找尋建筑業(yè)的通用語(yǔ)言
——由香港建筑業(yè)管理說(shuō)開(kāi)去

◎ 本刊記者 星 竹

建筑業(yè)管理現(xiàn)狀

當(dāng)前，全球建筑業(yè)生產(chǎn)力水平逐年下降，根據(jù)美國(guó)勞動(dòng)統(tǒng)計(jì)局的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，美國(guó)制造業(yè)生產(chǎn)力指數(shù)呈持續(xù)上升趨勢(shì)，建筑業(yè)生產(chǎn)力指數(shù)呈下降趨勢(shì)，特別是近十多年來(lái)，下降幅度較大。生產(chǎn)力指數(shù)代表了投入一定的勞動(dòng)力和資本所產(chǎn)出價(jià)值的大小，這表明，建筑業(yè)的利潤(rùn)空間正在縮小。為了保證利潤(rùn)的穩(wěn)定或增長(zhǎng)，建筑施工企業(yè)必然降低單位產(chǎn)值投入資源的成本。

香港理工大學(xué)建筑與房地產(chǎn)學(xué)系主任教授李恒分析指出，一個(gè)工程項(xiàng)目的總造價(jià)可以分為三部分，一部分是購(gòu)買(mǎi)材料、機(jī)械設(shè)備等所花費(fèi)的直接成本；一部分是管理成本和工程所帶來(lái)的利潤(rùn)；還有一部分是由于返工、設(shè)計(jì)錯(cuò)誤等因素造成的資源浪費(fèi)。近50年來(lái)，隨著IT經(jīng)理等職位的出現(xiàn)，管理成本呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)，總成本這張“大餅”在縮小，管理與材料等成本在攀升，這樣的形勢(shì)間接造成了處于社會(huì)底層的建筑工人的權(quán)益得不到有效保障的現(xiàn)實(shí)。

香港的建筑業(yè)大致分為三類(lèi)人，一類(lèi)是建筑工人，在香港來(lái)講工人多是新移民或者東南亞國(guó)家的農(nóng)民；一類(lèi)是管理者，負(fù)責(zé)工程項(xiàng)目的全生命周期的計(jì)劃、組織、協(xié)調(diào)與控制；還有一類(lèi)人員是大學(xué)教授等教研工作者。若想整體提升建筑業(yè)的實(shí)力，需要從三個(gè)方面努力，即：改善工人的境況，精簡(jiǎn)管理的成本，提升教學(xué)科研的質(zhì)量水平。其中后兩者又有緊密相依的關(guān)聯(lián)，管理理論是在課堂和實(shí)踐中摸索總結(jié)的。

管理與科研之困境

從管理的角度來(lái)說(shuō)，由于香港的建筑管理延續(xù)了英式的管理特點(diǎn)，即以管理為主體，不注重技術(shù)創(chuàng)新，在建設(shè)項(xiàng)目日益復(fù)雜化的情況下，為了解決設(shè)計(jì)或施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，不得不擴(kuò)大管理隊(duì)伍，這就造成管理層十分臃腫，管理成本高達(dá)總成本的20%～30%。

從研究的角度來(lái)說(shuō)，建筑管理的研究處于自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的交界處。自然科學(xué)的兩大支柱是觀察和邏輯推理。在自然科學(xué)的領(lǐng)域，事物的發(fā)展變化規(guī)律和內(nèi)在因果關(guān)系不以人的意志為轉(zhuǎn)移，甲和乙去做同一件事，輸入的條件相同，得出的結(jié)論也會(huì)是一樣的。例如對(duì)于結(jié)構(gòu)力學(xué)中工程結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性等問(wèn)題可以用全世界公認(rèn)的符號(hào)進(jìn)行描述。已知條件和未知條件都很清楚，無(wú)論是美國(guó)人還是印度人看到這個(gè)問(wèn)題，不需要作很多思考和解釋?zhuān)蠹业姆磻?yīng)都是一模一樣的。社會(huì)科學(xué)的研究對(duì)象則是社會(huì)現(xiàn)象，例如對(duì)于承包商來(lái)說(shuō)，投不投標(biāo)是一個(gè)問(wèn)題。李恒教授曾經(jīng)在學(xué)生中進(jìn)行過(guò)一次簡(jiǎn)單的問(wèn)卷調(diào)查，問(wèn)題就是：一項(xiàng)標(biāo)的投還是不投，要考慮什么因素？同學(xué)A說(shuō)，要看承包商同業(yè)主的關(guān)系好不好，技術(shù)優(yōu)勢(shì)大不大，公司的地址位置離項(xiàng)目地點(diǎn)遠(yuǎn)不遠(yuǎn)等；同學(xué)B說(shuō)，要看看其他投標(biāo)單位有幾家，自身的現(xiàn)金流情況如何；同學(xué)C說(shuō)，要認(rèn)識(shí)目前國(guó)內(nèi)、國(guó)際的大環(huán)境，考慮總造價(jià)等因素。

李恒教授任教于英國(guó)和澳大利亞多所大學(xué)，他從事建筑企業(yè)管理方面的決策研究已經(jīng)20多年。他坦陳，這20多年走過(guò)的路中，依然沒(méi)有找到穩(wěn)妥的變量來(lái)描述清楚所有的問(wèn)題。曾經(jīng)有一位教授，花了40多年時(shí)間，嘗試用線性回歸、人工模擬等方法找出建筑管理各變量之間到底有什么函數(shù)關(guān)系，卻以失敗告終。也許，目前學(xué)術(shù)界對(duì)于建筑管理的認(rèn)識(shí)帶有盲人摸象的色彩，無(wú)論是招投標(biāo)管理、道德標(biāo)準(zhǔn)還是企業(yè)管理的討論，都難以做到對(duì)建筑管理有一個(gè)全面、深入的了解和認(rèn)識(shí)。

公共政策管理學(xué)的觀點(diǎn)認(rèn)為，正確地認(rèn)識(shí)一個(gè)問(wèn)題，用清晰的思路和語(yǔ)言將其描述出來(lái)，問(wèn)題就已經(jīng)解決了一半。為了解決建筑管理中的結(jié)構(gòu)性問(wèn)題，客觀上要求施工方改進(jìn)作業(yè)技術(shù)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，同時(shí)減少設(shè)計(jì)、施工過(guò)程中因返工造成的不必要的浪費(fèi)，并精簡(jiǎn)管理成本。如何提高建筑業(yè)生產(chǎn)率，怎樣減少設(shè)計(jì)、施工中的失誤？影響經(jīng)營(yíng)決策的因素有哪些？我們能否找到一種方法，讓建筑管理切實(shí)見(jiàn)到效益？在建筑企業(yè)中能否找到一門(mén)通用的語(yǔ)言，把建筑業(yè)內(nèi)在的邏輯關(guān)系描述清楚呢？

“先試后建”管理思想的應(yīng)用

橫向觀察制造業(yè)相關(guān)的管理模式，可能會(huì)發(fā)現(xiàn)某些借鑒意義。瑞典家具賣(mài)場(chǎng)宜家家居的核心模式為“設(shè)計(jì)-制造”一體化及“自助安裝”模式，它90%以上的費(fèi)用用于材料成本。在設(shè)計(jì)階段，宜家家居充分考慮到設(shè)計(jì)的可制造性，不僅可以減少由于設(shè)計(jì)錯(cuò)誤、不可制造等引發(fā)的成本，同時(shí)可以保證生產(chǎn)效率；另一方面，通過(guò)基于3D安裝說(shuō)明實(shí)施的“自助安裝”模式，可以大大降低技術(shù)指導(dǎo)或安裝成本。

然而，建筑本身與家具等一般產(chǎn)品有本質(zhì)的區(qū)別，即建造過(guò)程的不可重復(fù)性。運(yùn)用傳統(tǒng)的管理方法，在無(wú)法看清楚建造過(guò)程全貌的情況下，被動(dòng)管理占據(jù)著施工管理主要的位置。通常是發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題再進(jìn)行補(bǔ)救。虛擬技術(shù)的出現(xiàn)則為建筑業(yè)的管理提供了另一種可能。

BIM（建筑信息模型）能夠把建筑物的幾何信息和數(shù)字信息進(jìn)行有效整合，將設(shè)計(jì)及施工可行的方案在建造之前轉(zhuǎn)化為3D施工說(shuō)明，指導(dǎo)工人施工。通過(guò)采用新技術(shù)，先試后建，減少設(shè)計(jì)錯(cuò)誤、提高可施工性，從而降低風(fēng)險(xiǎn)、減少不可預(yù)見(jiàn)成本。對(duì)于“先試后建”的思想，香港理工大學(xué)CVP Lab（建筑虛擬模型實(shí)驗(yàn)室）已經(jīng)進(jìn)行了大量的研究與實(shí)踐，提出了基于VP（Virtual Prototyping，虛擬原型）技術(shù)的“先試后建”解決方案。

VP技術(shù)是一種在虛擬環(huán)境中建模、模擬、分析產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)過(guò)程的數(shù)字化、可視化技術(shù)，在飛機(jī)、汽車(chē)制造等制造業(yè)中得到了較好的應(yīng)用，在建筑業(yè)中的應(yīng)用則剛剛起步。李恒教授等12名科研人員負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)此項(xiàng)技術(shù)，在一次訪談中他提到了“先試后建”的實(shí)施過(guò)程。首先，在虛擬環(huán)境中針對(duì)建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行建模分析，檢測(cè)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，提前排除設(shè)計(jì)錯(cuò)誤；然后，基于設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行施工過(guò)程模擬與優(yōu)化，從而檢測(cè)施工方案的可行性，排除施工過(guò)程中的各種風(fēng)險(xiǎn)，如碰撞；最后，提供相應(yīng)的3D施工過(guò)程說(shuō)明，以指導(dǎo)工人施工，精減管理人員。在建筑工程項(xiàng)目可采用VP技術(shù)，消除12～22%的返工成本。目前這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)得到了香港金門(mén)建筑公司和中國(guó)海外集團(tuán)有限公司等大型承建商的采用。

虛擬技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與實(shí)踐

BIM管理的優(yōu)勢(shì)在于提供建筑物從設(shè)計(jì)、施工到物業(yè)管理的生命周期的信息。李恒教授的小組曾經(jīng)承擔(dān)了一棟8樓層的辦公樓的項(xiàng)目，運(yùn)用BIM技術(shù)幫助業(yè)主進(jìn)行評(píng)標(biāo)。評(píng)標(biāo)過(guò)程中，他們把設(shè)計(jì)方案翻譯成三維模型，告訴業(yè)主哪一個(gè)標(biāo)書(shū)從技術(shù)角度來(lái)看更加科學(xué)合理——這樣的評(píng)標(biāo)過(guò)程用時(shí)4、5天就足夠了。

BIM模型能夠把設(shè)計(jì)信息和施工信息，人力資源和物力資源集中到一起，在施工過(guò)程中進(jìn)行精細(xì)建模。透過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行仿真工程建設(shè)，把建筑大廈或其他涉及復(fù)雜建筑結(jié)構(gòu)的平面設(shè)計(jì)圖，轉(zhuǎn)化成三維立體動(dòng)畫(huà)影像，甚至連十分細(xì)微的部分也能清晰展示出來(lái)。更重要的是，這技術(shù)可以把施工流程及資源安排立體化，模擬實(shí)際施工時(shí)的每一個(gè)步驟。

在虛擬技術(shù)的幫助下，模擬施工如同在學(xué)習(xí)飛機(jī)的駕駛，在虛擬環(huán)境中試飛一遍，如果出現(xiàn)了錯(cuò)誤或者無(wú)法操作，及時(shí)加以修正和改進(jìn)，減少在真實(shí)場(chǎng)景中不必要的出錯(cuò)幾率。BIM模型還能夠檢驗(yàn)系統(tǒng)環(huán)境的安全性，對(duì)可能引起工人傷亡事故的作業(yè)動(dòng)作進(jìn)行模擬、剔除，有效避免事故的發(fā)生。

在城市建設(shè)中，一個(gè)突出的問(wèn)題就是建設(shè)用地?fù)頂D。VP虛擬技術(shù)在此為用地規(guī)劃助上了一臂之力。如今VP虛擬技術(shù)擁有一個(gè)俏皮的名字：游戲技術(shù)（Game Technology）。虛擬環(huán)境中的吊車(chē)、打樁機(jī)都是可以人為駕馭的，通過(guò)虛擬施工，觀察機(jī)械設(shè)備和材料堆放到底需要多少場(chǎng)地。由不同的實(shí)驗(yàn)人員各駕駛一輛吊車(chē)，采用不同的操作方法，比較在不同的統(tǒng)籌安排下占用場(chǎng)地的大小，收到了很好的效果。在進(jìn)行香港迪士尼樂(lè)園的擴(kuò)建規(guī)劃時(shí)，李恒教授參與的研究小組花了很大功夫?qū)Σ煌┕し桨高M(jìn)行了比較，從設(shè)計(jì)到施工的協(xié)同，使用一個(gè)吊車(chē)好還是兩個(gè)吊車(chē)好，預(yù)制件的吊裝順序如何安排更為節(jié)省人力、物力和空間等。

建筑施工的安全生產(chǎn)一直備受關(guān)注，安全培訓(xùn)因而勢(shì)在必行。而在項(xiàng)目教學(xué)管理中，學(xué)校更多側(cè)重管理理論的研究，沒(méi)有辦法給學(xué)生在課堂環(huán)境中創(chuàng)造“實(shí)驗(yàn)操作”的機(jī)會(huì)。隨著虛擬技術(shù)的發(fā)展成熟，學(xué)生便能夠進(jìn)入虛擬世界來(lái)模擬施工操作過(guò)程。例如，學(xué)生能夠遵循固定的模式拆塔吊。如果因?yàn)闃I(yè)務(wù)不熟練等原因，拆塔吊的過(guò)程中出現(xiàn)了錯(cuò)誤，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行扣分。假如80%的步驟沒(méi)有出現(xiàn)錯(cuò)誤，那么學(xué)生的成績(jī)可以記為“合格”，80%的步驟缺失或者沒(méi)有做到位，那么成績(jī)記為“不合格”。有關(guān)專(zhuān)家認(rèn)為，這樣的教學(xué)方式能夠?yàn)閷W(xué)生普及“施工安全”的基本概念。

BIM技術(shù)具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性等特點(diǎn)，為建筑業(yè)管理提供了知識(shí)獲取和知識(shí)管理的方法，也是建筑業(yè)變革者有效的工具。然而，BIM的使用成本很高，若想得到業(yè)主的認(rèn)可和選擇還是有一段路需要走。BIM技術(shù)怎么切入到建筑管理中來(lái)，BIM的實(shí)施由主導(dǎo)最好？

李恒教授的理解是，通過(guò)業(yè)主主導(dǎo)，建立建筑物的三維模型，將這個(gè)BIM模型提交給主承包商，主承包商進(jìn)行招投標(biāo)的工作，費(fèi)用的分擔(dān)人與分擔(dān)方法公平商議。還需要注意一點(diǎn)，在建設(shè)過(guò)程中，若是能把設(shè)備供應(yīng)商的電話、材料、成本等數(shù)據(jù)自動(dòng)通過(guò)掃描等手段，與三維的BIM的模型相結(jié)合，就可以節(jié)省日后費(fèi)心找尋的大量成本。在推行BIM模型的同時(shí)，需要幫助總承建商改進(jìn)施工的方法，減少施工過(guò)程的返工。

找到建筑業(yè)的通用語(yǔ)言

語(yǔ)言，對(duì)于一個(gè)民族文化和國(guó)家文明的傳承起到至關(guān)重要的作用。十幾年前，巴布亞新幾內(nèi)亞土著居民沒(méi)有自己的文字和語(yǔ)言，他們傳承自己文明和民俗的方式是口口相傳，通過(guò)一些民謠和簡(jiǎn)單的歌曲由上一代傳給下一代。兩年以前，成長(zhǎng)起來(lái)的新幾內(nèi)亞人基本不再會(huì)講本地的民謠了，而是逐漸把英語(yǔ)作為了自己國(guó)家的第一語(yǔ)言。

反思作為一個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱型產(chǎn)業(yè)的建筑業(yè)，作為一門(mén)獨(dú)立的學(xué)科的建筑業(yè)管理學(xué)，是不是也應(yīng)該有為大家公認(rèn)的語(yǔ)言呢？若不如此，會(huì)不會(huì)一夜之間發(fā)覺(jué)，建筑業(yè)的語(yǔ)言、知識(shí)、文化，連同企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，如同銷(xiāo)聲匿跡的新幾內(nèi)亞民謠一般，不知何往了呢？

BIM是不是建筑業(yè)的通用語(yǔ)言呢？它能否擔(dān)當(dāng)起一個(gè)行業(yè)的重任，引領(lǐng)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)呢？我們拭目以待。