基于精益思想的工程項目管理應(yīng)用研究

賴國梁 LAI Guo-liang；白正宗 BAI Zheng-zong；陳國 CHEN Guo；王二龍 WANG Er-long；黃凡 HUANG Fan；曾為 ZENG Wei

（中建三局集團(tuán)有限公司，武漢430064）

0 引言

建筑業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展和深化建筑業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的推進(jìn)，我國建筑業(yè)所面臨的環(huán)境已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化，固有的勞動密集型發(fā)展模式已難以滿足新發(fā)展理念的要求。如何轉(zhuǎn)變建造方式，優(yōu)化工程項目管理模式，促進(jìn)建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展成為當(dāng)前行業(yè)內(nèi)的主要課題。

精益思想是由汽車行業(yè)的生產(chǎn)模式提煉而來，逐步發(fā)展形成一種先進(jìn)的管理理念和模式，廣泛應(yīng)用于制造業(yè)、醫(yī)療、運輸、物流等多個行業(yè)，并于1993 年開始應(yīng)用于建筑行業(yè)，為建筑業(yè)提供了新的理論基礎(chǔ)和管理模式。經(jīng)過國內(nèi)外的進(jìn)一步研究和不斷的工程實踐，逐步形成了一些具體的工程項目管理工具和方法，對提升工程項目管理效率，推動建筑行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有重要作用。

經(jīng)過十多年的發(fā)展，精益思想的內(nèi)涵和實踐得到了不斷豐富和完善，然而由于多方面因素的制約，目前國內(nèi)關(guān)于精益思想和精益思想在建筑行業(yè)的應(yīng)用方面仍舊處于起步和探索階段，對精益思想的認(rèn)識是初步的，同時也缺乏足夠的工程實踐，制約著工程項目管理的轉(zhuǎn)型和升級。本文將系統(tǒng)闡述精益思想的起源、發(fā)展、內(nèi)涵以及在工程項目管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀，總結(jié)當(dāng)前研究和應(yīng)用中的不足，為后續(xù)研究提供參考，進(jìn)一步促進(jìn)精益思想的研究和實踐。

1 精益思想

1.1 起源和發(fā)展

20 世紀(jì)中期，豐田企業(yè)為了改變自身經(jīng)營狀況的問題，通過考察學(xué)習(xí)，提出了“豐田生產(chǎn)方式”，從而逐漸使日本成為世界汽車工業(yè)的中心，這種生產(chǎn)方式也開始引起許多學(xué)者的注意。1990 年，美國學(xué)者Daniel T.Jones、James P.Womack、Daniel Roos 在調(diào)研比較了90 多家汽車工廠后，出版了《改變世界的機(jī)器》一書，正式將“豐田生產(chǎn)方式”命名為“精益生產(chǎn)”。1996 年，James P.Womack、Daniel T.Jones通過在全球范圍內(nèi)的大量調(diào)查，出版了《精益思想》，系統(tǒng)闡述了精益生產(chǎn)的內(nèi)核思想，并將其上升至理論高度。自此，精益生產(chǎn)由一種經(jīng)驗正式成為一種理論，并逐步在多個行業(yè)開始應(yīng)用。

1.2 精益思想的內(nèi)涵

《精益思想》一書高度概括了精益生產(chǎn)所涉及的新的管理思維，充分闡釋了精益生產(chǎn)的內(nèi)核，并將其總結(jié)成了精益思想。精益思想貫徹了以人為中心的思想，通過各方面的持續(xù)改善，減少和消除浪費，最大限度的滿足顧客的要求。精益思想包括精益生產(chǎn)、精益管理、精益設(shè)計和精益供應(yīng)等，核心理念為消除浪費和價值最大化。

精益思想的五大原則為確定價值、識別價值流、流動、拉動以及盡善盡美。確定價值原則強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的價值是由客戶決定，生產(chǎn)者需以客戶的視角對產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行改善；識別價值流原則強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)者要對創(chuàng)造和生產(chǎn)產(chǎn)品所必需的全部活動進(jìn)行識別，發(fā)現(xiàn)浪費和消滅浪費。流動原則強(qiáng)調(diào)創(chuàng)造價值的各個步驟流動起來，小批量生產(chǎn)才能創(chuàng)造連續(xù)流，提高生產(chǎn)效率；拉動原則強(qiáng)調(diào)企業(yè)要讓用戶需要拉動產(chǎn)品，而不是把用戶不想要的產(chǎn)品強(qiáng)行推給用戶；盡善盡美原則強(qiáng)調(diào)通過不斷地標(biāo)準(zhǔn)化、執(zhí)行、檢查與調(diào)整來進(jìn)行持續(xù)性的改善，使企業(yè)達(dá)到不斷進(jìn)步、充滿活力的狀態(tài)。

1.3 精益思想的應(yīng)用研究

精益思想來源于豐田生產(chǎn)方式以及由豐田生產(chǎn)方式發(fā)展而來的精益生產(chǎn)理念，這也是精益思想最早的應(yīng)用體現(xiàn)，隨著精益生產(chǎn)的推廣，精益思想在汽車行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。

20 世紀(jì)90 年代，美國精益生產(chǎn)開始在汽車行業(yè)之外的領(lǐng)域得到研究和實踐，其中包括美國軍方出臺的“精益航空計劃”等。1992 年Lauri Koskela 首次提出將精益思想運用于建筑行業(yè)，“精益建造”的概念應(yīng)運而生。1999 年，漢德生和拉科出版的《精益企業(yè)》一書，補(bǔ)充了《精益思想》的內(nèi)容，精益思想開始從生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用拓展到企業(yè)管理方面，也說明了從精益生產(chǎn)衍生出來的精益思想，在實踐中取得了成功，并與企業(yè)環(huán)境、文化以及管理方法融合，成為了完整的系統(tǒng)。2005 年，Daniel T. Jones 和James P.Womack 出版了《精益解決方案》，將精益推廣到包含精益消費的精益解決方案，精益思想開始在解決公司與客戶關(guān)系方面應(yīng)用。2007 年，約翰·德魯研究指出，精益思想可以在任何行業(yè)實現(xiàn)運營轉(zhuǎn)型。

隨著研究的深入，精益思想的應(yīng)用領(lǐng)域愈加廣泛，精益思想開始在綜合制造、航空航天和電子制造等行業(yè)得到深入應(yīng)用，并延伸到了服裝業(yè)、食品行業(yè)、快消也等，建筑行業(yè)、農(nóng)業(yè)、機(jī)械制造、消費品、運輸業(yè)等領(lǐng)域也逐步得到應(yīng)用，進(jìn)入21 世紀(jì)，精益思想在軍事后勤和補(bǔ)給方面得以應(yīng)用，并提出了“精益政府”的概念。精益思想已經(jīng)形成了綜合性生產(chǎn)管理理論，它是人、過程和技術(shù)的集成，在許多行業(yè)得到了應(yīng)用實踐，并不斷延伸發(fā)展到各行各業(yè)。

2 精益思想在工程項目管理中應(yīng)用

隨著精益生產(chǎn)的不斷實踐和精益思想研究的深入，精益思想開始逐步在建筑行業(yè)得到研究與應(yīng)用，由此衍生出“精益建造”的概念。國內(nèi)外學(xué)者對精益建造從理論和應(yīng)用層面進(jìn)行了較為廣泛的研究，涵蓋質(zhì)量管理、計劃與控制、成本、安全等多個方面。

2.1 施工質(zhì)量管理中的應(yīng)用

在質(zhì)量管理方面，精益建造的應(yīng)用主要是應(yīng)用其核心理念，通過多種措施來細(xì)化管理、降低甚至消除不必要浪費的目標(biāo)，可以將其歸納為理論層面的方法研究和具體實際應(yīng)用研究兩個方面。

全面質(zhì)量管理思想與六西格瑪理念相互結(jié)合進(jìn)行質(zhì)量控制是目前質(zhì)量管理理論研究方面的重點。Matthews 通過問卷調(diào)查及訪問的方式充分調(diào)研了承包商與分包商的相互關(guān)系，他認(rèn)為通過強(qiáng)化相互之間的合作關(guān)系可以顯著提高項目的建造質(zhì)量；Ferng 更加關(guān)注精益建造理論體系下，全面質(zhì)量管理、六西格瑪和可持續(xù)建筑之間的協(xié)同效應(yīng)；Sullivan 在以全面質(zhì)量管理、精益生產(chǎn)、六西格瑪三種質(zhì)量管理方式的優(yōu)劣為切入點，通過分析他們在建筑業(yè)的敏感性水平，最后提出了最佳價值質(zhì)量計劃；李明充分識別了質(zhì)量管理過程中涉及到的浪費不增值的工作，建立了信息數(shù)據(jù)庫、質(zhì)量控制文件、質(zhì)量職能分配及滾動質(zhì)量計劃等流程實施要點的精細(xì)化施工質(zhì)量控制流程；陳熙等認(rèn)為基于精益建造建造的質(zhì)量控制更加強(qiáng)調(diào)全員參與、全面控制，主動消除不產(chǎn)生價值的工作過程，更加注重管理細(xì)度和深度，并從設(shè)計細(xì)度、驗收態(tài)度、質(zhì)量控制的協(xié)調(diào)銜接、質(zhì)量控制的效率等方面系統(tǒng)對比了傳統(tǒng)模式和精益建造模式下質(zhì)量控制的不同。

實際應(yīng)用方面，周福新等人從精益建造思想與理論的角度出發(fā)構(gòu)建了工業(yè)化建筑的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量管理模型，并對工業(yè)化建筑質(zhì)量管理進(jìn)行了多維度的分析研究；凌利福、邱迪等針對裝配式建筑，基于精益建造理念，應(yīng)用“適用于裝配整體式混凝土建筑建造的質(zhì)量安全管控體系”、“自動化施工裝備”、“數(shù)字化VR 安全交底”等技術(shù)手段，提升施工質(zhì)量。石廣勝等研究了精益建造的理論和實現(xiàn)手段，對比了傳統(tǒng)模式中質(zhì)量控制的方法和精益建造下質(zhì)量控制的手段,指出傳統(tǒng)控制方法中各階段工作分離、信息交流不充分、浪費現(xiàn)象嚴(yán)重等缺陷，并指出BIM 技術(shù)是實現(xiàn)精益建造和最大化價值的必要手段，可視化管理對于精益建造至關(guān)重要，構(gòu)建了看板BIM 施工質(zhì)量控制體系。

2.2 計劃與控制中的應(yīng)用

精益建造在計劃與控制方面的應(yīng)用主要研究成果是末位計劃者體系（LPS）。Ballard 最先進(jìn)行了這一方面的研究，并于1994 年正式提出了LPS 系統(tǒng)。他認(rèn)為項目計劃系統(tǒng)應(yīng)采用“拉式思維”，通過日計劃、周計劃、前瞻性計劃等不同深度的計劃系統(tǒng)的組成實現(xiàn)拉動式生產(chǎn)，并以此實現(xiàn)項目工作的穩(wěn)定性輸出，于此同時可以借助計劃完工率（Percent Plan Complete，PPC）來對計劃的完成狀況進(jìn)行考核。

對LPS 的研究主要包括運行方式研究、運行環(huán)境研究、運行評價研究以及在實際工程應(yīng)用研究等方面。在應(yīng)用實踐方面，全世界范圍內(nèi)許多大型建筑企業(yè)在多個工程項目嘗試和應(yīng)用LPS 進(jìn)行建造管理，積累了豐富的經(jīng)驗。Koskenvesa 等根據(jù)芬蘭建筑公司LPS 應(yīng)用情況，系統(tǒng)總結(jié)了試驗項目的應(yīng)用經(jīng)驗，分析了LPS 的典型特征并進(jìn)行了簡化解釋說明，同時展望了LPS 在芬蘭的應(yīng)用前景。Kalssas 等通過參與了北歐Skanska 公司的項目進(jìn)行LPS的項目試驗，研究總結(jié)了其推行過程中存在的挑戰(zhàn)和應(yīng)對策略。Leigard 等通過訪談目前已實施的60 多個LPS 項目的Skanska 的領(lǐng)導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)精通LPS 計劃系統(tǒng)理念的人數(shù)有限將制約著大范圍LPS 計劃系統(tǒng)的實施。

目前LPS 的工程應(yīng)用，在不少國家得到了應(yīng)用，積累了豐富的經(jīng)驗，但是依舊零碎分散，亟需進(jìn)一步梳理歸納。

2.3 成本管理

在國外，精益成本管理最早先作為精益制造的組成部分于1960 年被大野耐提出，其中心思想是在最大程度上滿足客戶需求的先決條件下，追求供應(yīng)鏈成本的最小化，通過消除制造環(huán)節(jié)中不增值的活動，減少甚至消除浪費，從而提高企業(yè)的競爭力。精益建造中成本管理辦法主要有作業(yè)成本法、目標(biāo)成本法、價值流成本管理、全壽命周期成本管理等等。其中目標(biāo)成本法最早是由日本豐田汽車公司提出，主要用于制造業(yè)設(shè)計及產(chǎn)品開發(fā)階段，多與價值工程和成本改進(jìn)聯(lián)合使用。Andrea P.kern 指出目標(biāo)成本法中確保期望利潤而減少成本的宗旨，對于沒有參與前期設(shè)計與開發(fā)的施工企業(yè)也十分重要。Granja，A.D.等則認(rèn)為目標(biāo)成本法對于建筑企業(yè)的借鑒意義也是十分重大。作業(yè)成本法是一種根據(jù)事物的主要經(jīng)濟(jì)特征，運用數(shù)理統(tǒng)計，抓住主要矛盾，厘清重點，從而采取區(qū)別管理方式的一種定量管理方法。西方國家于20 世紀(jì)80 年代末開始研究，并首先在制造業(yè)開始應(yīng)用。Marchesan 和Formoso 認(rèn)為作業(yè)成本法能夠使成本管理更透明，能提供更有力的數(shù)據(jù)信息，在成本管理方面極具競爭力。Dr.Yong Woo Kim 則認(rèn)為作業(yè)成本法可以有效避免失真，在精益建造中有很大的應(yīng)用潛力。

相比而言，我國對于精益成本管理的研究相對較晚，起初主要針對精益制造等領(lǐng)域。隨著國內(nèi)建筑行業(yè)精益建造的發(fā)展，傳統(tǒng)成本管理模式與精益建造管理模式不相匹配的矛盾逐漸凸顯，建筑行業(yè)的精益成本管理研究才逐步開始。其中2008 年鄭志林、徐霞等就針對建筑單位如何實現(xiàn)成本和利潤控制做了相關(guān)的研究，指出建筑行業(yè)目前的成本管理還存在較大的節(jié)約空間，證實精益成本管理在建筑行業(yè)的可行性和有效性。胡偉琴和李柏東提出了在建筑工程的成本管理中融入精益思想的理念。而劉永新和陳丙軍則指出精益建造思想是解決精益建造隱性成本的又一大利器，有助于提升建筑單位的核心競爭力。這些研究都是精益成本管理在我國建筑行業(yè)的發(fā)展延伸的重要理論基礎(chǔ)。在我國探索適合精益建造的成本管理方法，構(gòu)建適用于精益建造的成本管理體系，最大程度的滿足客戶需求，實現(xiàn)工程項目的成功交付，仍需建筑工程技術(shù)人員進(jìn)行進(jìn)一步研究。

2.4 安全管理

安全系統(tǒng)原理認(rèn)為事故系統(tǒng)涉及四個要素，即：人的不安全行為，物的不安全狀態(tài)，環(huán)境因素不佳及管理措施不到位。精益建造視角下的安全管理要求從項目的全壽命周期管理探索“人、物、管、環(huán)”不安全因素在項目決策、施工實施及后期運營過程中的得以有效控制的實施路徑。

楊杰等人認(rèn)為實現(xiàn)全壽命周期下精益安全的要點是運用TFV 理論，以顧客為中心，通過對客戶真實需求的識別，以全壽命周期內(nèi)最低的安全投資實現(xiàn)安全價值的最大化。他提出在精益安全實施的措施鏈上要引進(jìn)一系列如LPS 計劃系統(tǒng)、準(zhǔn)時化生產(chǎn)（JIT）、虛擬設(shè)計建造（VDC）和并行工程（CE）等先進(jìn)技術(shù)手段輔助進(jìn)行項目生產(chǎn)。

夏燕建立了精益建造的建設(shè)工程安全評價指標(biāo)體系。她認(rèn)為傳統(tǒng)的安全評價指標(biāo)體系在預(yù)防性及反饋機(jī)制方面存在欠缺，為實現(xiàn)項目的全壽命周期安全管理，應(yīng)從顧客滿意度，人員主動管理，持續(xù)運行與及時改進(jìn)等方面建立基于精益建造的安全評價指標(biāo)體系。指標(biāo)的選擇應(yīng)從決策、施工、運營三個階段精益建造價值實現(xiàn)的角度出發(fā)，運用定性及定量的評價方法對指標(biāo)進(jìn)行評價，并通過過程的經(jīng)驗積累，不斷尋求更加準(zhǔn)確的量化方法。

仲青則從關(guān)鍵技術(shù)實施路徑的角度出發(fā)提出通過將BIM 技術(shù)與精益建造進(jìn)行集成，構(gòu)建施工安全管理模型可以實現(xiàn)全面、高效、實時、可視化的安全管理，提高安全管理效率。模型的構(gòu)建是眾多精益建造關(guān)鍵技術(shù)與BIM 技術(shù)的集成，這其中就包括LPS 計劃者體系，看板管理系統(tǒng)，并行工程及持續(xù)改進(jìn)CI 等。模型的技術(shù)層以BIM 技術(shù)為中心，通過管理層組織與管理流程的構(gòu)建實現(xiàn)安全管理從軟件到硬件雙管齊下，最終提高施工安全管理效率。

精益安全作為精益建造的重要分支，目前的研究主要集中在采用現(xiàn)有的精益建造技術(shù)輔助進(jìn)行安全管理，通常是傳統(tǒng)安全管理方法的再優(yōu)化，而適用精益安全管理所特有的理論及方法等方面的研究較少。

3 下一步研究展望

盡管學(xué)者和工程技術(shù)人員對精益思想和精益建造進(jìn)行了大量研究和時間活動，并取得了許多有價值的成果，但從上述的分析來看，后續(xù)可以從以下幾個方面繼續(xù)深入研究。

3.1 精益思想基礎(chǔ)理論研究

現(xiàn)階段精益思想的理論基礎(chǔ)是轉(zhuǎn)換-流程-價值（TFV）理論。但目前TFV 理論仍舊處于研究和發(fā)展之中，所以理論研究還尚需進(jìn)一步豐富和完善，與系統(tǒng)論、信息論、控制論等系統(tǒng)理論結(jié)合是理論研究的途徑。

3.2 精益建造適用模式研究有待提高

當(dāng)前精益建造在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用較為單一，主要集中在設(shè)計、工藝優(yōu)化等非常具體的措施上，缺乏從整個建筑周期及完整產(chǎn)業(yè)鏈的視角下去應(yīng)用，并未引起建筑行業(yè)生產(chǎn)模式的變革。后續(xù)研究應(yīng)著重研究建筑企業(yè)與其他精益思想應(yīng)用較為成熟的行業(yè)中的不同，判斷建筑行業(yè)完整實施精益建造的難點并針對性研究。

3.3 與建筑行業(yè)部分先進(jìn)技術(shù)的結(jié)合研究

當(dāng)前建筑工業(yè)化、BIM 技術(shù)、3D 掃描技術(shù)等在建筑行業(yè)開始逐步廣泛應(yīng)用，探索研究這些先進(jìn)技術(shù)與精益建造之間的關(guān)系，使其能輔助建筑行業(yè)實施精益建造應(yīng)是未來的方向之一。

3.4 建筑行業(yè)應(yīng)用精益建造的評價研究

目前研究主要著力于精益建造的實際應(yīng)用過程，但是缺少對應(yīng)用情況的系統(tǒng)評價和方法，目前的評價也主要依賴于管理人員的主觀評價，缺少定量化的評價方法。