LPS应用障碍的仿真模拟研究

杨高升，黄 艳，李松晨，徐 新

(1.河海大学 商学院,江苏 南京 211100；2.湖北能源集团 鄂州发电有限公司，湖北 鄂州 436032；3.中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北 武汉 430063)



LPS应用障碍的仿真模拟研究

杨高升1，黄 艳1，李松晨2，徐 新3

(1.河海大学 商学院,江苏 南京 211100；2.湖北能源集团 鄂州发电有限公司，湖北 鄂州 436032；3.中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北 武汉 430063)

为了分析LPS的应用障碍，在对LPS进行简要介绍的基础上，通过文献查询提取出LPS在国际上的3个应用障碍因素：缺乏上级支持、组织变革的阻力和缺乏科学合理的培训。然后通过实景仿真的方式，将LPS引入项目管理中，对所提取的应用障碍因素进行验证，结果显示：国内与国际上的精益建造实践存在相似的应用障碍和挑战，提取的应用障碍因素得到佐证。最后针对这些障碍，提出了LPS应用实践的对策，为全球化精益实践的推广和深入给出了相关建议。

LPS；障碍识别；实景仿真；应用对策

随着精益思想在建筑业的应用，GLENN等[1-2]提出了精益建造的一个重要工具：末位计划者体系(last planner system，LPS)。LPS计划是由传统的最后一层(施工小组)做出明天的任务安排。经过20多年的发展，LPS已成功在多项工程中得到了应用。

随着LPS在实践中的不断普及，学者对其研究也逐渐从本质、理论的完备性等转向实际的应用[3-5]，例如ABDULLAH等[6]分析了LPS对沙特建筑规划实践和现场管理的提升作用。而针对LPS在应用中的障碍因素分析，具有代表性的是GAO等[7]通过SWOT分析法对LPS进行的应用分析。笔者在对文献进行检索时发现，针对LPS应用障碍因素的实证研究相对较少，因此提出通过实证仿真对LPS的应用障碍因素进行分析，促进全球化精益实践的推行。

1 LPS应用障碍因素分析

1.1 LPS国际应用障碍梳理

为了充分分析LPS国际应用面临的障碍与挑战，笔者对有关LPS的文献进行了筛选，筛选主题既包括组织层面，又包含项目层面。文献查找主要在LPS的应用推广主流文献库中进行，例如ASCE(美国土木建筑工程师协会)的出版物等。为保证时效性，笔者遴选了近5年来有关LPS的应用研究[8-10]。其中部分文献是就某具体项目的应用总结，有些是针对某个地区或者多个项目的访谈和调查，以期从大量的案例和地区中找到LPS的真实应用状态。

1.2 LPS国际应用障碍因素的提出

在对已有的研究成果进行梳理后，做如下分析：①将障碍、挑战等因素作为阻力因素考虑，将成功经验要素作为助力因素考虑，而将成功经验要素的缺失作为阻力因素考虑。于是可以将文献统计出的因素全部化为LPS应用的阻力因素来考虑。②将所有的阻力因素进行合并、概括和总结，可以得到最终的LPS国际应用障碍因素表，如表1所示。

其中，“科学合理的培训”也是影响“对精益建造的认识和理解不够”的重要因素。于是将这些因素进行微调，微调后的各障碍因素占比如图1所示。值得一提的是，各障碍中的文化因素仅在中东国家的项目反馈中被提到。由此，笔者提出了国际精益实践中LPS应用最主要的3个障碍：缺乏上级的支持、组织变革的阻力和缺乏科学合理的培训。由此可见，组织层面的因素对LPS的顺利应用起主导作用，科学培训使企业至项目各环节均形成精益意识，是合理开展精益的前提。

表1 LPS国际应用障碍因素统计表

图1 国际精益实践中的LPS应用障碍因素

2 LPS应用障碍仿真实证

2.1 实景仿真的设计

仿真所涉及的项目是3幢乐高住宅的建造，具体由3轮操作过程构成。其中第一轮采用传统的总承包式的项目交付方式，第二轮是针对初步引入精益理念的项目管理方式，第三轮是科学培训后积极采取精益建造模式的项目管理方式。3轮仿真的特点如表2所示。

另外，在该仿真实验中作如下规定：①施工过程中每10 s代表1 d，每60 s代表1周(周工作日为6 d)；②在安全带围成的区域内，最多只有两名分包商同时站在其中进行施工，否则将记为安全违规；分包商进场施工时，必须佩带安全帽，未佩戴安全帽进场也记为一次安全违规。安全违规的罚款规定为1 000元/次；③已经安装上但发现错误的元件，要求移至垃圾场作为废弃料，并需耗费一定时间重新到供应商处采购，若不弃而直接安装，则需要对每块重新使用的废弃料罚款4 000元；④最终回收在垃圾场内的废弃材料以“嵌钉”个数计，嵌钉是指每个元件内用于安装固定的数目，如元件的规格为4×2，则表示长宽方向上各有4个和2个嵌钉，废弃件的成本为500元/嵌钉，而新购材料的材料费为250元/嵌钉；⑤不允许对元件进行预组装。

表2 各轮仿真的对象及特点

2.2 实景仿真的实施

第一轮实验中，总承包管理方作为项目的总调度，没有和分包商在一起做计划，而是独立完成计划任务后，发布指令；总承包管理方在确定项目里程碑之后，即对各阶段进行分解，从基础开始自下而上做计划；分包商很少做计划，且相互之间也缺乏交流；分包商的进场受总承包管理方的指令影响较大，某项活动进行时后续工作的分包商均在安全红线外等待；分包商之间缺乏互相的安全提醒。

在第二轮实验中，实验协调员邀请总承包管理方与各分包商一起参与计划的制订，这是LPS的最基本含义，即末位计划者(班组长或工长)参与计划的制订。在该轮实验中，各末位计划者和总承包商共享项目的信息，并开始做计划。

在第三轮实验开始前，实验协助人员对项目各方进行30 min有关LPS的培训。培训结束后，对参与者进行答疑分析和简单的具体操作示范。

在第三轮实验过程中，建设的是和第一、二轮不同的住宅，给参与者提供第三轮所建住宅的立面图和截面图。向参与者展示第一轮进展的甘特图。 在可粘贴的便笺上填上具体的信息(做什么/位置：楼层/计划数量)，并用这些便签进行阶段拉动式计划。每隔60 s停下计时器进行每周工作会议(PEP会议)，会议主要内容为:①评估各个分包商完成工作包情况；②测算每周PPC；③找出其深层原因和改进措施。

2.3 实景仿真的结果与评价

2.3.1 关键数据的整理

为了充分体现LPS的引入对工程建设质量、成本、进度、安全等方面的影响，在3轮仿真结束以后，笔者选取一些关键指标，对采集到的实验数据和观察记录进行了汇总，如表3所示。

表3 3轮仿真项目关键指标对比表

2.3.2 仿真数据评价与参与者反馈

由表3可知，LPS的引入减少了施工时间，提高了生产率，增加了现场有序度，提高了安全水平，大幅度降低了施工成本，较好地提高了项目管理水平。

同时从观察到的情况来看：①传统的总承包模式下，总包商的权威性太高，代表班组长的各分包商有参与计划制定的意愿却无法实现，致使原有意愿参与的分包商受到几次“冷落”以后不愿主动提出意见，进而逐渐变成了被动接受命令的形式。这一过程也印证了所提出的缺乏高层支持的障碍。②在组织层面上，由于原有传统项目管理模式根深蒂固，加之组织文化和业务流程上的惯性现象，造成LPS实践显得十分困难，这说明组织变革的阻力成为LPS实践不可忽视的一大障碍。③通过第三轮实施前30 min的培训，第三轮实验表现出的高生产率、高现场有序度和低安全事故率，说明科学合理的培训对于LPS实践是一个重大助力因素。而缺乏科学合理的培训，也自然成为LPS实践的一大障碍。

在整个仿真结束后，实验人员向所有被邀请的项目参与者填写仿真反馈问卷，如表4所示。从3轮实验对比来看，传统管理模式的上级干预程度高，组织惰性强，严重影响LPS理念的实施。

表4 LPS仿真应用反馈

从数据层面和主观层面看，实验数据分析及参与者的反馈结果印证了我国与全球精益建造实践存在相似的应用障碍和挑战：上级阻力、组织变革阻力和缺乏教育培训。

3 LPS障碍应对

在项目中运用LPS是一个长期的过程，针对上述有关LPS使用过程中的各大障碍，提出如下应用步骤：

(1)将LPS的应用作为战略目标，提出应用愿景。通过向项目团队展示计划不善所导致的危害，在团队中营造一种运用LPS的紧迫感。

(2)获得项目业主和组织中高层管理者的支持。没有组织中的高层、部门经理甚至中层管理者的强烈支持，变革难以发生。还可通过政府引导将LPS等精益建造理念被建筑业接纳的过程市场化。类似于企业安全评级和信用评级，建筑行业可适时引入精益评级以助于建筑企业高层管理者对精益的战略决策。

(3)设置跨职能部门合作的核心团队。该核心团队在项目的全寿命周期内均被委托以辅助LPS的运用。核心团队应当涵盖不同专业和作业队伍中的一线管理者和末位计划者。在获得高层管理支持的前提下，对达到既定目标的团队进行适当的团队激励。

(4)评估并描绘当前的计划过程。使用流程图来识别当前计划进程中的缺陷和改善机会。

(5)开发并执行培训规划和传播计划。跨职能部门合作的核心团队在精益建造专家的协助下识别培训需求，制定培训计划，对大多数末位计划者进行培训。团队除了对试点项目的LPS应用进行规划外，还应当形成继续传播的规划。

(6)向建筑企业灌输持续学习、自我评估和逐步试点的文化理念。建筑企业在发展成为学习型组织的过程中，需要接纳新的文化理念。

4 结论

LPS是精益建造理论的重要工具，着眼于我国及全球精益建造实践所面临的问题，将障碍阻力因素识别出来。上级阻力、组织惰性和缺乏科学的培训成为了这套工具在全球范围精益建造实践的主要阻碍。这一点通过实景仿真模拟得到了验证，保证所提出的障碍因素实际的有效性。同时，实景仿真的结果也显示出LPS对项目管理绩效提升上的优势。针对这些障碍，提出了LPS应用的步骤，对克服主要障碍、推进精益建造实践提出了一些建议。但是，真实的建筑项目较长，不确定因素较多，一次实证仿真并不能完全代表实际的工程，因此LPS在建筑业中的应用障碍分析，还需要在后续的研究中不断完善。

[1] GLENN B. The last planner system of production control[D].Birmingham:University of Birmingham,2000.

[2] GLENN B, GREGORY. Shielding production:an essential step in production control[J].Journal of Construction Engineering and management,1997,124(1):11-17.

[3] 韩美贵,王卓甫,金德智.面向精益建造的最后计划者系统研究综述[J].系统工程理论与实践,2012,32(4):721-730.

[4] 徐新,杨高升.基于LPS的工程项目绩效提升研究:以某 DB 房建项目为例[J].项目管理技术,2011,9(12):77-82.

[5] 邓斌,叶青.基于LPS的精益建造项目计划管理和控制[J].施工技术,2014,43(15):90-93.

[6] ABDULLAH O A, TZORTZOPOULOS F P, KOSKELA L. Improving construction management practice with the Last Planner System: a case study[J]. Engineering, Construction and Architectural Management,2014,21(1):51-64.

[7] GAO S, LOW S P. The last planner system in China's construction industry:a SWOT analysis on implementation[J]. International Journal of Project Management,2014,32(7):1260-1272.

[8] NIETO-MOROTE A, RUZ-VILA F.Last planner control system applied to a chemical plant construction[J].Journal of Construction Engineering and Management,2012,138(2):287-293.

[9] SEONG K C. The relation between lean construction and performance in the Korean construction industry[D].Berkeley: University of California, 2011.

[10] LINDHARD S, WANDAHL S. Exploration of correct LPS practices in scheduling of large, complex, and constrained construction projects[J].International Journal of Project Organisation and Management,2015,7(1):56-71.

YANG Gaosheng:Assoc. Prof.; School of Business, Hohai University, Nanjing 211100, China.

[编辑：王志全]

Simulation Study on LPS Application Obstacles

YANGGaosheng,HUANGYan,LISongchen,XUXin

In order to analyze the application of LPS disorder, three applied obstacles of the LPS in international: lack of supervisor support, the resistance of the organizational change and the lack of scientific and reasonable training were extracted, on the basis of brief introduction of LPS using methods of literature review. Then, these factors were verified by means of simulation, finding that the similar application barrier and the challenge exist between our country and the globalization of the lean practices. Finally, some countermeasures were proposed to promote the globalization of the lean practices against the barriers.

LPS; barriers identification; realistic simulation; application strategies

2015-07-14.

杨高升(1966-)，男，江苏高淳人，河海大学商学院副教授.

国务院南水北调工程建设委员会科研基金资助项目(20145022002).

2095-3852(2015)06-0808-04

A

C931

10.3963/j.issn.2095-3852.2015.06.032