工程项目全要素精益建造供应链研究
2016-06-05尤完马荣全崔楠
尤完 马荣全 崔楠
(1.北京建筑大学,北京 100044;2.中国建筑第八工程局有限公司,上海 200135)
工程项目全要素精益建造供应链研究
尤完1马荣全2崔楠1
(1.北京建筑大学,北京 100044;2.中国建筑第八工程局有限公司,上海 200135)
基于项目生产力理论,提出了以工程项目经理部为运行主体的全要素精益建造供应链的概念和特征,构建了全要素精益建造供应链结构的逻辑模型,采用SEM方法验证了该模型的有效性,介绍了全要素精益建造供应链在工程项目实践中的应用效果。
工程项目;全要素;精益建造供应链
0 引言
建筑业在总体上依然具有劳动密集型传统产业的特征。精益建造与建筑供应链在理论视角的契合性、管理目标的一致性、技术方法的适用性方面形成了构建精益建造供应链基本原理的思想源泉。“全要素精益建造供应链”有助于加速革除施工生产过程的弊端,提高项目管理效率和企业竞争实力。
1 精益建造供应链文献回顾
供应链起源于20世纪80年代后期制造业企业的“横向一体化”管理热潮。供应链思想引入建筑行业后形成了建筑供应链[1]。国内学者较早地开展了建筑供应链管理的研究[2-4]。精益建造理论的提出为建筑供应链管理提供了新思路[5]。何阳等将精益思想与供应链管理有机地结合,讨论了在精益建造下建筑供应链的组织管理和实施要点[6]。温承革等分析了精益建造供应链与传统建筑供应链相比较的优势在于客户价值最大化、信息沟通便利、实现合作共赢[7]。何阳等在精益建筑供应链的定义中强调以建设方为核心,讨论了精益建筑供应链对建筑企业在质量、工期、成本方面核心竞争力的促进作用[8]。杜慧鹏等认为,应当以建筑企业作为精益建筑供应链的核心,发挥精益管理平台的功能[9]。Wang Lianyue阐述了建筑企业精益供应链管理的概念,提出了构建基于物联网的精益供应链管理策略和模型[10]。赵金煜等提出精益建造以实现项目利益相关者满意为目标,精益建造与建筑供应链的融合作用在于改造传统的项目管理方式,基于BIM形成面向项目全生命期的集成化管理平台[11]。
目前,在对精益建造供应链的定义中,把承包商或建设方作为运行主体,管理重点关注于物资流[12]。由于建筑产品生产所具有的单件定制性、工序流动性、环境多变性、过程间隔性、要素复杂性等特点,仅仅重视物资流的管理,难以保证项目目标的实现。
2 全要素精益建造供应链的定义及特征
2.1 全要素精益建造供应链的概念
根据对精益建造供应链理论研究和实践状况的分析,把全要素精益建造供应链的概念表述为:全要素精益建造供应链是以工程项目经理部为运行主体,面向工程项目全生命期过程,围绕项目利益相关者满意目标,以精益思想和方法为主要手段,通过对人员、技术、物资、资金、信息等各种要素资源流的控制,有效应对工程项目外部环境制约,把建设单位、咨询单位、设计单位、承包商、供应商、分包商等连成一体并形成协同效应的功能网链。
相应地,全要素精益建造供应链管理是指以工程项目经理部为核心,采用先进的精益技术手段,协同各参与方主体的行为,对工程建设全生命期过程中所涉及的人员流、技术流、物资流、资金流、信息流全要素进行精益化的计划、组织、协调和控制,将客户所需要的正确的建筑产品(Right Building Product)、能够在正确的时间(Right Time)、按照正确的数量(Right Quantity)、正确的质量(Right Quality)和正确的状态(Right Status),以正确的价格(Right Price),在正确的地点(Right Place)交付使用,以最小的成本创造最大的价值,并实现利益相关者满意。
2.2 全要素精益建造供应链的特征
“全要素精益建造供应链”与传统建筑供应链相比较,有以下七个方面显著的不同特征。
2.2.1 以项目经理部为运行主体
全要素精益建造供应链凸显出运行主体和责任主体是建筑企业的项目经理部。这种定位的理论基础是“项目生产力理论”[13],该理论认为,在建筑业的生产力体系中,最为重要的是第四个层次“项目生产力”。其基本含义是说明工程建设的资源要素只有在项目层面上进行优化组合才能形成现实的施工生产能力[14]。因此,全要素精益建造供应链按照项目生产力理论的内涵对运行主体进行定位,促使项目经理部在供应链运行中发挥核心中枢作用,从而能够把管理活动聚焦于项目目标。传统的建筑供应链以建筑企业为主体运行,项目经理部需要付出更高的管理协调成本。
2.2.2 面向工程项目全生命期过程
全要素精益建造供应链涉及的业务范畴覆盖建筑工程项目的全生命期过程。建筑产品的生成需要经过市场研究、投标报价、设计、资源采购、施工、竣工交付等阶段,只有确保每一个阶段的成果是精品,才能使最终产品成为精品工程。传统建筑供应链对工程项目全过程管理缺乏系统化、集成化的思考。
2.2.3 以项目利益相关者满意为最终目标
全要素精益建造供应链建立与运行的最终目标是使项目利益相关者满意。项目业主和承包商是众多项目利益相关者之中最为重要的,这两者有着共同关注的目标,即项目进度目标、质量目标、成本目标、安全生产目标、绿色施工目标、技术创新目标。全要素精益建造供应链能够有效地实现项目目标。反之,能否实现上述目标也是评价全要素精益建造供应链有效性的标准。
2.2.4 以精益思想方法为技术基础
全要素精益建造供应链突出精益思想和方法的应用。精益建造供应链的原理来源于精益建造理论与建筑供应链的融合。由于建筑供应链本身固有的集中性、临时性和复杂性特点[15],精益思想和方法融入建筑供应链,必将从根本上改变传统建筑供应链粗放特性的运行状态。精细计划、精准施工、精确控制等方法的运用构建了全要素精益建造供应链的技术基础。
2.2.5 以全要素资源流为管理对象
全要素精益建造供应链的管理对象涉及全要素资源流。传统建筑供应链的管理活动的控制对象是信息流、物资流、资金流,但这些要素不能覆盖对工程项目目标产生重大影响的全部资源。在工程建设过程中,建筑产品固着在某一既定的地点,建造工序是随着工艺路线而不断移动的,直到完成所有的施工任务。工序的移动必然要求操作工人和技术手段(包括图样、技术方案、材料、施工机械等)随之移动和变化。为此,全要素精益建造供应链将人员流、技术流也作为控制的对象。
2.2.6 多主体相互协同
全要素精益建造供应链强调参与供应链运行的不同主体之间的协同效应。建筑产品的生产涉及不同行业、不同专业的众多参与方,这些参与方构成了建筑供应链的组织体系。全要素精益建造供应链要求在全过程一体化集成的基础上,各主体之间服从于整体利益的价值协同,形成协同效应。
2.2.7 应对外部环境约束
全要素精益建造供应链注重应对工程项目外部环境风险的影响。工程项目的建设大多处于露天作业状态,工作环境、经济与政策环境的多变性风险发生的概率比较高,项目环境对项目顺利推进的制约因素较多。
3 全要素精益建造供应链的基本结构
根据全要素精益建造供应链概念的定义,可以把全要素精益建造供应链基本结构的逻辑模型用图1表示。其中,精细计划、精准施工、精确控制等方法应用于人员、技术、物资、资金、信息全要素资源流的计划、组织、实施、控制过程,这是精益建造供应链的运行内容,这两方面的融合决定了全要素精益建造供应链运行的有效性;全要素精益建造供应链立足于面向工程项目全生命期过程的最优化集成平台,该平台既覆盖工程项目的市场研究、投标报价、设计、资源采购、施工、竣工交付等阶段,又把建设单位、咨询单位、设计单位、承包商、供应商、分包商等连成具有协同效应的整体,这个平台的管理主体是工程总承包企业的项目经理部;全要素精益建造供应链运行目标的指向是工程项目利益相关者满意,同时,工程项目利益相关者满意也是检验全要素精益建造供应链有效性的标志;能否有效应对工程项目外部环境的影响和制约,是评价全要素精益建造供应链的重要内容。
4 全要素精益建造供应链有效性的验证
采用结构方程模型(SEM)方法对下文提出的全要素精益建造供应链结构的有效性进行验证。
4.1 全要素精益建造供应链有效性模型
4.1.1 结构方程模型构造
(1)模型假设。根据全要素精益建造供应链的定义内容和结构组成中各要素之间的关系,以及工程建设过程的基本要求和工程项目管理的规律,提出以下与全要素精益建造供应链结构有效性相关的假设:
假设1:全要素精益建造供应链有效性与项目利益相关者满意存在正向相关关系。
假设2:全要素精益建造供应链有效性与工程项目全过程优化存在正向相关关系。
假设3:工程项目全过程优化与项目利益相关者满意存在正向相关关系。
假设4:工程项目外部环境约束对全要素精益建造供应链有效性存在负向相关关系。
假设5:工程项目外部环境约束对工程项目全过程优化存在正相相关关系。
(2)模型参数。全要素精益建造供应链有效性理论模型见图2,结构方程模型参数如下:
图1 全要素精益建造供应链基本结构逻辑模型示意图
图2 全要素精益建造供应链有效性理论模型示意图
1)内生变量。①全要素精益建造供应链有效性,其中,对应6个观测变量,分别由精细计划、精准施工、精确控制、信息流、资源(含人员、技术、物资)流、资金流组成;②工程项目全过程优化,其中,对应6个观测变量,分别由建造技术系统集成、项目管理系统集成、项目组织结构集成、项目目标协同、项目计划协同、项目实施协同组成;③项目利益相关者满意,其中,对应6个观测变量,分别由进度目标、质量目标、成本目标、安全生产目标、绿色施工目标、技术创新目标组成。
2)外生变量。模型中只有一个外生变量,即工程项目外部环境约束。其对应4个观测变量,分别由项目外部主体支持、项目外部主体冲突、项目外部条件、项目外部干扰因素组成。
各变量的因子负荷系数和变量之间的路径系数见图2。
4.1.2 量表设计与确定
根据工程建设过程的基本原理和精益建造、建筑供应链、项目管理的特点进行量表设计,并将量表设计的初稿征求中国建筑业协会工程项目管理专业委员会专家的意见,参照专家意见进行修改,最终形成用于问卷调查的量表。
4.1.3 样本及问卷调查
在中国建筑业协会工程项目管理专业委员会的协助下,选择获得2013年度全国建设工程项目管理优秀成果奖的300个项目经理部作为样本。这些工程项目经理部分属于房屋建筑、铁路、公路、市政、水利、矿山、石油化工、机场、通信与广电建设等专业领域,具有广泛的代表性。由于这些项目经理部的工程建设成就代表了当年最先进的技术和管理成果,因而,他们对问卷的回答具有专业性、客观性。问卷通过中国建筑业协会工程项目管理委员会的组织管理系统发放和回收,共回收有效问卷220份。
4.2 全要素精益建造供应链结构的有效性验证
利用SPSS22和AMOS21系统软件对样本数据进行分析和验证。
4.2.1 信度分析
利用Cronbach’s α信度系数检验样本的信度。样本数据的信度计算结果见表1。由于信度系数为0.903>0.9,说明信度非常好。
表1 可靠性统计量
4.2.2 效度检验
对量表的内容效度进行检验,即征求工程建设行业专家的意见,根据专家意见对量表中的观测项进行修订。
4.2.3 拟合优度检验
(1)拟合优度检验的一般准则。可用于拟合优度检验的指标较多,判断准则见表2[15]。
表2 拟合优度检验准则表
(2)拟合优度检验的结果。根据模型演算结果,上述拟合优度检验指标见表3。除NFI指标略有不足之外,其他指标都表明数据与模型拟合得好,即检验指标均达到可接受的范围,整体模型适配度可接受。
表3 拟合优度检验表
4.2.4 路径系数与假设验证
路径系数的计算结果见图3。路径系数与假设检验的结果见表4。
从以上对全要素精益建造供应链有效性的验证过程和结果可以看出,上文对于全要素精益建造供应链的定义,以及全要素精益建造供应链结构逻辑模型的“观念构架”是可以接受的。
图3 全要素精益建造供应链有效性模型路径系数示意图
表4 路径系数与假设检验表
序号变量之间关系路径系数对应假设假设检验1 全要素精益建造供应链有效性———项目利益相关者满意0.24假设1通过2 全要素精益建造供应链有效性———工程项目全过程优化0.78假设2通过3 工程项目全过程优化———项目利益相关者满意0.01假设3通过4 工程项目外部环境约束———全要素精益建造供应链0.22假设4通过5 工程项目外部环境约束———工程项目全过程优化-0.01假设5未通过
5 全要素精益建造供应链应用案例分析
5.1 工程项目概况
成都银泰中心工程是集商品房、星级酒店、甲级写字楼、大型商业于一体的城市高端综合体建筑,主体部分包括两栋办公塔楼(高240m)、两栋住宅楼(高174m)和一栋酒店塔楼(高240m),总建筑面积74万m2。
5.2 实施过程与效果
该工程项目经理部依据全要素精益建造供应链原理,把精细计划、精准施工、精确控制运用于对信息流、人员流、技术流、物资流、资金流的计划、组织、协调、控制过程,在项目的进度、质量、成本、安全生产、绿色施工、技术创新目标等方面取得了较好的成效[16]。
在进度目标上,按照业主的总工期目标和里程碑计划,编制三级进度计划和资源保障计划,确保工期“零延误”。在质量目标上,按照鲁班奖标准进行创优策划,建立样板区,严格工序控制,确保质量“零缺陷”。在成本目标上,通过准确控制采购的品种、质量、数量、时间,压缩采购成本;通过施工过程的损耗控制和回收利用,降低生产成本。在安全生产目标上,强化安全意识教育,通过设立安全培训体验馆,实施体验式安全教育;通过专项施工方案,确保安全生产“零伤亡事故”。在绿色施工目标上,全面落实“四节一环保”的要求。以杜绝施工现场用电浪费现象为主线节约能源;以工艺革新为手段节约材料和提高材料使用率;通过施工现场的中水回收利用系统,做到对市政用水的“零使用”;通过建筑垃圾回收处理再利用系统,实现建筑垃圾的“零排放”;以绿化施工环境、消除扬尘、减少噪声和光污染等措施提高环境保护水平。在技术创新目标上,以绿色施工技术创新为主题,实现10项技术创新的突破。
6 结语
全要素精益建造供应链在概念上把供应链的构成要素扩展至信息、人员、技术、物资、资金等全要素范畴,更加符合工程建设和项目管理规律的要求。结构方程模型方法的验证结果表明,全要素精益建造供应链的“观念构架”是可以接受的。成都银泰中心工程的实践,证实了全要素精益建造供应链运行的有效性。上述研究表明,只有从“全要素精益建造供应链”的视角,才能在理论和实践上诠释著名供应链管理专家马丁·克里斯多弗所说“真正的竞争不是企业与企业之间的竞争,而是供应链与供应链之间的竞争”的这句话的深刻含义。
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2016-04-10