本控制和成本核算。其目的既在于根據經營目標，將建筑項目預期成本與實際成本（各種消耗和支出）控制調節在一個理想的經濟區間，實現每個階段、每個環節的成本可控，防止實際成本超出預期；同時也在于借助各種成本管理手段，對各個成本進行測定、規劃、審計、檢測、分析，不斷探索降低成本的方法，以最低成本達到最優質量。在建筑工程成本控制中，建筑成本控制方法包括定性與定量聯合分析的層次分析法、以指標變化確定客觀權重的熵權法、以評估與對比為特征的TOPSIS法。

1.2 供應鏈理論

供應鏈是以客戶需求為導向，以提高質量和效率為目標，以整合資源為手段，實現產品設計、采購、生產、銷售、服務等全過程高效協同的組織形態［2］。相較于傳統組織與運行模式，供應鏈具有復雜性、動態性、交叉性、整合性等特征，突出一體化理念，它以生產或服務階段分割為基礎，以供給驅動為特征，堅持滿足末端客戶需求的建構邏輯，涵蓋不同區域、不同領域、不同主體的相關企業，需要依據各個供應鏈元素與市場變化對采購、倉儲、運輸、配送等過程進行動態調整，推動產業與產業、地區與地區、企業與企業之間的流程整合與組織協同，在資源整合、優化與共享中完善與創新供給體系，建設共融共生供應鏈，由此實現終端需求與產業供給的動態平衡，提高經濟運行質量。

1.3 供應鏈成本管理方法

供應鏈成本管理的內容包括企業在采購、生產、銷售過程中為支撐供應鏈運轉所發生的一切物料成本、勞動成本、運輸成本、設備成本等。在建筑成本管理領域，供應鏈成本管理是建筑成本控制優化理論與供應鏈理論的衍生產物，實現了建筑成本管理內容、方法、視野與理念的創新，不再將成本控制與優化局限于建筑企業內部，而是將成本管理對象與范圍延伸到整個供應鏈上產生的成本要素，跨越企業的組織邊界，對存在供應鏈之上的各個成本進行系統歸納與深入細分，包括物流成本、人工成本、材料成本、設備成本等，強調以一種整合性、生態性、全局性的方法，對各個環節流程上的成本要素進行協調統一，以實現降低成本的目的。當前，供應鏈成本管理方法主要集中于改善成本法、生命周期法、目標成本法、作業成本法、戰略成本法。

2 供應鏈理論下裝配式與傳統式建筑成本控制的內容構成

2.1 傳統建筑項目成本控制內容

由投標單位主導的定額計價模式，以及由招標單位為主導的工程量清單計價模式，是傳統建筑項目成本控制內容的構成來源［3］。依據現階段建筑項目招投標文件，可分為以下7種成本構成：由建筑工程施工人員、設計人員、管理人員、交通人員、技術人員等相關人員勞動產生的人工費，成本計算模式有計時工資、計件工資、包工工資、獎金、津貼、加班費以及其他情況下應當支付的勞務費； 由水泥、水、混凝土、管道、鋼筋、木材等建筑原材料以及建筑原材料儲存、使用、運輸、管理過程需要消耗的各種費用所構成的材料費，主要包括建筑原材料支出費用、運雜費、耗損費、安置費；由施工過程中不屬于固定資產但承載某一施工任務的施工設備與儀器（如安全欄桿、井架、吊籃架、信息軟件、攝像頭、挖掘機、塔吊等）產生的施工機具使用費，成本計算模式包括但不限于維修費、折舊費、操作費、維護費、運輸費、動力費、安拆費；由企業管理人員與管理設備構成的企業管理費用，與人工費、工具費存在一定交叉但卻有所拓展的費用，如辦公費、檢驗試驗費；依據建筑工程特征依法繳納的各種手續費和保障費用，包括五險一金、工程排污費、商業保險費；部分利潤以及由城市維護建設稅、增值稅、個人所得稅、教育費附加等構成的稅金組成。

2.2 裝配式建筑項目成本控制內容

對比傳統建筑項目成本，供應鏈理論下的裝配式建筑項目成本控制內容既有增量也有減量，可歸納為設計、生產、運輸以及安裝4個成本內容。具體而言，設計成本包括建筑構件、結構以及裝飾系統的初步與深度設計兩個階段的成本費用，是對建筑構件預制率、裝配率、標準化、外形等指標進行科學設計的成本過程，主要為設計人員的人工費用；生產成本面向預制構件廠集成生產過程，包括人工費、材料費、營銷費、制作費、能源費、設備費、管理費；運輸成本指的是預制構件從工廠到工地所消耗的運輸費用，以及到達工地后進行保管的管理費用；安裝成本與傳統建筑項目安裝成本較為相似，涉及人工費、材料費、設備費等成本種類。

2.3 裝配式與傳統式建筑成本控制對比

這兩種不同模式的建筑項目成本控制內容，無論是在數量上還是結構分布上，都有著很大的不同，如裝配式建筑具有構件設計費、構件模具費、連接件費等，傳統建筑卻無相關成本控制。但是從整體成本控制上來看，裝配式建筑成本控制項目與構成成分更為復雜，控制范圍更大，更容易管理與優化，在人工費方面較少，機械費使用方面較多。二者在人工費上的區別在于構件生產、運輸以及裝配過程中產生的費用，裝配式建筑在預制構件制作與設計、構件吊裝、現澆鋼筋連接等方面有所增加，在砌筑、抹灰等方面有所減少；在材料費上裝配式建筑增加了灌漿套筒、鋼筋、鋁模板、模具等材料費用，減少了水泥砂漿、水、土石方工程、電力等材料成本；在機械費構成差異上，裝配式建筑機械使用較多，包括起重機、吊裝設備、注漿設備、空壓機、套絲機等。以安裝施工過程為例，裝配式建筑施工由于采用統一的預制構件，對施工工人與施工設備要求較高，現場施工作業人員較少，所以在人力成本構成上，減少了木工、水泥工、模板工、鋼筋工等人工費，相應地增加了安裝成本；傳統建筑的原材料多在現場堆放與加工，而裝配式建筑減少了現場加工環節，需要整體運輸，并在工地進行堆放與管理，成本優勢尚未完全發揮。

3 基于供應鏈理論的裝配式建筑成本控制的實踐途徑

3.1 設計階段：選擇經濟合理的設計方案

構件設計是裝配式建筑成本控制的重要一環。為了避免構件設計出現諸如預埋件銹蝕、預埋件尺寸偏差、鋼筋定位偏差、使用功能的尺寸偏差、構件缺棱掉角等問題，項目組要遵守《裝配式混凝土建筑技術標準》，做好裝配式建筑構件設計分析與深化處理工作，以功能空間的尺寸、層高為參數，以投資限額為造價管控目標，按規定要求對構件進行動態設計與定期核驗，進行經濟評價和方案比選，合理決定構件的訂貨量；要考慮運輸與制作的便利性、用材用量、制作構件模臺限制、各類預留預埋、鋼筋碰撞等問題，從性質、規模、檔次、預制率等因素入手，選擇具有足夠的強度、剛度的裝配式建筑構件模具，優選預留孔組合形式，合理控制外形尺寸和配筋規格；選擇具有行業經驗與專業口碑的設計單位，引入BIM、CAD等計算機技術，以制作簡單、安裝容易為導向，盡量設計一維線性或兩維平面構件，預留線盒、線管及孔槽，確保構件精準定位、經濟合理，從而有效降低成本。

3.2 生產階段：推進全生產要素的創新發展

在裝配式建筑生產過程中，容易存在構件標準化程度差、生產同項目銜接不協調、生產流水線應用程度低、構件質量控制不細、構件實際產能不高等問題，直接影響整體成本的控制效果。因此，針對預埋件、連接件、連接材料等裝配式建筑材料的高質量設計，要健全生產規章制度和標準，設計構件質量全程追溯與監控系統，整體規劃車間設施，推進建筑構件生產管理信息化；加強預制部品構件質量管理，設置統一生產和檢驗標準，加入作業計劃、作業調度等方法，借鑒柔性生產線工作原理，對預制構件生產流水線進行優化發展，以便大批量高效率地滿足需求，并通過分期開發，達到物流和信息流統一。引入先進生產設備與工藝技術，加入自動化成型設備、鋼筋切斷機、柔性焊網機、組合式模具、ERP管理系統、伺服系統、工業機器人、滑模工藝、定模工藝、BIM技術、中央動態控制系統、二維碼技術等技術與設備，改進傳統生產制造工藝，加強構件類型的創新開發，保證整體結構安裝質量；培養掌握技術的產業工人，與高校、科研機構、建筑企業建立長期穩定合作關系與人才流通機制，形成規模化、專業化的裝配式建筑設計與生產人員團隊。

3.3 運輸階段：全方位管控構件運輸過程

要從供應鏈的整體出發，對構件配送管理路線進行優化，引入大數據技術、GPS技術等數字技術介入物流選址及路徑優化，考慮構件運輸過程中過路費用、路線遠近，以及道路允許通行的最大尺寸、最高高度、最重重量、交通通暢情況等因素，檢查可能出現的運輸風險，選擇兼具口碑與專業的運輸公司，基于構件實際情況選擇運輸車輛，加入可靠的穩定構件措施，如鐵絲或鋼絲繩拉牢禁固，利用數字技術規劃運輸路線，繼而用最實惠的價格實現最踏實的運輸，減少不必要的交通費用與二次損耗；要對構件包裝進行標準化處理，合理確定構件的放置順序，依據不同構件的結構特征與物理性能，有針對性地選擇平放或立放；在運輸到施工現場之后，依據規格、品種、部位、吊裝順序等設置存儲倉庫，加入定型保護墊塊等保護措施，對施工場地交通流線與空間布局進行優化設計，預留構件周轉使用的場地，并布局倉庫貨位和庫存分布，以便運輸車輛空間與倉儲空間的利用最大化，滿足多頻點送貨需求。

3.4 裝配階段：提升裝配人員素養與技術水平

裝配式構件安裝速度與質量，直接影響著整個裝配式建筑的支出成本。所以，要明確項目建設規模和檔次，重視項目定位，了解各種材料、構件、人工、機械的市場價格，以及工期、質量、安全、環保因素的影響，合理選擇裝配式建筑結構，編制資金使用計劃，科學設計裝配施工方案；按標準圖或設計要求，對比各種吊裝方案，采用慢起、快升、緩放的吊裝方式，確保構件安全就位；培養裝配人員的施工技術與成本控制意識，組織有關構件吊裝及現場澆筑的相關經驗分享活動與學習活動，強化施工作業人員的職業素養，避免預埋線盒位置錯誤、出漿管口錯亂、預留孔堵塞等現象，完善收入分配制度，促使施工作業人員加強工作質量。推進智慧工地的落地，應用BIM、AI、VR、人工智能等技術，對裝配過程的施工工藝、車輛運行、施工機械等環節進行虛擬模擬與智慧管理，提前設計與開發最佳的裝配方案，做好建筑工程常態化監測工作，繼而減少設計變更工作，減少施工設備的使用租賃費用、建筑材料的廢棄量等。

4 結語

本研究以供應鏈理論對裝配式建筑進行成本控制，實現認知論與方法論的創新，能夠借助供應鏈強大的完整性和關聯性視角，助力裝配式建筑成本控制找出成本偏高的主要問題，進一步實現提質增效。研究表明，應以供應鏈理論介入裝配式建筑成本控制過程，梳理裝配式建筑項目成本運作機理，分析各個影響因素的層級關系，通過選擇經濟合理的設計方案、推進生產要素的創新發展、全方位管控構件運輸過程、提升裝配人員素養與技術水平等手段，使裝配式建筑降低成本、提高效益。