现代工业工程(IE)技术在建筑工程管理中的应用

发布日期:2014-11-25

1工业工程的定义及应用范围

  1.1工业工程的定义

  工业工程即IE (Industrial Engineering)是对人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统,进行设计、改善和设置的一门学科。IE是把技术和管理有机地结合起来,研究如何使生产要素组成生产力更高和更有效运行的系统,在发展过程中不断吸收计算机,运筹学,系统工程等现代科技成就,形成了以系统整体优化为目的的独立学科。

  目前,工业工程是美国发展最快、最热门的学科之一。日本在经济腾飞过程中,成功地把它应用到降低成本、提高劳动生产率方面,效果十分突出。亚太地区的其他国家和地区,如韩国、新加坡、台湾、香港等应用IE技术也相当普遍。我国正式引入IE技术是在1990年,时间虽晚,但发展速度很快。

  1.2工业工程与管理的区别

  工业工程是以降低成本、提高效益和效率为目标。这个目标和管理目标是一致的。管理是为实现系统的目标,进行指挥和决策的领导性活动。工业工程是运用规划、设计、评价、创新和控制等手段从事的技术性活动,以达到低消耗、高产出、高效益目的,为实现管理目标而服务。

  工业工程是一种科学技术与管理的综合性技术。工业生产活动中,人们同时使用了两种类型的工程技术,一类是专业工程技术,如机械工程、电子工程、土木工程等,它是解决如何把产品加工出来的问题;另一类就是工业工程,它是解决怎样低成本、高效益地将产品加工出来的问题。只有两者有机地结合起来,科学技术才能转化为生产力,管理和技术才能有效地结合。

  工业工程以系统科学为理论,解决生产过程中具有针对性的问题。

  1.3工业工程的应用范围

  现代工业工程的应用早已跨出了制造业的范畴。发达国家和地区的工业工程实践表明,工业工程的外延正在不断扩大,应用领域也从传统制造业扩展到其他行业,如建筑业、餐饮、邮政、金融、交通运输、航空、银行、医院、超级市场、军事后勤以及政府部门等。

  2工业工程在我国建筑工程管理中的应用研究

  IE技术在国外建筑业成功地应用,大大地推动了国外建筑业的发展,也给我们国内应用IE技术提供了可以借鉴的经验。以下便是一些近年来在我国建筑工程管理中应用并获得效益的IE技术。

  2.1 即时生产(Just In Time,JIT)

  JIT的原则是即时生产,即时交付,生产出可以及时售卖的产品,可以及时组装的半成品,可以及时组成半成品的组装件,购买可以及时加工成组装件的原材料。

  JIT强调按照需要进行生产,在正确的时间和地点交付正确数量和质量的产品从而尽可能减少资源的浪费。在JIT概念中,浪费指任何不增加产品价值的行为和资源。如过量的存货就是浪费,因为其既不增加任何价值,还占用空间,资金,产生储存、保安和保险等费用,更有在储存期间丢失,损坏的风险。

  JIT在建筑工程领域可以有广泛的应用,并已有较多的实践。现浇混凝土就是一个非常典型的例子,因为混凝土是容易变质的产品,必须根据建筑进度计划交货,才能减少仓储,二次运输费用和产品变质的机会,降低成本,提高生产力。JIT在建筑生产的应用可重点放在预制品和产品标准化两方面,因为它们最符合JIT原则并易于实施获得效益。

  2.2 价值工程(Value Engineering,VE)

  价值工程的理念已经为人所熟知并在制造业广泛应用。价值工程有三要素:功能、成本和价值,其目标是优化功能和成本的关系,实现价值最大化。通过系统方法,省去不必要的功能,改进价值和经济性。价值工程方法直接指向功能分析。它关注那些增加成本但不改进功能的任何事情。在这一过程中,所有与设计、建造、维护、运营、更新有关的开支都要加以考虑。

  在建筑工程中,价值工程要求在建筑的计划和设计阶段,必须不断分析项目功能要求、材料使用和建筑方法、建筑运作维护要求等,目的是以最优的总成本(初始建造、运营、维护)满足核心功能要求而且保持必要的价值。过去几年,在建筑工程中越来越多的运用价值工程方法,以缓解高涨的建设成本以及随之而来的各项成本开支的压力,取得了不错的经济效益。

  2.3成组技术(Group Technology,GT)

  成组技术将结构相似、加工工序相似或者结构、功能不同而加工工序相似的零件集中成组, 突破传统的批量概念, 用经过集中而产生的较大的工序批量代替原来较小的零件批量, 同样可以采用先进工艺、高效设备和专用工具装备获得良好的经济效果。

  现在国内一些地方将成组技术应用于钢筋加工工程,通过建立为多个施工现场提供成品钢筋的综合加工厂, 利用不同类型的钢筋在加工过程中的相似性, 对钢筋分类成组, 组织大批量生产, 按照订单将成品钢筋运往施工现场, 从而实现提高工效、降低成本的目的。在此基础上, 出现了专业化的钢筋工程公司, 从事钢筋工程的专业化分包,其业务可以涵盖钢筋工程的施工全过程:从原料采购、钢筋成型与运输、直至成品钢筋的绑扎安装。相对于传统的钢筋工程施工模式, 专业化的钢筋工程公司具备更强的市场竞争力, 可以向承包商提供更好的产品与服务。

  2.4业务流程重组(Business Process Reengineering,BPR)&企业资源计划(Enterprise Resource Planning,ERP)

  业务流程重组是一种改进哲理,是对企业现有业务流程进行根本性的再思考和彻底的再设计,以大幅度地提高经营业务在成本、质量、费用、安全等方面的绩效水平。建筑企业BPR的实施与ERP是密不可分的,二者从不同的方向推动建筑企业管理水平的提升。BPR侧重企业管理模式及业务流程的整体优化,ERP侧重在合理的业务流程基础上实现对企业资源的有效利用与管理。BPR为ERP实施铺平了道路,而ERP也为规范企业流程起到推进作用。因此研究与实施建筑业ERP,必然要研究建筑业BPR。

  在成功实施ERP和BPR之后,建筑企业可以减少集权与分权的管理困境。处理好企业层与项目经理部的权责利关系,是建筑企业成功实施ERP的关键。实施建筑企业ERP和BPR能使项目管理更加科学化规范化。

  2.5并行工程(Concurrent Engineering,CE)

  并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关的各种过程的系统化方法。这种方法要求产品开发人员在设计一开始就考虑产品整个生命周期,从概念形成到产品报废处理的所有因素,包括质量、成本、进度计划和用户要求。

  这种以加速产品设计开发过程为目的、综合考虑产品生命周期各环节的并行工程理论,应用于建筑工程项目管理中,可以提高建筑过程的集成度,缩短工期,提高工程质量,降低工程成本,增强建筑企业的市场竞争力。

  3.建议与展望

  当前,建筑施工企业在市场竞争中面临着两大挑战:一是面对激烈的竞争,工程任务承揽困难;二是面对低标价中标,企业获利空间小。企业是经济型组织,其目标是在为社会服务的同时取得良好的经济效益。在建筑工程管理中应用现代工业工程技术进行优化施工,可以获得最佳的施工方案,取得很好的经济效益,以期提高施工质量、降低施工成本,大大加快施工进度,对促进建筑工程管理水平的提高具有重要的现实意义。不难断言,在国外建筑业中已得到广泛应用的IE技术,必将在我国建筑业技术和管理之间承担起重要的桥梁作用,也必将推进我国现代建筑制度的实施和完善。