基于供应链理论的装配式建筑成本控制途径研究
时间：2023-01-15 10:45:06 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
陈赛君
（长沙职业技术学院，湖南 长沙 410217）
当前，我国装配式建筑正处于成长阶段，落实高标准高质量是发展的关键。从成本控制理论来看，受到施工技术、施工材料、构件设计生产制作工艺、信息化水平等因素的影响，装配式建筑的成本优势未能完全体现，再加上装配式建筑交易成本构成复杂，履约成本所涉及对象多，导致“快而不省”问题的持续存在［1］。数据显示，除去政府对装配式建筑给予的容积率奖励及补助等，装配式建筑较传统现浇式建筑每平方米建造成本高出200～400元，这阻碍了装配式建筑的长远发展，不利于产生持续发展的经济动机。
1.1 建筑成本控制理论
成本控制是建筑项目管理的重要环节。一般情况下，建筑成本控制指的是坚持动态管理、目标管理、全面管理的原则，围绕原材料购买、运输、加工、使用、回收、处理过程所产生的直接与间接成本“做加减法”，其分为事前、事中、事后3个成本控制阶段，包括成本控制和成本核算。其目的既在于根据经营目标，将建筑项目预期成本与实际成本（各种消耗和支出）控制调节在一个理想的经济区间，实现每个阶段、每个环节的成本可控，防止实际成本超出预期；
同时也在于借助各种成本管理手段，对各个成本进行测定、规划、审计、检测、分析，不断探索降低成本的方法，以最低成本达到最优质量。在建筑工程成本控制中，建筑成本控制方法包括定性与定量联合分析的层次分析法、以指标变化确定客观权重的熵权法、以评估与对比为特征的TOPSIS法。
1.2 供应链理论
供应链是以客户需求为导向，以提高质量和效率为目标，以整合资源为手段，实现产品设计、采购、生产、销售、服务等全过程高效协同的组织形态［2］。相较于传统组织与运行模式，供应链具有复杂性、动态性、交叉性、整合性等特征，突出一体化理念，它以生产或服务阶段分割为基础，以供给驱动为特征，坚持满足末端客户需求的建构逻辑，涵盖不同区域、不同领域、不同主体的相关企业，需要依据各个供应链元素与市场变化对采购、仓储、运输、配送等过程进行动态调整，推动产业与产业、地区与地区、企业与企业之间的流程整合与组织协同，在资源整合、优化与共享中完善与创新供给体系，建设共融共生供应链，由此实现终端需求与产业供给的动态平衡，提高经济运行质量。
1.3 供应链成本管理方法
供应链成本管理的内容包括企业在采购、生产、销售过程中为支撑供应链运转所发生的一切物料成本、劳动成本、运输成本、设备成本等。在建筑成本管理领域，供应链成本管理是建筑成本控制优化理论与供应链理论的衍生产物，实现了建筑成本管理内容、方法、视野与理念的创新，不再将成本控制与优化局限于建筑企业内部，而是将成本管理对象与范围延伸到整个供应链上产生的成本要素，跨越企业的组织边界，对存在供应链之上的各个成本进行系统归纳与深入细分，包括物流成本、人工成本、材料成本、设备成本等，强调以一种整合性、生态性、全局性的方法，对各个环节流程上的成本要素进行协调统一，以实现降低成本的目的。当前，供应链成本管理方法主要集中于改善成本法、生命周期法、目标成本法、作业成本法、战略成本法。
2.1 传统建筑项目成本控制内容
由投标单位主导的定额计价模式，以及由招标单位为主导的工程量清单计价模式，是传统建筑项目成本控制内容的构成来源［3］。依据现阶段建筑项目招投标文件，可分为以下7种成本构成：由建筑工程施工人员、设计人员、管理人员、交通人员、技术人员等相关人员劳动产生的人工费，成本计算模式有计时工资、计件工资、包工工资、奖金、津贴、加班费以及其他情况下应当支付的劳务费；
由水泥、水、混凝土、管道、钢筋、木材等建筑原材料以及建筑原材料储存、使用、运输、管理过程需要消耗的各种费用所构成的材料费，主要包括建筑原材料支出费用、运杂费、耗损费、安置费；
由施工过程中不属于固定资产但承载某一施工任务的施工设备与仪器（如安全栏杆、井架、吊篮架、信息软件、摄像头、挖掘机、塔吊等）产生的施工机具使用费，成本计算模式包括但不限于维修费、折旧费、操作费、维护费、运输费、动力费、安拆费；
由企业管理人员与管理设备构成的企业管理费用，与人工费、工具费存在一定交叉但却有所拓展的费用，如办公费、检验试验费；
依据建筑工程特征依法缴纳的各种手续费和保障费用，包括五险一金、工程排污费、商业保险费；
部分利润以及由城市维护建设税、增值税、个人所得税、教育费附加等构成的税金组成。
2.2 装配式建筑项目成本控制内容
对比传统建筑项目成本，供应链理论下的装配式建筑项目成本控制内容既有增量也有减量，可归纳为设计、生产、运输以及安装4个成本内容。具体而言，设计成本包括建筑构件、结构以及装饰系统的初步与深度设计两个阶段的成本费用，是对建筑构件预制率、装配率、标准化、外形等指标进行科学设计的成本过程，主要为设计人员的人工费用；
生产成本面向预制构件厂集成生产过程，包括人工费、材料费、营销费、制作费、能源费、设备费、管理费；
运输成本指的是预制构件从工厂到工地所消耗的运输费用，以及到达工地后进行保管的管理费用；
安装成本与传统建筑项目安装成本较为相似，涉及人工费、材料费、设备费等成本种类。
2.3 装配式与传统式建筑成本控制对比
这两种不同模式的建筑项目成本控制内容，无论是在数量上还是结构分布上，都有着很大的不同，如装配式建筑具有构件设计费、构件模具费、连接件费等，传统建筑却无相关成本控制。但是从整体成本控制上来看，装配式建筑成本控制项目与构成成分更为复杂，控制范围更大，更容易管理与优化，在人工费方面较少，机械费使用方面较多。二者在人工费上的区别在于构件生产、运输以及装配过程中产生的费用，装配式建筑在预制构件制作与设计、构件吊装、现浇钢筋连接等方面有所增加，在砌筑、抹灰等方面有所减少；
在材料费上装配式建筑增加了灌浆套筒、钢筋、铝模板、模具等材料费用，减少了水泥砂浆、水、土石方工程、电力等材料成本；
在机械费构成差异上，装配式建筑机械使用较多，包括起重机、吊装设备、注浆设备、空压机、套丝机等。以安装施工过程为例，装配式建筑施工由于采用统一的预制构件，对施工工人与施工设备要求较高，现场施工作业人员较少，所以在人力成本构成上，减少了木工、水泥工、模板工、钢筋工等人工费，相应地增加了安装成本；
传统建筑的原材料多在现场堆放与加工，而装配式建筑减少了现场加工环节，需要整体运输，并在工地进行堆放与管理，成本优势尚未完全发挥。
3.1 设计阶段：选择经济合理的设计方案
构件设计是装配式建筑成本控制的重要一环。为了避免构件设计出现诸如预埋件锈蚀、预埋件尺寸偏差、钢筋定位偏差、使用功能的尺寸偏差、构件缺棱掉角等问题，项目组要遵守《装配式混凝土建筑技术标准》，做好装配式建筑构件设计分析与深化处理工作，以功能空间的尺寸、层高为参数，以投资限额为造价管控目标，按规定要求对构件进行动态设计与定期核验，进行经济评价和方案比选，合理决定构件的订货量；
要考虑运输与制作的便利性、用材用量、制作构件模台限制、各类预留预埋、钢筋碰撞等问题，从性质、规模、档次、预制率等因素入手，选择具有足够的强度、刚度的装配式建筑构件模具，优选预留孔组合形式，合理控制外形尺寸和配筋规格；
选择具有行业经验与专业口碑的设计单位，引入BIM、CAD等计算机技术，以制作简单、安装容易为导向，尽量设计一维线性或两维平面构件，预留线盒、线管及孔槽，确保构件精准定位、经济合理，从而有效降低成本。
3.2 生产阶段：推进全生产要素的创新发展
在装配式建筑生产过程中，容易存在构件标准化程度差、生产同项目衔接不协调、生产流水线应用程度低、构件质量控制不细、构件实际产能不高等问题，直接影响整体成本的控制效果。因此，针对预埋件、连接件、连接材料等装配式建筑材料的高质量设计，要健全生产规章制度和标准，设计构件质量全程追溯与监控系统，整体规划车间设施，推进建筑构件生产管理信息化；
加强预制部品构件质量管理，设置统一生产和检验标准，加入作业计划、作业调度等方法，借鉴柔性生产线工作原理，对预制构件生产流水线进行优化发展，以便大批量高效率地满足需求，并通过分期开发，达到物流和信息流统一。引入先进生产设备与工艺技术，加入自动化成型设备、钢筋切断机、柔性焊网机、组合式模具、ERP管理系统、伺服系统、工业机器人、滑模工艺、定模工艺、BIM技术、中央动态控制系统、二维码技术等技术与设备，改进传统生产制造工艺，加强构件类型的创新开发，保证整体结构安装质量；
培养掌握技术的产业工人，与高校、科研机构、建筑企业建立长期稳定合作关系与人才流通机制，形成规模化、专业化的装配式建筑设计与生产人员团队。
3.3 运输阶段：全方位管控构件运输过程
要从供应链的整体出发，对构件配送管理路线进行优化，引入大数据技术、GPS技术等数字技术介入物流选址及路径优化，考虑构件运输过程中过路费用、路线远近，以及道路允许通行的最大尺寸、最高高度、最重重量、交通通畅情况等因素，检查可能出现的运输风险，选择兼具口碑与专业的运输公司，基于构件实际情况选择运输车辆，加入可靠的稳定构件措施，如铁丝或钢丝绳拉牢禁固，利用数字技术规划运输路线，继而用最实惠的价格实现最踏实的运输，减少不必要的交通费用与二次损耗；
要对构件包装进行标准化处理，合理确定构件的放置顺序，依据不同构件的结构特征与物理性能，有针对性地选择平放或立放；
在运输到施工现场之后，依据规格、品种、部位、吊装顺序等设置存储仓库，加入定型保护垫块等保护措施，对施工场地交通流线与空间布局进行优化设计，预留构件周转使用的场地，并布局仓库货位和库存分布，以便运输车辆空间与仓储空间的利用最大化，满足多频点送货需求。
3.4 装配阶段：提升装配人员素养与技术水平
装配式构件安装速度与质量，直接影响着整个装配式建筑的支出成本。所以，要明确项目建设规模和档次，重视项目定位，了解各种材料、构件、人工、机械的市场价格，以及工期、质量、安全、环保因素的影响，合理选择装配式建筑结构，编制资金使用计划，科学设计装配施工方案；
按标准图或设计要求，对比各种吊装方案，采用慢起、快升、缓放的吊装方式，确保构件安全就位；
培养装配人员的施工技术与成本控制意识，组织有关构件吊装及现场浇筑的相关经验分享活动与学习活动，强化施工作业人员的职业素养，避免预埋线盒位置错误、出浆管口错乱、预留孔堵塞等现象，完善收入分配制度，促使施工作业人员加强工作质量。推进智慧工地的落地，应用BIM、AI、VR、人工智能等技术，对装配过程的施工工艺、车辆运行、施工机械等环节进行虚拟模拟与智慧管理，提前设计与开发最佳的装配方案，做好建筑工程常态化监测工作，继而减少设计变更工作，减少施工设备的使用租赁费用、建筑材料的废弃量等。
本研究以供应链理论对装配式建筑进行成本控制，实现认知论与方法论的创新，能够借助供应链强大的完整性和关联性视角，助力装配式建筑成本控制找出成本偏高的主要问题，进一步实现提质增效。研究表明，应以供应链理论介入装配式建筑成本控制过程，梳理装配式建筑项目成本运作机理，分析各个影响因素的层级关系，通过选择经济合理的设计方案、推进生产要素的创新发展、全方位管控构件运输过程、提升装配人员素养与技术水平等手段，使装配式建筑降低成本、提高效益。
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