基于精益建造的裝配式建筑成本問題及對策研究

陳德凡

摘要：為響應(yīng)國家對裝配式建筑發(fā)展的號召，本文基于目前裝配式建筑遇到的瓶頸問題，以裝配式建筑為研究對象，分析阻礙其發(fā)展的重要原因之一是成本問題，通過分析裝配式建筑成本過高的原因，然后結(jié)合精益建造理論，提出解決成本問題的對策，為裝配式建筑未來的發(fā)展提供啟示。

關(guān)鍵詞：精益建造，裝配式建筑，成本問題，成本控制對策

1引言

“十四五”規(guī)劃提出堅持要把發(fā)展經(jīng)濟著力點放在實體經(jīng)濟上。而建筑行業(yè)作為我國實體經(jīng)濟的重要組成部分，其發(fā)展的優(yōu)劣對我國經(jīng)濟發(fā)展具有關(guān)鍵影響。目前我國的建筑生產(chǎn)多采用現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，不僅浪費嚴重，還會造成環(huán)境污染。這與我國提倡的高質(zhì)量發(fā)展、綠色發(fā)展理念背道而馳。多年來，研究人員與實踐人員都在探索如何科學(xué)發(fā)展建筑行業(yè)，讓其成為一項真正具有技術(shù)性的行業(yè)。雖然在2017年3月，住建部發(fā)布《“十三五”裝配式建筑行動方案》，要求全面推進裝配式建筑發(fā)展。但是由于裝配式建筑在我國發(fā)展時間短暫，技術(shù)尚不成熟，成本高，因而其發(fā)展地并不理想。于是管理人員嘗試將精益建造理念和裝配式建筑結(jié)合起來，解決裝配式建筑成本問題，促進裝配式建筑的大規(guī)模高質(zhì)量發(fā)展。

2精益建造思想與裝配式建筑發(fā)展

2.1精益建造思想

精益建造理念來源于制造業(yè)中對于精益制造的應(yīng)用，丹麥學(xué)者Lauris Koskela 在1993年的International Group of Lean Construction大會上首次提出了“精益建造”的概念，他主張借助精益建造從人、材、信息等方面改善建筑項目中存在的“不增加價值”的活動[1]。其實，精益建造的核心目的是使業(yè)主需求得到最大化的滿足，同時要減少浪費、降低成本，實現(xiàn)經(jīng)濟效益、社會效益、環(huán)境效益最大化。

精益建造的基礎(chǔ)理論是TFV理論，即Transformation（轉(zhuǎn)換理論），F(xiàn)low（流動理論），Value（價值理論）[2]。轉(zhuǎn)換理論將建筑看成一個最終產(chǎn)品，與制造業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品有異曲同工之處，其生產(chǎn)過程是把人力資源、建筑材料、機械設(shè)備、管理方式等轉(zhuǎn)換成建筑產(chǎn)品。流動理論把建筑產(chǎn)品的生產(chǎn)看成在時間和空間上都不斷變化的過程，其流動的目的是消除浪費、降低成本、提高生產(chǎn)效率。價值理論認為生產(chǎn)建筑產(chǎn)品的過程是在創(chuàng)造價值，因此在全過程均要以客戶需求為中心，提高客戶滿意度，從而使建筑產(chǎn)品的價值發(fā)揮最大化。

2.2裝配式建筑

裝配式建筑最初起源于20世紀50年代的歐洲國家。二戰(zhàn)結(jié)束后，歐洲作為主戰(zhàn)場之一，建筑嚴重受損，居民基本住房問題面臨著極大的挑戰(zhàn)，生產(chǎn)、辦公等用房建設(shè)也迫在眉睫，加之二戰(zhàn)引起的大量傷亡，勞動力也出現(xiàn)了嚴重短缺[3]。 這便引發(fā)了急需的住房需求同不充分的勞動力的矛盾，裝配式建筑較短的工期迎合社會發(fā)展于是應(yīng)勢而生。我國的裝配式建筑直到20世紀90年代才有了較大的發(fā)展，尤其是在交通運輸不便、經(jīng)濟條件落后的偏遠山村，建筑工程體量小，多為磚混結(jié)構(gòu)，大型混凝土攪拌站成本高，因此住宅建筑的梁板柱構(gòu)件大多采用預(yù)制形式，墻體則是磚砌方式。建筑業(yè)在國民經(jīng)濟中一直扮演著越來越重要的角色，但隨著全球環(huán)境的惡化，世界各國越來越重視綠色發(fā)展，實現(xiàn)建筑行業(yè)的綠色低成本發(fā)展成為了亟待解決的問題。裝配式建筑的構(gòu)件都是在固定場所加工成型然后運輸?shù)绞┕龅剡M行裝配，這使得施工現(xiàn)場的環(huán)境得到了極大改善，而固定的加工場所可以通過科學(xué)的生產(chǎn)方式減少浪費，降低污染。于是裝配式建筑變得炙手可熱。2016年中共中央國務(wù)院印發(fā)的《中共中央國務(wù)院關(guān)于進一步加強城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見》中，強調(diào)要“大力推廣裝配式建筑……加大政策支持力度，力爭用10年左右時間，使裝配式建筑占新建建筑的比例達到30%。裝配式建筑符合國家綠色發(fā)展理念同時有國家政策的支持，其發(fā)展本應(yīng)該是十分迅速的，但綜合目前幾年的發(fā)展情況來看，裝配式建筑發(fā)展并不如想象中的那么絢爛，最重要的原因就是裝配式建筑發(fā)展尚不成熟，其成本較高，不能迎合建筑各參與方對經(jīng)濟方面的考量。

3裝配式建筑的成本問題

裝配式建筑與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑成本構(gòu)成不同。裝配式建筑根據(jù)其特點，其成本構(gòu)成主要包括四方面：設(shè)計成本、生產(chǎn)成本、運輸成本、裝配成本[4]。目前裝配式建筑成本高主要是以下原因造成：

（1）由于裝配式建筑在生產(chǎn)和施工階段很難進行設(shè)計變更，因此在設(shè)計階段，對設(shè)計師之間的合作以及各設(shè)計師的水平有較高的要求，裝配式建筑在設(shè)計時需要建筑設(shè)計師、結(jié)構(gòu)設(shè)計師還有其他專業(yè)設(shè)計師密切合作，并在設(shè)計過程中與業(yè)主、構(gòu)件生產(chǎn)商之間互動交流多，因此設(shè)計費用有所增加。

（2）目前市場上裝配式建筑構(gòu)件的供應(yīng)商較少，進入該構(gòu)件生產(chǎn)市場需要采購大量的生產(chǎn)機械設(shè)備，前期投入的固定成本較高。并且，由于預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)工藝尚不成熟，需要投入較大的開發(fā)成本。鑒于建筑產(chǎn)品具有多樣性的特點，所以其生產(chǎn)很難標準化，難以批量化生產(chǎn)，產(chǎn)量低則成本高[5]。

（3）較傳統(tǒng)的現(xiàn)澆建筑而言，裝配式建筑的適用會導(dǎo)致運輸量大幅度增加。因為所有的預(yù)制構(gòu)件都需要從構(gòu)件制造商運往施工場地，且建筑構(gòu)件普遍具有質(zhì)量大、體積大的特點，這使運輸復(fù)雜性增加，難度加大，所以運輸效率降低運輸成本增加[6]。

（4）裝配式建筑的構(gòu)件運往施工現(xiàn)場后，對倉儲保管提出了更高的要求。傳統(tǒng)的建造方式如因倉儲保管不善僅造成原材料的損失浪費，而建筑構(gòu)件作為半成品，其成本相對于原材料高，構(gòu)件的損壞必然導(dǎo)致更高的成本，并且構(gòu)件的保存條件更加嚴格，因此其倉儲保管費用隨即增加。

（5）在施工階段，由于無需現(xiàn)場直接綁扎鋼筋，支模板，澆筑混凝土，因而所需的建筑工人相對少，但是由于裝配工作精細，對搭接處要求嚴格，建筑樓層高，吊裝作業(yè)增加，因此對施工人員的要求高，對設(shè)備儀器的精度要求也高，同時垂直運輸也會引起安全成本上升。

4基于精益建造思想的降低成本對策

縱觀全球其他國家裝配式建筑的發(fā)展來看，裝配式建筑工期較傳統(tǒng)現(xiàn)澆而言短，對環(huán)境損害亦小，符合當今全球的高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展的理念。但是由于裝配式建筑在我國起步晚，各方面發(fā)展不成熟，所以其成本相對較高。因此研究如何有效得降低裝配式建筑的成本，迎合大眾需求至關(guān)重要。而前述提到的精益建造的思想則旨在滿足客戶需求的基礎(chǔ)上，徹底消除建筑浪費，降低成本，提高質(zhì)量，實現(xiàn)價值的最大化。這種思想恰好可以彌補裝配式建筑的不足，因此運用精益建造的思想解決裝配式建筑的成本問題是較好的選擇。可以從以下方面入手：

（1）價值分析。在生產(chǎn)構(gòu)件階段，構(gòu)件供應(yīng)商應(yīng)做好價值分析[7]。在生產(chǎn)之前，充分向施工方、業(yè)主了解構(gòu)件的功能要求，在選取原材料過程中進行對比分析，選擇價格低的組合材料生產(chǎn)配件。同時要求構(gòu)件供應(yīng)商發(fā)揮創(chuàng)新意識，力爭運用新型環(huán)保材料提升構(gòu)件的性價比，運用泰勒科學(xué)管理方式，增強標準化科學(xué)化生產(chǎn)能力，在滿足構(gòu)件性能的前提下，選用生產(chǎn)簡單價格低廉的生產(chǎn)方式。

（2）準時采購。裝配式建筑構(gòu)件的運輸難度大成本高，倉儲條件嚴苛費用高。因此準時采購十分有必要，構(gòu)件采購部門應(yīng)做好施工階段和生產(chǎn)階段的規(guī)劃銜接。采購延遲導(dǎo)致工期拖延、工人窩工進而成本上升：采購提前增加倉儲成本，不僅需要較大的存儲空間，而且要嚴格控制存儲條件，還會增加因二次搬運造成的浪費及搬運成本。準時化采購可以實現(xiàn)零庫存、零浪費，減少施工現(xiàn)場材料的堆積以及不必要的勞動，進而降低成本[8]。

（3）末位計劃。建筑的建造是一個長期性的活動，因此面臨的變化則多。凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢，這可以看出計劃對于一項工作的完成有著至關(guān)重要的作用。末位計劃者體系共包含四個層次的計劃，即綜合計劃、階段計劃、前瞻計劃和周計劃[9]。末位計劃要求計劃詳細可靠，同時前一階段的結(jié)果對后一階段的計劃安排有啟示作用。其目的是通過完成相應(yīng)準備工作而減少計劃的不確定性。尤其是在施工階段，通過詳細的計劃安排可以嚴格把控工期，降低成本。

（4）深化與各方合作。裝配式建筑相較于傳統(tǒng)的建造方式，涉及到的產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈長且復(fù)雜。從供應(yīng)鏈縱向來看，施工方通過加強與制造商和運輸方的合作，形成良好的供應(yīng)關(guān)系，能保證構(gòu)件的及時供應(yīng)，良好的合作關(guān)系也有利于價格談判。從供應(yīng)鏈橫向來看，各個施工方在保持競爭關(guān)系的同時，也應(yīng)加強合作，從而增加其與上游制造商之間的討價還價能力，在市場上形成有力的競爭地位[10]。

（5）加強政府干預(yù)。上述的策略多體現(xiàn)在市場本身，盡管隨著市場的開放，市場經(jīng)濟占據(jù)主導(dǎo)地位，但針對新鮮事物，市場需要較長時間適應(yīng)接納。并且裝配式建筑在當下成本高，很難激發(fā)投資。因此政府應(yīng)加強宏觀調(diào)控，采取相應(yīng)的政策加以激勵支持。在政府的扶持下，開拓裝配式建筑的優(yōu)點并形成嫻熟的技術(shù)，在后續(xù)的發(fā)展中讓市場主動選擇裝配式建筑。

5啟示

通過分析，可以看出裝配式建筑的優(yōu)勢是明顯的，其成本問題也是顯而易見的。推動裝配式建筑應(yīng)用是發(fā)展趨勢，解決裝配式建筑的成本問題是核心。在未來的實際應(yīng)用中，建筑行業(yè)應(yīng)將精益建造理論與裝配式建筑結(jié)合，互相取長補短，實現(xiàn)制造業(yè)與建筑業(yè)的完美結(jié)合。

參考文獻

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