精益建造

精益建造 :一种先进的建造体系

土木学院工程管理朱彬彬142100016

摘要:首先介绍了精益生产的背景, 然后在精益生产的理论基础上提出了精益建造的概念, 并将精益建造与传统的建造方法进行比较, 说明精益建造具有明显的优势。最后对精益建造在我国建造的实践运用提出了建议。

关键词:精益建造;准时化;拉动式

Lean Construction:A kind of Advanced System of

Construction

Abstract:T his paper introduces the background of the Lean Production at first , then puts forward the concept of Lean Construction on the basis of theory of the Lean Production .By comparing Lean Construction with traditional construction method, it reflects that Lean Construction has some obvious advantages.A t last , a few suggestions are brought up for practicing Lean Construction in China construction .

Key words:Lean Construction ;Just In Time ;Pull

1 精益建造(Lean Construction)的背景

上个世纪日本丰田汽车公司在汽车业取得了巨大成功，Womack 等人研究了丰田生产方式（ToyotaProduction System）后在《The Machine That Changed the World》中提出，这是继手工业生产和大工业生产后的第3 种生产方式——精益生产（Lean Production）。这种生产方式旨在以最低成本最大限度满足顾客需求，并能对市场做出迅速反应。此后，精益生产在汽车及其他制造业中广泛传播，已被实践证明是一种能有效提高产品质量及行业生产率的先进生产方式。相比制造业，建筑业产品质量和生产率均很低。Lauris Koskela 在1992 年提出要将制造业的生产原则包括精益生产等应用到建筑业[1] ，并于1993 年在IGLC （International Group of Lean Construction）大会上首次提出“精益建设”（Lean Construction）概念。随后世界上许多学者、机构和建筑公司纷纷投入这一领域的研究，其中IGLC 和LCI （Lean Construction Institute）两大组织已成为精益建设研究的重要推行者和研究基地。

目前，国际上对精益建设（Lean Construction）尚无一个确切的定义。CII （Construction Industry Institute）在最近的一份研究报告中认为：精益建设是一个在项目执行中满足或超越所有顾客的需求，消除浪费，以价值流为中心追求完美的连续过程[2] 。本文对精益建设的定义为：精益建设是一种基于生产管理理论，旨在建设项目交付过程中以价值流为中心，运用专业的技术和方法，实现顾客价值最大化，浪费最小化的建筑生产管理模式。国外对精益建设的理论和应用研究都已取得许多成果，而国内对精益建设的研究尚未引起足够重视，有必

要总结分析国外精益建设理论研究的成果。

2 精益建造的基础理论体系

精益建造是一种交付建筑项目的新方法, 其中心内容是通过转移附加的没有价值的任务来增加项目的价值, 这种价值浪费是从立项、设计、建造、施工到交付的整个过程中造成的。它运用了精益的思想以达到利益的最大化和浪费的最小化, 并且最大化的满足顾客要求。

Koskela 对传统生产理论进行分析研究后提出生产的“TFV 理论”，认为人们对于生产过程的认知有 3 种观点：转化（Transformation）观点、流（Flow）观点和价值生成（Value Generation）观点。生产理论实际是这 3 种观点的集成，生产过程中须对这 3 方面同时进行管理。建筑生产也是一种从输入向输出的转化：输入就是包括设计图纸、原材料、机械设备、工人劳动以及管理过程的一系列外部资源和内部资源的消耗；而输出则就是客户要求的最后交付物。这一系列输入到输出的转化活动（任务）又组成了一条条流，把价值最终传递给顾客。建筑生产的管理同样包括任务管理、流管理和价值管理。但因建筑生产具有唯一性、一次性、多临时组织、生产周期长、为订货生产和外部约束多等特性，因而是一种特殊的生产过程。当前的工程管理主要还是从转化观点出发，以任务管理为中心，对流和价值生成关注不够。然而建设工程中的高度不确定性使得任务管理无法系统进行，项目的控制难以有效实现；在产品设计阶段忽视对顾客价值和生产过程的分析使得产品设计不是最佳，这些直接导致了建筑生产中许多浪费和价值流失。“TFV 理论”使得精益建设成为一门学科，并把目前以转化为中心的工程管理理论包含进来。但精益建设决不是精益生产原则在建筑业中的直接应用。建筑业有其自身特性，与制造业有很大不同，精益建设必须基于建筑生产的本质。

“TFV 理论”使得把精益生产这一先进生产方式应用到建筑业在理论上是可行的，但建筑生产两部分论和建设复杂系统论又有其自身本质属性，与制造业不尽相同，精益建设必须基于此认识，为精益建设的理论研究和实践应用提供了坚实的理论基础。

在TFV 理论的基础上, 精益建造从转换、流程和价值这三个方面考虑建筑生产, 运用任务管理、流程管理和价值管理, 使得利润的最大化和浪费的最小化, 同时以顾客为中心, 尽可能地满足顾客的需要。将TFV 理论和精益建造自身的特点相结合, 构筑了精益建造体系的建筑管理模式, 如图 2 所示。从图中可以看出, 建筑生产可看成一个为顾客创造价值的循环。生产过程为: 价值生产，生产转换，生产流程，价值生产; 管理的重心主要为: 价值管理( 分析顾客需求, 按需求设计建筑产品) ! 任务管理( 与相关人员签订合同, 分包转换过程) ! 流程管理( 工作流管理)，价值管理( 产品交付给顾客) 。该循环的管理重心随着生产过程的转变而变化, 三种管理既相互独立,又互相协助, 共同管理建筑生产过程, 实现项目的完美交付。由于建筑项目具有唯一性、复杂性和不确定性, 建筑业需运用这三种管理来进行生产。任务管理提供了一个确定的生产过程, 当现场有变化时, 通过流程和价值的管理来减轻变化给任务造成的不利影响。价值管理体现了项目的唯一性, 宗旨在于以顾客为中心, 为每位顾客量身定做建筑, 从而实现顾客的最大化价值。

任务管理

任务管理是从转换的角度管理生产, 其本质为硬性管理, 管理的内容为与建造相关用户的合同安排, 主要是根据顾客的需求设计生产系统, 并通过合同来约

束其完成。由于建筑项目的唯一性, 任务管理比其在制造业中更为重要。合同管理通常包括索赔和处罚, 还有对报酬和奖金的管理, 准时交付、低成本和无竣工核查清单( 当工期延误时, 会有相应的竣工核查清单) 是任务管理成功的关键。

流程管理

流程管理是从流程的角度管理生产, 其本质为软性管理。流程管理的目标是不但要有一套高效率可预测生产的流程, 而且要做好建设项目的相关单位及现场工作人员之间的相互协调工作。流程管理一般主要在施工现场进行, 若管理人员在室内工作, 对现场的实际情况就不很明了, 会造成工作瓶颈。流程管理的目的不是达到最好,而是要使所有环节均衡。

价值管理

价值管理是从价值的角度管理生产, 它是以一种柔性的方式来创造顾客价值和一种硬性的方式完成生产体系的设计。价值管理是一种基于市场和服务的管理, 因此管理者必须要理解顾客表达的、默许的价值参数, 并尽可能让项目实现这些参数, 最终确保在建造过程中实现顾客需要的价值。价值管理可能对整个项目团队而言不是最优, 但对顾客却至关重要, 顾客的满意是价值管理成功的关键所在。在精益建造的建筑管理模式中, 运用任务管理来进行项目所需生产体系的设计, 运用流程管理来进行设计好的生产体系的建造, 运用价值管理来保证传递的价值符合顾客的需求。三种管理同时运用, 不同情况下侧重点不同。当生产系统有复杂和不确定的流程时, 流程管理要着重考虑; 当顾客的需求没有被工程师很好地理解时, 价值管理尤为重要。

3精益建造的应用理论—最后计划者体系（Last Planner System）

最后计划者体系是Glenn Ballard（1993）在精益建造理论国际研讨小组（IGLC）第一次会议上提出来的。2000 年，Ballard 在他的博士论文《The Last Planner System Of Production Control》中系统地总结了这种方法，使其更趋于成熟。2003年Glenn Ballard 和Gregory A .Howell 在《An Update On Last Planner》中对LP 方法做了更新，使其更加完善。

LPS 方法同传统工程项目最大不同之处在于采用“拉动”流程设计。对上

层计划进行分解，得到一个应该完成的工作量(should)，而实际的工作有一个可行的范围(can)，工作组权衡项目的约束条件，自行决定下周的工作量，并做出保证(will)。最后计划者身处施工现场，它对项目实际情况有着最充分的认识，能充分考虑了施工现场约束条件，做出最合理的工作安排，最大限度保证了工作流的稳定性，减少了窝工等现象。LPS 有4个层次的拉动式计划，如图所示，4个层级的拉动式计划通过长短期计划相结合，从而控制整个项目计划能够按期完成，提高项目工作流的稳定性。

4精益建造与传统建造比较

建筑生产理论特点及应用的不同。精益建造理论与传统的建筑生产理论在理论的方法特点和应用方面都有很大的区别，下面通过表格形式通过项目的控制重点，优化的对象，时间表的安排计划上，生产系统和生产过程中侧重点的不同，成果衡量的方式方法上，顾客满意度，编制计划的方式，项目存在的不确定性的类型，项目各种关系协调的方法和项目监督控制的目标重点等11 个方面进行比较，具体分析见图传统建造与精益建造的对比。

建筑生产管理模式的不同。传统的建筑管理模式广泛采用的是生产转化模式理论，转化模式认为将生产过程分为若干个子生产过程，各个子生产过程又再进一步细分。传统的生产转化模式的目标是为了使成本最小化，在通过控制转换过程中各个子过程或活动的成本来达到整个项目的成本控制，其生产转化模式主要采用的方法为工作分解法、物料供需计划MRP 法、组织任务图，仅重视生产转化过程。生产转化模式不仅忽视了流程和价值在建筑生产管理中的运用，而且忽略了整个建设项目的流动，降低了效率。

精益建造将生产管理理论TFV 引入建筑生产管理领域，形成与自身产业相适应的建筑生产管理模式。精益建造体系的建筑管理模式运用TFV 理论，将建造过程看成转化、流动、价值三个组成部分，运用任务管理、流程管理和价值管理，使得利润的最大化和浪费的最小化，同时以顾客为中心，尽可能地满足顾客的需要。由于建设项目具有与生产制造企业所特有的唯一性、复杂性和不确定

性，所以需要运用这三种管理方法来进行生产管理。任务管理提供了一个确定的建设生产过程，当现场有变化时，通过流程和价值的管理来减轻该变化给任务造成的不利影响。价值管理体现了建设项目的目标唯一性，其宗旨在于以顾客需求为中心，为各顾客量身定做所需的建筑产品，从而实现顾客的需求价值最大化。

生产计划体系的不同。传统建筑生产的建造计划体系是通过项目负责人安排工程进度计划，项目管理人员严格按照计划实施，存在很大的被动性和不确定性，在很大程度上，实际工作管理者往往完不成项目的计划任务。

精益建造理论采用最后计划者体系，即计划进度的安排是由项目实际操作管理者来进行的，只有基层的管理者才最清楚该部分工作的进度情况，存在哪些问题，该如何调整。所以形成的计划体系详见图 3.6，项目执行者将项目计划制定完以后，经过最后计划者调整过程，最终形成了可以完成、并能够完成直至确定完成的工作任务。

5 关于精益建造理论在实际中运用的几点建议

精益建造的运用还需要很长时间的研究与实践，结合其理论，我们可以在某些方面先做一些尝试。

（1)深入研究，重点实践。目前国内关于精益建造的研究还很少，大家还没有对这种建造方式有足够的重视, 因此需要我们对其理论进行深入的研究。在研究理论的同时, 我们可以有选择的进行实践, 理论只有与实践结合才能体现其价值。

（2)体制改革, 为精益建造创造条件。我国的建筑业与其他行业一样, 在国家进入W TO后会面临强大的冲击, 对于建筑业来说，随着建筑市场由卖方市场向买方市场的转变, 对建筑公司的建造能力的要求比从前更为严格。在这种客观条件下，我们必须为自己寻找一个发展方向，将精益生产的原理和方法借鉴过来, 形成精益建造体系，适应我国建筑业的发展，这就需要我们对现行的体制进行改革，以适应精益建造的发展。

6 结语

从纯转化理论到“TFV 理论”到建筑生产两部分论，再到建设复杂系统论，为更深刻理解建筑生产的本质，为研究精益建设的理论和实践应用提供了坚实的理论基础。比较精益建设与传统建设方式，精益建设从转化、流和价值生成3个方面管理建筑生产，而传统的建设方式还是一种转化观点，这使得现行的建筑生产过程中有很多浪费和价值流失。当前国际上的研究大多集中在如何减少浪费，对精益建设的原则和如何最大化顾客的价值关注不够。再考虑到国内建筑业的现状，建筑产品的价值主体定义不清，对浪费的认识局限于残次品和无需求的超量生产，建设过程被人为割裂，工业化水平低和供应链中企业缺乏协作等，对精益建设的研究应着重注意以下方面：一是建筑产品的价值定义及价值生成机理；二是建筑生产中的浪费识别；三是建筑生产中的流和缓冲管理；四是精益建设下的承发包模式；五是工业化、模型化、标准化的研究；六是建筑供应链管理；七是仿真、模拟等IT技术在精益建设中的应用。