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基于BIM技術(shù)的建筑企業(yè)物流管理研究

發(fā)布時(shí)間：2015-10-08 23:44 作者： 閱讀次數(shù)： 文章出自：

                                                          *基于BIM技術(shù)的建筑企業(yè)物流管理研究

王紅春

（北京建筑大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理工程學(xué)院，北京 100044）

摘要：本文基于

關(guān)鍵詞：

中圖分類號(hào)：

Construction Logistics Management Based on BIM Technology

Wang hongchun  

School of Economics and Management Engineering, Beijing University of Civil Engineering and Architecture, Beijing 100044, P. R.

Abstract: Logistics management is a new direction of construction enterprise project management, which directly related to economic and social benefits of the enterprises. This paper studies the applications of BIM in logistics management based on the analysis of existing logistics management theory and methods, to solve the procurement and information management problems, especially in site selection and transportation optimization. It aims to  identify the number, diversity and supplier of materials in advance, predict the using time accurately, cut inventory and realize Just In Time purchasing and set up a long-term supply mechanism, finally reduce the cost of construction enterprises. 

Key words: Building Information Modelingplatform；JIT 

 

1引言

施工企業(yè)引入

1建筑業(yè)實(shí)行物流管理的重要性

在傳統(tǒng)的建設(shè)項(xiàng)目過(guò)程中，物流管理的相關(guān)活動(dòng)被局限在施工階段，并且將其錯(cuò)誤理解為采購(gòu)環(huán)節(jié)[1]。這種錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)直接導(dǎo)致采購(gòu)、庫(kù)存成本的上升及工期的延誤。施工企業(yè)的物資供應(yīng)部門(mén)應(yīng)當(dāng)充分利用優(yōu)勢(shì)條件，把單純的采購(gòu)保管業(yè)務(wù)，擴(kuò)展為采購(gòu)、倉(cāng)儲(chǔ)、配送、加工等全過(guò)程服務(wù)，提高供應(yīng)工作的附加值。另一方面，施工企業(yè)與供應(yīng)商的關(guān)系不穩(wěn)定[2]，多是臨時(shí)性或短期性，花費(fèi)大量的時(shí)間和精力對(duì)供應(yīng)商進(jìn)行選擇。此外，建筑材料不僅消耗量大，而且種類繁多，按材料、產(chǎn)品、規(guī)格、型號(hào)等分解，品種可達(dá)50萬(wàn)種以上[3]，不同材料的價(jià)格各異，其統(tǒng)計(jì)過(guò)程及其復(fù)雜�；谏鲜鲈�，項(xiàng)目在“采購(gòu)黑洞”、“物流陷阱”造成的損失和浪費(fèi)難以計(jì)量。如何建立一套合理的物流管理體系，及時(shí)、準(zhǔn)確提供所需原材料的種類、價(jià)格、數(shù)量，并提供材料、設(shè)備供應(yīng)商的信息，為決策提供有力支持，是建筑企業(yè)目前亟待解決的問(wèn)題。

2 BIM技術(shù)在物流管理中的應(yīng)用 

2.1BIM的發(fā)展及特點(diǎn)

BIM[4]，隨后[7]，[8]，主要是設(shè)計(jì)單位、咨詢單位應(yīng)用居多，在建筑設(shè)計(jì)、節(jié)能設(shè)計(jì)、成本預(yù)測(cè)、施工優(yōu)化、施工安全等領(lǐng)域的軟件有了較大的發(fā)展。

BIM[9]。BIM結(jié)合模擬技術(shù)可以預(yù)先有效分析和優(yōu)化施工過(guò)程及資源配置，保證施工的順利進(jìn)行[12]。特別是在前期設(shè)計(jì)好運(yùn)輸物資的入場(chǎng)路線、統(tǒng)計(jì)出設(shè)計(jì)所需的各項(xiàng)材料的種類、數(shù)量，為物資及設(shè)備的采購(gòu)提供有力的支持。

 

2.2

    目前建筑材料的主要物流成本主要集中在鋼材、混凝土、大型器械等項(xiàng)目上，相應(yīng)的物資的采購(gòu)、運(yùn)輸、入庫(kù)、倉(cāng)儲(chǔ)費(fèi)用因集中采購(gòu)、現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地不足而臨時(shí)租用倉(cāng)庫(kù)、場(chǎng)地等原因而升高，物流活動(dòng)的管理水平落后。借助于BIM技術(shù)，建筑企業(yè)物流管理意欲實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)包括以下方面：

①?gòu)?qiáng)化供應(yīng)商管理，力爭(zhēng)改變傳統(tǒng)的短期合作、零和博弈模式為長(zhǎng)期、戰(zhàn)略合作模式；

②優(yōu)化物資采購(gòu)，通過(guò)將物資采購(gòu)電子商務(wù)化和批量化，來(lái)簡(jiǎn)化程序，縮短周期，從而降低成本；

③強(qiáng)化建筑材料、設(shè)備出庫(kù)入庫(kù)、調(diào)撥及報(bào)損管理，在合理范圍內(nèi)保持庫(kù)存最小化；

④加強(qiáng)物資入場(chǎng)退場(chǎng)、損耗管理，盡量規(guī)劃好物資出入場(chǎng)線路，堆放位置，避免材料二次搬運(yùn)，使浪費(fèi)最�。�

⑤及時(shí)、準(zhǔn)確獲取相關(guān)物流信息，有效控制不同階段、不同方式的物流活動(dòng)。

 

2.3BIM技術(shù)在物流管理中的實(shí)際應(yīng)用

2.3.1場(chǎng)地選擇與運(yùn)輸路線優(yōu)化

場(chǎng)地是建筑產(chǎn)品所在地，項(xiàng)目全壽命周期內(nèi)，施工者始終在此范圍內(nèi)活動(dòng)，材料、設(shè)備入場(chǎng)后也是在場(chǎng)地范圍內(nèi)被使用。因此場(chǎng)地是建筑設(shè)計(jì)、建筑施工首要考慮的因素，場(chǎng)地的特點(diǎn)包括了水文地質(zhì)、植被、周圍規(guī)劃條件等技術(shù)要求[13]，也是未來(lái)建筑給人們帶來(lái)體驗(yàn)的地點(diǎn)。運(yùn)輸路線首先是根據(jù)場(chǎng)地來(lái)制定的，而路線合理與否不但關(guān)系項(xiàng)目進(jìn)度，也關(guān)系到物資是否需要二次運(yùn)輸。對(duì)施工企業(yè)而言，關(guān)注的重點(diǎn)是如何平整場(chǎng)地，修整道路，合理設(shè)置施工機(jī)械，方便運(yùn)輸材料、設(shè)備的車輛入場(chǎng)，利于施工機(jī)械操作。在基地條件并不復(fù)雜的場(chǎng)地中，，通過(guò)草圖、實(shí)體模型等手段，可以實(shí)現(xiàn)目的，但是在山地等復(fù)雜場(chǎng)地中，上述手段都會(huì)失效。而

 

2.3.2準(zhǔn)確采購(gòu)計(jì)劃的制定與物流成本實(shí)時(shí)監(jiān)控

以往建設(shè)項(xiàng)目的工程量是造價(jià)人員在識(shí)別、分析施工圖的基礎(chǔ)上，根據(jù)個(gè)人主觀經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)圖紙理解程度得出的，結(jié)論通常因人而異，在大量計(jì)算過(guò)程中也易出現(xiàn)各種錯(cuò)誤。雖然也有部分借助CAD等相關(guān)軟件，但是受軟件自身設(shè)計(jì)、功能限制，其對(duì)圖紙的識(shí)別及對(duì)某些異型、復(fù)雜構(gòu)件等常采取近似計(jì)算或忽略處理，降低了計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確度。受建筑產(chǎn)品的特殊性影響，施工過(guò)程中，往往會(huì)產(chǎn)生不同程度的設(shè)計(jì)變更，一處變更則與之相關(guān)的所有部位要隨之變更，這就要求造價(jià)部門(mén)對(duì)新的圖紙進(jìn)行重新計(jì)算。以上各因素導(dǎo)致工程量計(jì)算量大、易錯(cuò)漏，變更后需重新核算工作量，整個(gè)過(guò)程非常繁瑣。

BIM[14]。在[15]，而且不受工程變更的影響，采購(gòu)部門(mén)據(jù)此制定出準(zhǔn)確的采購(gòu)計(jì)劃。

BIM

 

2.3.3預(yù)制構(gòu)件采購(gòu)與長(zhǎng)效供應(yīng)機(jī)制的實(shí)現(xiàn)

    建筑企業(yè)傳統(tǒng)的采購(gòu)模式是根據(jù)項(xiàng)目的特點(diǎn)、施工進(jìn)度的需要，購(gòu)買項(xiàng)目建設(shè)所需要的物資[16]。供需雙方互相不了解作業(yè)計(jì)劃，以利益為目標(biāo)，并且由于建設(shè)項(xiàng)目的一次性、不確定性等特點(diǎn)[17]，導(dǎo)致建筑原材料及設(shè)備采購(gòu)的超前性、無(wú)規(guī)律性，企業(yè)在項(xiàng)目開(kāi)始前即采購(gòu)大量的原材料進(jìn)行存儲(chǔ)，不僅增加了庫(kù)存成本，而且對(duì)保存環(huán)境有較高要求的材料如水泥、添加劑等易因保存不當(dāng)造成損失，對(duì)鋼筋、銅線等貴重材料也需要專人看護(hù)，防止被盜，增加企業(yè)的人力成本。

    BIM模型不是單一的圖形化模塊，它包括了從構(gòu)件材質(zhì)、尺寸數(shù)量、產(chǎn)品型號(hào)、生產(chǎn)廠家、產(chǎn)品價(jià)格等一系列信息[18]，以異形結(jié)構(gòu)為例，只需打開(kāi)模型，截取畫(huà)面，即可顯示結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)尺寸，可將信息發(fā)送給選擇的供應(yīng)企業(yè)定制，避免了構(gòu)件采購(gòu)的尺寸錯(cuò)誤，減少材料浪費(fèi)�，F(xiàn)場(chǎng)作業(yè)是導(dǎo)致建筑施工過(guò)程環(huán)境污染的主要原因，也是導(dǎo)致建筑行業(yè)效率低下的一個(gè)因素[19]。因大量現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)導(dǎo)致無(wú)法大規(guī)模使用現(xiàn)代機(jī)器設(shè)備來(lái)代替人工作業(yè)，無(wú)法有效提高施工安全性與作業(yè)質(zhì)量，因此在不影響建筑結(jié)構(gòu)安全的前提下，合理使用預(yù)制構(gòu)件可以有效彌補(bǔ)上述不足之處。構(gòu)件的生產(chǎn)商通常是項(xiàng)目的分包商之一，在中標(biāo)后，負(fù)責(zé)某個(gè)系統(tǒng)或分部分項(xiàng)子項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、制造、安裝，例如，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件、預(yù)制混凝土構(gòu)件、幕墻系統(tǒng)等。在中標(biāo)后，生廠商會(huì)提供詳細(xì)的構(gòu)件設(shè)計(jì)，并且經(jīng)過(guò)多次審核，反復(fù)檢查裝配圖與其他建筑系統(tǒng)是否沖突，在傳統(tǒng)施工中，只能等到實(shí)際吊裝才能發(fā)現(xiàn)構(gòu)件設(shè)計(jì)是否合理，尺寸時(shí)候符合預(yù)留。一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，往往造成巨大的時(shí)間、人力、財(cái)力損失。

在國(guó)際物流日益發(fā)展的背景下，全球采購(gòu)越來(lái)越多。工程預(yù)制構(gòu)件不僅要預(yù)留充足的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)時(shí)間，還要留下充足的運(yùn)輸時(shí)間，這就要求分包商充分理解設(shè)計(jì)方的設(shè)計(jì)圖紙，且要求設(shè)計(jì)方盡量減少設(shè)計(jì)變更，施工方準(zhǔn)確的按圖施工，保證高效準(zhǔn)確的施工質(zhì)量，這對(duì)以人工審核、人工設(shè)計(jì)為主的傳統(tǒng)施工過(guò)程是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。但是

對(duì)于需求量較大的材料，則通過(guò)實(shí)時(shí)建造模型，可以生成與進(jìn)度計(jì)劃相關(guān)聯(lián)的材料和資金供應(yīng)計(jì)劃，并在施工開(kāi)始之前即可與優(yōu)選的供應(yīng)商進(jìn)行溝通，簽訂供貨合同。既避免了因材料和資金不到位而對(duì)進(jìn)度產(chǎn)生影響，又避免了傳統(tǒng)模式下，由生產(chǎn)經(jīng)理根據(jù)進(jìn)度計(jì)劃和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況制定的至多精確到周的過(guò)量采購(gòu)導(dǎo)致庫(kù)存成本、保管成本的增加。采購(gòu)部門(mén)按照

 

2.3.4資源動(dòng)態(tài)管理與開(kāi)放式信息平臺(tái)

    通過(guò)

傳統(tǒng)信息管理模式中，工程項(xiàng)目各個(gè)參與方信息交換效率低下，容易形成信息孤島，信息不斷流失，無(wú)法從全局角度進(jìn)行優(yōu)化。

 

3 結(jié)語(yǔ)

目前國(guó)內(nèi)建筑企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)能力普遍低于國(guó)外同行，主要差距在于管理。以企業(yè)建筑物流為例，根據(jù)統(tǒng)計(jì)物流費(fèi)用占到材料費(fèi)用的[20]，隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，企業(yè)顯然已經(jīng)不能只依靠壓縮材料費(fèi)，來(lái)降低項(xiàng)目總造價(jià)，對(duì)物流成本的關(guān)注，已經(jīng)成為建筑行業(yè)的焦點(diǎn)。

BIM

 

 

參考文獻(xiàn):

 

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作者簡(jiǎn)介：王紅春（1976—），女，湖北荊州人，北京建筑大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理工程學(xué)院副教授，博士，碩士生導(dǎo)師。研究方向：物流與供應(yīng)鏈管理。

 

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