? 

?













 

 

 

 

 

 

     

图2-10 任务型功能系统图

确保可靠 (AssureDependability)

D1:从设计者和规范法规角度,使产品/结构更加坚固

D2:使用安全

D3:延长使用寿命,减少维护费用

D4:增加操作的可靠度

D5:环境友好

使用便利 (AssureConvenience)

C1:有利于空间布置的功能

C2:方便维护和修理的功能

C3:提供说明书和指导书

吸引用户 (AttractUsers)

A1:满足视觉享受

A2:突出表现受欢迎的形象或方面

A3:实现业主或用户的视觉期望

A4:从使用者的角度让产品看起来更坚固,从设计角度看则不一定必要

A5:采用业主或用户更细化的材料、结构或方法

提高用户满意度 (SatisfyUsers)

S1:改善基本功能,更快、更小、更轻等

S2:提高舒适性能

S3:使用更方便、更容易

44

装配式建筑EPC管理教程

S4:使生活更舒适,如降低噪声、减少振动

S5:用户或业主期望的其他方面

次位支持功能是首位支持功能根据 “怎么办”扩展出来的,也要至少两层次位支持功

能才能校验这些扩展功能的合理性。

③ 技术型功能系统图案例

本案例是关于某高层建筑中的钢筋混凝土柱,介绍在其设计、优化设计和施工中运用

技术性功能系统图的做法。对于同一根柱子,承载能力 (可靠性)是其基本功能,介绍三

种不同的功能系统图,分别代表设计者、计算机程序员和承包商的观点。

◆ 混凝土柱子成本的组成

影响钢筋混凝土柱造价的主要因素有:

√柱截面尺寸

√混凝土强度

√混凝土模板

√钢筋

对于一般的柱子设计,有:

√尺寸:700mm×700mm

√混凝土轴心抗压强度为36.8MPa

√纵向钢筋配筋率为0.7%

√箍筋直径为8.0mm

柱子的费用组成如表2-4所示。

钢筋混凝土柱造价 表2-4

类别 费用(元) 百分比(%)

混凝土 802.8 40.6

模板 554.4 28.0

钢筋

主筋 524.2 26.5

箍筋 96.4 4.9

合计 1977.9 100

◆ 设计者的思路和方法

柱子的荷载大部分由混凝土承担,从设计者的角度,考虑的是如何设计柱子并使它安

全承受荷载,设计者的思路可以归纳为:

√列举或归纳可能采用的柱子

√计算最大荷载

√与建筑师协调确定柱子的尺寸

√纵向钢筋配筋率不小于0.2%,不大于5%

√尽可能使尽量多的楼层的柱子尺寸保持一致,以降低模板成本

任何一个影响柱子造价的因素都不能独立地看待,任何一个因素的改变都可能引起其

他因素的变化,因此要系统地分析这些因素的影响。

54

第2章 项目管理概论

◆ 程序员的思路和方法

现在一般都采用计算机进行结构设计和计算。设计人员通过计算机软件建立结构模型,

输入数据,程序计算出荷载,并设计出符合设计要求 (如尺寸、强度和配筋率)的柱子。如

果计算机程序根据上述功能系统图进行计算和设计,可能产生一个符合要求的结果,但是这

个结果往往不是最优的 (最经济的),设计方法需要改进。如果从多个角度进行思考,以柱

子尺寸、混凝土强度和柱子形状等为变量,可以给出优化结果。根据这个思路,我们不妨分

析一下功能是如何影响成本的。对柱子的功能进行改善,可能有以下四种方法:

√调整尺寸

√调整承载力

√调整纵向配筋率

√调整形状

首先,对前述的柱子,保持强度和形状不变,调整柱子的尺寸,调整优化的结果为:

√尺寸:730mm×730mm

√混凝土轴心抗压强度为36.8MPa

√纵向钢筋配筋率为0.41%

优化柱子尺寸、配筋率的成本如表2-5所示。

优化柱子尺寸、配筋率的成本 表2-5

类别 费用(元) 百分比(%)

混凝土 875.8 46.6

模板 578.2 30.7

钢筋

主筋 325.8 17.3

箍筋 101.3 5.4

合计 1881.0 100

其次,同时调整柱子的尺寸、混凝土强度、配筋率,得到较经济的结果为:

√尺寸:680mm×680mm

√混凝土轴心抗压强度为29.6MPa

√纵向钢筋配筋率为0.382%

优化柱子尺寸、配筋率、混凝土强度的成本如表2-6所示。

优化柱子尺寸、配筋率、混凝土强度的成本 表2-6

类别 费用(元) 百分比(%)

混凝土 760.0 45.7

模板 537.6 32.3

钢筋

主筋 270.2 16.3

箍筋 93.2 5.7

合计 1662.0 100

64

装配式建筑EPC管理教程

模板是混凝土施工必不可少的部分,但对承载能力则没有贡献,因此应尽可能降低模

板费用。对于相同承载能力 (柱截面面积)的柱子而言,柱子的形状直接影响模板的用量

(周长)。正方形、圆形的 “周长/面积”相等且最小,而矩形的 “周长/面积”则比较大,

即矩形截面的模板用量大,因而经济性差;其次,圆形模板可以用单片材料制作,可以重

复利用,而矩形、方形模板则需要四片材料制作,经济性相对较差。但是,在有些条件

下,方形和矩形柱子可以更好地符合建筑平面要求且价格更为低廉。

通过程序软件,调整柱子的尺寸、混凝土强度、配筋率,得到较经济的圆形柱子为:

√尺寸:810mm

√混凝土轴心抗压强度为29.6MPa

√纵向钢筋配筋率为0.209%

优化得到的最经济的圆形柱子的成本如表2-7所示。

优化得到的最经济的圆形柱子的成本 表2-7

类别 费用(元) 百分比(%)

混凝土 740.6 47.8

模板 439.8 28.4

钢筋

主筋 224.3 14.5

箍筋 143.4 9.3

合计 1548.1 100

通过以上功能的比较分析,得到各功能的经济性影响如表2-8所示。

各功能的经济性影响 表2-8

类别 费用节约(元) 节约额(元)

调整尺寸 1977.9-1881.0 96.9

调整强度 1881.0-1662.0 219.0

调整形状 1662.0-1548.1 113.9

合计 429.8

节约比例 429.8/1977.9=21.75%

同时,还应对价值工程研究对象的成本进行全寿命周期成本分析 (Life-CycleCost,

简称LCC),包括一次性的生产成本和经常性的使用成本,要注重降低全寿命周期成本,

而不应仅仅考虑生产成本。企业生产一定种类和数量产品消耗费用的总和,即原料、动

力、生产工人的工资及附加费用、废品损失、车间经费、企业管理费等项目的金额总和

(原则上不包括销售费)称为生产成本,并以C1表示;而用户为了占有和使用具有某种功

能的产品而支付的费用 (包括买到产品之后,在使用过程中所支付的运行、维修等费用)

称为使用成本,并用C2表示。那么,全寿命周期成本C就是生产成本与使用成本之和。

可用下式表示:

C=C1+C2

74

第2章 项目管理概论

那么,产品的成本与功能关系如图2-11所示。通常情况下,要提高产品性能,生产

成本就要提高;但提高了性能,使用成本则会降低。

C()

C0

0 F0 F( )

C2

Cmin

C=C1+C2

C1

图2-11 成本与功能关系图

依据对象功能的水平高低,以F0为分界点把图形分为低功能区和高功能区。在低功

能区,随着功能水平的提高,成本上升比较缓慢,曲线斜率较小;当功能水平提高到一定

程度后,进入高功能区,继续提高功能,会引起成本的大幅度上升。由于功能和成本的相

关性,在开展价值工程时,首先确定目标成本,再确定所需达到的功能水平,重点分析功

能改进途径,以取得价值工程活动的成功。

2.价值工程与项目管理

价值工程方法是与提升产品价值相关的知识体系,该产品可以是一台新设备、一个生

产的项目或者一套管理程序,可将价值工程方法应用于价值研究的过程。

在当前激烈的市场竞争条件下,成本是构成竞争优势的一个主要方面,为了减少成

本,赢得市场,将价值工程运用到项目管理中势在必行。然而,在项目管理过程中应用价

值工程一定要注意管理的技巧和方法。要注意整个项目管理过程中人员数量要适当,采用

目标管理的原则,将目标层层分解具体到每个人,充分调动人的积极性和创造性。价值工

程还是一个团队进程,要求价值管理团队的成员一起协调工作。

3.项目实施不同阶段价值工程的应用

开展价值工程活动的重点在项目启动和计划阶段,在这个阶段,可以对产品的功能和

成本进行综合考虑,这关系到价值工程活动最终是否能取得成功。而在项目实施阶段,只

能对产品的功能和成本进行幅度较小的改善,此时再推进价值工程,得到的效果就不如前

期那么明显,如图2-12所示。因此,越早采取措施,项目成本降低的可能性也越大;随

着时间的推移,实施变更所花费的成本将越来越大。

(1)项目的启动和计划阶段。项目启动阶段的投资机会研究是价值工程的第一

步。对象选择主要是为了确定项目的投资领域和方向;确定对象之后,就要进行详细

的资料搜集,即投资前期的项目可行性研究阶段。一般而言,资料搜集得全面与否是

影响项目成本控制的重要因素,也是决定项目成败的一个关键问题。在搜集资料之

84

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A

  B



=A.B

   

图2-12 项目实施不同阶段价值工程的经济效益

后,还需要进行整理分析,全方位、多角度地进行科学合理的项目投资决策,避免将

来的失误和损失。价值工程选择对象的原则是:优先选择改进潜力大、效益高、容易

实施的对象。

(2)项目的执行和控制阶段。项目的执行阶段是整个项目的核心,前期的所有工作都

是为了使这个过程顺利进行。在项目的执行和控制阶段引入价值工程是相当重要的,价值

工程从项目执行和控制阶段各个组成部分的功能入手,消除不必要的环节和功能,有效地

利用资源,提高项目的经济效益。

(3)项目的收尾阶段。收尾阶段是项目完成后投入使用以产生经济效益,并实现其功

能的过程。在项目投入使用后也要产生费用,即使用成本,而价值工程追求的就是生产成

本和使用成本最低。在项目投入使用后,从功能分析入手,评价其功能和价值,找出缺

陷,寻求改进的方法,从而使项目成本最低。

4.价值工程的实施步骤

价值工程活动的过程,就是发现问题、分析问题、解决问题的过程。具体地讲,就是

寻找分析对象 (产品、零部件、作业等)在功能和成本上存在的问题,提出切实可行的方

案,求得问题的解决,以达到提高研究对象价值的目的。

经过长期的实践,价值工程已经形成了自己独特的、系统的、科学的工作程序。根据

我国的国家标准 《价值工程 第1部分:基本术语》GB/T8223.1—2009[11],整个活动过

程划分为准备阶段、分析阶段、创新阶段和实施阶段,包括对象选择、组成价值工程工作

小组、制订工作计划、收集整理信息资料、功能系统分析、功能评价、方案创新、方案评

价、提案编写、审批、实施与检查和成果鉴定12个基本步骤,见表2-9。这些阶段、步骤

一般有先后顺序,但其内容有些可以相互交叉。根据价值工程对象的复杂程度、重要程度

以及工作人员水平不同,具体步骤的划分可以精细一些,也可以粗略一些。但各个工作程

序中的内容不应随意省略和跳过,否则就会影响价值工程的质量和效率,浪费人力、物力

和时间。

由于认知和实践是一个不断深化的过程,一次价值工程活动成果不一定令人满意,因

而可以反复开展价值工程活动,直至取得比较理想的成果,如图2-13所示。

94

第2章 项目管理概论

价值工程工作程序 表2-9

阶段 步骤 价值工程提问

准备阶段

对象选择

组成价值工程工作小组

制订工作计划

它是什么?

围绕它需要做哪些准备工作?

分析阶段

收集整理信息资料 它的功能是什么,它的成本是多少,它的价值是多少?

功能系统分析 它的功能是什么?

功能评价 它的成本是多少,它的价值是多少?

创新阶段

方案创新 有无替代方案实现这个功能?

方案评价 新方案的价值是多少?

提案编写 新方案能满足功能要求吗?

实施阶段

审批

实施与检查

成果鉴定

怎样保证新方案的实施?

价值工程的效果有多大?













 



 

 





 



  



 

图2-13 价值工程活动的动态过程

2.5.4 项目质量管理工具

统计质量管理从20世纪50年代开始在日本企业中得到应用。在推行质量管理的过程

中,逐步总结出了检查表、因果图、帕累托分析等七种质量管理工具,下文将对这些管理

工具进行详细介绍。同时,本书将在5.5.5节结合装配式建筑项目实例,对质量管理工具

进行进一步说明。

1.检查表

检查表是搜集数据的简单工具,几乎每种格式的表格都能用于数据搜集,可使用简单

的柱形或条形表格来记录数据。成功搜集数据的关键在于绘制简单易懂、信息直接的表

格,因此,应将表格设计为需要最少输入信息的样式,见表2-10。

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