建筑工程施工管理模式创新研究

2022-08-15王建祥中国水利水电第十四工程局有限公司云南昆明650000

砖瓦 2022年7期

王建祥（中国水利水电第十四工程局有限公司，云南昆明 650000）

在现代建筑工程中，建筑的体量、规模和投资额度都非常庞大，同时，市场竞争也使建筑工程施工企业不仅需要在技术进行革新，在施工管理模式上也应不断追求创新，以提高工程项目的精细化管理和信息化管理，加强施工企业在承包市场上的优势[1-2]。在传统的建筑工程施工管理模式上，往往注重先进施工技术的管理，而对于施工模式和施工管理方法上的创新则比较缺乏，导致管理模式落后于施工技术[3]。现代建筑工程的施工管理日益发挥重要作用，受到从业者的关注和研究，同时也是企业基于市场发展需要，占领市场份额，提高市场竞争力和开发市场潜力的需要[4]。

1 建筑工程施工管理模式演变进程及现状分析

我国的建筑工程施工管理模式主要经历了三个发展阶段，按时间划分可大致分为1955年～1975年的初级阶段、1975年～1995年的高速发展阶段、1995年至今的创新领先阶段。在初级阶段，我国的建筑工程施工管理模式较为落后，且大量学习苏联模式，在随后的学科发展以及时代演变中，中国开放的政治格局使得建筑业也逐步与欧美进行靠近，较多地引进先进管理思想，推动了这一时期的建筑业的发展；在高速发展阶段，我国的建筑业管理模式和管理思想在广度、深度和质量上都取得了高速发展，在这一时期，随着计算机与互联网的发展，CAD电脑辅助制图、施工管理软件专家、工程项目数据库系统等广泛应用于建筑业的设计与施工中，特别是三峡工程等巨型工程的建设，引进了当时极为先进的计算机数据管理系统，给工程的信息化提供了新的管理思路；在创新领先阶段，大量的基础设施建设使得我国的施工管理模式受到挑战，PPP模式与EPC模式在各大项目中得到应用推广，同时受到全球化竞争的挑战，国内建筑企业逐步走向海外，传统的建筑工程施工管理模式已不能满足新型建筑方式的需求，新的管理模式不断被激发，在绿色建筑、全生命周期管理、可持续建造等管理模式上取得了创新，为施工企业建筑业一体化、智能化、装配化和绿色建造等提供了动力。

尽管目前国内的施工管理模式取得了长足的进步，但不可否认其仍存在着一些共性问题和面临着新的挑战。在具体问题上主要集中在两个方面，一方面是我国现状的建筑工程施工管理模式仍然存在着违法分包或者违法转包现象，尽管现行法律对这种管理方式明令禁止，但仍然不能够得有效落实，对施工的管理造成隐患，影响着建筑业的健康发展；另一方面，我国的建筑工程施工管理模式度中对资质和监理制度的管理较为粗放，存在资质挂靠或者资质虚假承揽工程的现象，同时尽管在法律层面对工程监理制度进行了确认，但是现实情况是施工监理的地位不高，同时建筑单位和施工单位两方的利益出发点不同，对工程监理不放权和不信任，导致工程监理的工作范围和权利受限，在工程质量、建造成本和建造周期上都不能够得到很好的处理，影响建筑业的稳定发展。

2 建筑工程施工管理模式的创新

目前，经过大量的工程实践，我国在建筑工程施工管理模式上取得了大量的创新成果。其中，在实际应用中较多的建筑工程施工管理模式有三种，分别为DBB工程管理模式、合作伙伴工程管理模式、EPC工程管理模式。

DBB模式是设计、招标和建筑一体化的模式。在实施的过程中，发包主体（建设单位）与施工承包方和设计单位分别签订合同，属于连续线性管理模式，施工承包方需要对发包主体和设计单位进行组织协调，发包主体在设计单位的选择上有自主选择权，导致施工单位受到的约束较大，沟通成本较高，同时发包方与各个参与方签订的合同属于平行合同，因此增加了发包方的管理成本，交易成本增加。

合作伙伴工程管理模式在一定程度上避免了DBB管理模式的缺点，它从项目的整体利益出发，对建筑工程参与各方的利益点进行评估，同时对施工项目实施过程中的投资额度控制、施工质量控制以及施工进度控制三大目标进行衡量项目将各个参与方的行动目标进行统一和引导，进而达到各方利用共赢的目的。合作伙伴工程管理模式矩阵式管理结构如图1所示。

图1 建筑施工项目的合作伙伴工程管理模式矩阵式管理结构图

EPC管理模式是设计、采购和施工一体化的管理模式。相对而言，EPC工程总承包模式是近几年盛行的一种工程建造模式，因此在我国的起步较晚，并经过了一段时间的实践考验，逐步形成了具有中国特色的EPC工程总承包模式[3-5]，其主要的工作流程如图2所示。尽管如此，目前EPC总承包管理模式的现状仍存在管理水平不高、缺乏系统性的管理，设计采购施工全流程没有集成化、信息共享协调不完善，最后造成参建各方的管理存在壁垒，组织协调成本加大。因此，针对EPC总承包管理模式的研究成为目前行业专家的研究重点，并成为管理模式创新的研究方向。

图2 建筑施工项目的EPC管理模式工作流程图

3 EPC背景下基于数字化建造的建筑工程施工管理模式

3.1 工程案例

云南省某市综合试验区EPC工程总承包项目位于城区东北角经济技术开发区范围，附近已有配套公用设施，交通便利。项目包含4栋办公楼（2#、3#、7#、9#），均为混凝土框架结构。以9#为例，地上建设15层，地下建设1层地下车库，采用筏板加浅基础的基础形式。建筑总面积为23600m2，工期为38个月。

3.2 基于数字化建造的EPC项目质量管理

由于建筑工程项目涉及的专业众多、工艺流程复杂、施工节奏快、交叉专业碰撞问题多等，对施工质量的管理就显得尤为重要。本项目管理在优化前，管理人员、设计人员和施工技术人员间的沟通主要是基于CAD图纸、纸质资料和会议纪要，对图纸中的错、缺、漏等问题把控深度不足，引起施工质量缺陷。在施工过程中的质量管控上，由于建筑工程涉及隐蔽工程，如基础、基坑，也涉及地上结构的危大工程，如模板工程、混凝土结构等，这些施工质量的控制主要由质量负责人确定、现场施工人员施作、现场监理进行过程监督，最后由质检人员检验检测，并验收归档。因此在管理流程和管理界面上具有相互交叉以及混乱现象，导致质量管理成本增加。因此，基于数字化建造技术，采用BIM平台建立虚拟模型对施工质量管理进行优化，如图3所示。

图3 基于数字化建造的EPC项目质量管理

经过项目管理优化后，施工质量控制得到高效高质量的提高。在相同的施工条件下，对施工质量问题进行统计，分析表明出现质量问题的可能性和频次得到大幅降低。

3.3 基于数字化建造的EPC项目进度管理

一般而言，在传统的进度管理模式中，现场施工设置在施工图设计阶段之后，设计和施工之间的环节相互割离，导致信息沟通不畅。施工人员在施工前需要花费大量时间熟悉图纸，导致在施工进度编排上出现偏差，项目进度跟踪能力差，导致出现偏差后修改工期困难，增加工程进度管理协调的会议频次，决策效率低下。施工进度管理始终是一个动态的过程，在复杂的工程材料、设备、人员的安排上，获取准确的施工进程相关信息后，由于进度数据的数量巨大，工程进度的分析结果与管理者的工程经验和管理水平具有很大的关系，在编排和调整进度计划过程中，如果对施工流程中的节点没有考虑周全，极有可能引起施工节奏混乱，施工成本增加，同时导致工期延误。

因此，基于BIM虚拟数字模型，关联Project进度计划形成4D施工工序模拟，在工程施工进度管理优化后，可以实现施工、设计、监理、供应商、建设单位等各个参建方之间的沟通协调，达到并行开展，共同推进施工进度的目的。利用施工进度管理方法（甘特图和网络图）对施工的逻辑关系进行核实，分析施工方案的可行性，进度计划的可实现性（见表1）。

表1 进度管理指标偏差对比

3.4 基于数字化建造的EPC项目成本管理

项目的成本控制涉及投入物资和投入成本，统计和分析施工中的物资消耗，是一项费事费力的工程管理事项。为了节省材料，同时满足资源配置优化的目的，施工前需要对各个环节的物资需求进行编制，之后才能安排物资部门进行采购，而在输出端，则需要建限额领料制度，严格控制领料的质量关，提高材料利用率，减少材料损耗。项目的成本管理过程往往关系到众多管理部门，部门之间的指令和信息传达都需要关联进度与成本、质量与成本。

本建筑工程项目采用BIM平台建立虚拟模型进行成本优化，工程成本管理优化方法后，实现了项目成本的精细化管理，在资源用量上与清单文件实现过程控制、成本核算，如表2所示，为管理人员浏览和对比预算成本与实际发生成本提供有效途径。