זרימת מידע תהליכי באתר והשפעתה על זרימת העבודה של צוותי ביצוע
5/6/2016 4:15
תקציר: מחקר זה מתמקד במידע אשר מעניק לצוותי הבניה ודאות בזמן אמת על האספקטים השונים של התהליך וניהול התהליך (ניהול הייצור). הוא בוחן את הקשר בין נקודות התורפה בזרימת המידע לקבלת ההחלטות של מנהלי העבודה וראשי הצוותים; הערכנו את מידת הבזבוז הנגרם עקב חוסר מידע או מידע שגוי; ובחנו צעדים מעשיים לניהול המידע וניהול הייצור העשויים לשפר את זרימת המידע התהליכי.
מידע תהליכי הוא בעל חשיבות עליונה עבור ניהול זרימת התהליך בזמן אמת. מידע המגדיר חסמים לפעילויות נחוץ על מנת לשפר את אמינות זרימת העבודה עצמה. זרימה חלקה של העבודה הי המפתח העיקרי להשגת יתרונות כגון הוזלת העלויות וקיצור משך הפרויקט (Ballard 2000). החסמים לזרימה טובה (קרי ליכולת לממש פעילות בנייה במלואה בעת המתוזמן לה ובפריון המרבי) הינם נגזרת ישירה של שמונת התנאים המקדימים אשר דרושים לביצוע משימה. באמצעות תכנון הביצוע וניהול הייצור על מנהלי העבודה להבטיח שצוותי הבניה לא ירעבו למשימות בשלות (שגורר המתנה), ובה בעת שלא יבצעו משימות שאינן בשלות (שגורר תקלות אי-איכות ועבודה חוזרת). אך ניהול זרימת עבודה נכונה המונעת המצבים אלה מורכב וקשה במיוחד מפני שתהליך הבניה מורכב ממספר רב של משימות אשר כל אחת מהן תלויה במספר תהליכים (Koskela 2000). מנהל עבודה אשר ברשותו תמונה בהירה של התהליך יכול לקבל החלטות טובות יותר במטרה להכין, לשלוט ולהשפיע על אותם תהליכים. לכן, במטרה ליצור את אותה תמונה בהירה יש צורך במידע תהליכי וזרימת מידע תהליכי אמינה.
על בסיס תמונת המצב של זרימת המידע התהליכי שהתקבלה מחקר שדה שכלל ראיונות עם 13 מנהלי פרויקטים, מהנדסי ביצוע ומנהלי עבודה בארבעה אתרי בנייה שונים, בחנו את זרימת המידע התהליכי ואת השפעתה על זרימת העובדה עצמה באמצעות שלוש סימולציות. הסימולציה הראשונה נערכה באמצעות 'משחק רציני' עם סטודנטים בשם "iKAN". בסימולציה זו התבקשו שני צוותים של עשרה סטודנטים כל אחד (וכל אחד לחוד) לממש את הבנייה בבניין בן חמש קומות עם 20 דירות באמצעות לוחות משחק ייחודיים שדמו את הקומות בבניין ובהרכבה של חלקי לגו אשר דמו עבודות ריצוף, חיפוי, חשמל ומים). הופעלו שבע הרצות חוזרות של הסימולציה עם כל צוות (סה"כ 14 הרצות) כדי להדמות תנאים ואמצעים שונים של זרימת מידע תהליכי. בחלקם הותר להעביר מ ידע בין קבלן לקבלן תוך כדי ביצוע המשימות, בחלקם הופעלה ישיבת תיאום תקופתית, ובחלקם נעשה שימוש באמצעי ויזואלי, הנקרא "לוח ANDON" כדי להציג את סטטוס המידע התהליכי המעודכן בכל רגע.
שתי הסימולציות האחרונות נערכו באמצעות סימולציות מחשב בשיטת Agent-based Simulation (סימולציה מבוססת סוכנים). הכלים, מסדרת EPIC- Emergent Production in Construction, נבנו במעבדה לבנייה וירטואלית במכון הלאומי לחקר הבנייה. שניהם מדמים בנייה של דירות מגורים במספר קומות, במלאכות שכיחות כגון ריצוף, טיח, חשמל, מים, מחיצות ותקרות גבס, וכו'. בסימולציה הממוחשבת הראשונה (באמצעות EPIC 1.0) נבחנו שתי סדרות של חמש הרצות בכל סדרה כדי להשוות ביו מצב בו נחסמה העברת זרימת המידע התהליכי מלבד דרך מנהל העבודה לבין מצב בו מידע זה זרם באופן חופשי ולכולם הייתה תמונה מלאה של המציאות לאורך כל משך הבנייה. הסימולציה האחרונה (באמצעות EPIC 2.0) נבחנו חמישה מצבים, עם עשר הרצות לכל מצב (סה"כ 50 הרצות), שבהם נערכה הדמיה של משחק ה-"iKAN" בדיוק במתכונת שבה הופעלה בסימולציה החיה.
ניתוח תוצאות הסימולציות הובילו למסקנות הבאות:
1. ישנה קורלציה ברורה וחיובית בין איכות זרימת המידע התהליכי לבין איכות זרימת העבודה בפרויקטי בנייה בשלבי הבנייה שנבחנו (ביצוע עבודות פנים, מערכות וגמר).
2. עריכת פגישת תכנון ותיאום עבודה שבועית ומתן אפשרות של העברת מידע חופשית ישירות בין צוותי עבודה (ללא תלות במנהלי העבודה) משפרים שניהם את זרימת העבודה. מידת ההשפעה של הראשון גבוהה מזו של השני.
הניסויים באמצעות המשחק החי הניבו מסקנה נוספת מעניינת, הקשורה לעקומת הלמידה בעבודות בנייה. לעקומת הלמידה שלשה מרכיבים: הגידול בקצב הייצור עקב שיפור בעבודה הפיזית עצמה; השיפור בהיכרות של ההנהלה את העבודה, לימוד ואימוץ טקטיקות כדי להימנע מבזבוז (כמו למשל להימנע מעבודות העשויות לעבור שינויים בתכן); היכרות מוגברת של דפוסי ההתנהגות של שאר הסוכנים במשחק, המשליך על היכולת של עובדים לסנן את המידע המתקבל מכל אחד משותפיהם לפי מהימנות המידע ולתכנן את עבודתם בהתאם. חשיפת המידע התהליכי האמיתי מגביר את האפקט של שני המרכיבים האחרונים.
משחק ה-iKAN התברר ככלי אפקטיבי לחינוך מנהלי פרויקטים, מהנדסי ביצוע ומנהלי עבודה אודות החשיבות של זרימת מידע תהליכי. כמו כן,
לוחות ה-ANDON בסגנון שנוסה הם כלי אפקטיבי ופשוט להשגת היעד של חשיפת סטטוס העבודה למעורבים בפרויקט.
משרד הבינוי והשיכון יכול למנף תוצאות מחקר זה על ידי א) הסברת משמעות הממצאים בקרב אנשי הביצוע בענף הבנייה, ב) על ידי קידום אימוץ שיטות ניהול כגון ה- Last Planner System™, ו-ג) עידוד פיתוח ושימוש באפליקציות לשיתוף מידע תהליכי באתרי הבנייה.
In this research we focused on the flow of process information, which provides construction crews knowledge in real time concerning the various aspects of the process and production management both on-site and in the supply chains of materials yet to be delivered. We examined the relationship between failures of communication of process information and the quality of decisions made by crew foremen and team leaders; we evaluated the extent of the waste caused by lack of information or by misinformation; and we explored practical steps to manage information about production management that are likely to improve the flow of information and thereby the flow of work itself.
Information about the process is essential for workflow management in real time. Information about the obstacles to the activities is needed to allow action to remove them and to improve the reliability of the workflow itself. The smooth flow of work is central to achieving benefits such as reducing costs and shortening the duration of the project (Ballard, 2000). The barriers to good workflow (i.e. the ability to execute construction activities in full at the times scheduled and at optimum productivity) are derived from eight preconditions which are required to perform a task. Through proper production planning and control, site management strive to ensure crews will not be starved of work due to immature conditions, while also avoiding crews begin work that is not mature (which results in the wastes of non-quality and rework). Crew leaders who have a clear picture of the process can make better decisions in order to prepare, control and influence those processes. Therefore, in order to provide that clear view and resulting good workflow, reliable process information is needed.
Based on data collected in field research that included interviews with 13 project managers, construction engineers and foremen in four different construction sites, we examined the flow of process information and the impact on the workflow itself through three simulations. The first simulation was conducted using a serious game called "IKAN". In this simulation two teams of ten students were each tasked (separately) with executing finishing and building system works in a five-storey building with 20 apartments. They used game boards that modeled the floors in the building and assembled LEGO bricks that resembled flooring, tiling, partitions, electrical and plumbing works. Seven runs (repeated simulations) were performed with each team (a total of 14 runs) to simulate different conditions and different means of process information flow. In some runs participants were allowed to exchange information directly, in others information was only shared by the works manager of the general contractor. In others periodic coordination meetings were modeled, and some runs made use of a visual aid called an "ANDON Chart" to view the status of process information updated continuously.
Two additional simulations were conducted using computer simulations using Agent-based Simulation (ABS). The tools used model "Emergent Production in Construction" (EPIC) and were compiled in the Virtual Construction Lab at the National Building Research Institute. Both model construction of apartments in buildings with several floors with trades such as flooring, plastering (stucco), electrical, plumbing, partitions, false ceilings, etc. The first computer simulation (using EPIC 1.0) examined two series with five runs in each series to compare a situation in which the transfer of process information flow was blocked except through the site superintendent, against a situation where information flowed freely and everyone had a full picture of the process status throughout the duration of construction. The last simulation (using EPIC 2.0) examined five states, with ten runs per state (a total of 50 runs), which modeled the live "IKAN" simulation game exactly.
The direct conclusions from analysis of all the simulation results are as follows:
- There is a clear positive correlation between process information flow and the quality of work flow in the phases of construction projects that were studied (building systems, interior works and finishes).
- Holding a weekly meeting and enabling the information exchange among the crews both help reduce the waste, while the former has a higher contribution to the waste reduction.
There are also other aspects that become clear from this work. Primarily, we note that the learning curves in construction projects have three components:
- The increase in production rate that represents the physical work itself.
- The increase in management familiarity with the production system and its uncertainties, and learning or adoption of tactics to avoid waste (such as rework due to changes).
- Increased knowledge of the behavioral patterns of the other agents. This impacts the agents' ability to predict one another's reliability and to plan their own work accordingly.
The iKAN live simulation is an effective learning tool that can be used to illustrate and educate project participants (site managers, project managers, etc.) about the importance and effect of process info flow. The ANDON boards are a useful and quick tool for introducing better process info flows. It can be adapted to any site and any project.
The Ministry of Construction and Housing (MoCH) can leverage the results of this research by a) communicating the value of process information management to the construction industry, b) promoting the adoption of production planning systems such as the Last Planner System™, and c) by encouraging and sponsoring development of software for process information exchange on site.
מידע תהליכי הוא בעל חשיבות עליונה עבור ניהול זרימת התהליך בזמן אמת. מידע המגדיר חסמים לפעילויות נחוץ על מנת לשפר את אמינות זרימת העבודה עצמה. זרימה חלקה של העבודה הי המפתח העיקרי להשגת יתרונות כגון הוזלת העלויות וקיצור משך הפרויקט (Ballard 2000). החסמים לזרימה טובה (קרי ליכולת לממש פעילות בנייה במלואה בעת המתוזמן לה ובפריון המרבי) הינם נגזרת ישירה של שמונת התנאים המקדימים אשר דרושים לביצוע משימה. באמצעות תכנון הביצוע וניהול הייצור על מנהלי העבודה להבטיח שצוותי הבניה לא ירעבו למשימות בשלות (שגורר המתנה), ובה בעת שלא יבצעו משימות שאינן בשלות (שגורר תקלות אי-איכות ועבודה חוזרת). אך ניהול זרימת עבודה נכונה המונעת המצבים אלה מורכב וקשה במיוחד מפני שתהליך הבניה מורכב ממספר רב של משימות אשר כל אחת מהן תלויה במספר תהליכים (Koskela 2000). מנהל עבודה אשר ברשותו תמונה בהירה של התהליך יכול לקבל החלטות טובות יותר במטרה להכין, לשלוט ולהשפיע על אותם תהליכים. לכן, במטרה ליצור את אותה תמונה בהירה יש צורך במידע תהליכי וזרימת מידע תהליכי אמינה.
על בסיס תמונת המצב של זרימת המידע התהליכי שהתקבלה מחקר שדה שכלל ראיונות עם 13 מנהלי פרויקטים, מהנדסי ביצוע ומנהלי עבודה בארבעה אתרי בנייה שונים, בחנו את זרימת המידע התהליכי ואת השפעתה על זרימת העובדה עצמה באמצעות שלוש סימולציות. הסימולציה הראשונה נערכה באמצעות 'משחק רציני' עם סטודנטים בשם "iKAN". בסימולציה זו התבקשו שני צוותים של עשרה סטודנטים כל אחד (וכל אחד לחוד) לממש את הבנייה בבניין בן חמש קומות עם 20 דירות באמצעות לוחות משחק ייחודיים שדמו את הקומות בבניין ובהרכבה של חלקי לגו אשר דמו עבודות ריצוף, חיפוי, חשמל ומים). הופעלו שבע הרצות חוזרות של הסימולציה עם כל צוות (סה"כ 14 הרצות) כדי להדמות תנאים ואמצעים שונים של זרימת מידע תהליכי. בחלקם הותר להעביר מ ידע בין קבלן לקבלן תוך כדי ביצוע המשימות, בחלקם הופעלה ישיבת תיאום תקופתית, ובחלקם נעשה שימוש באמצעי ויזואלי, הנקרא "לוח ANDON" כדי להציג את סטטוס המידע התהליכי המעודכן בכל רגע.
שתי הסימולציות האחרונות נערכו באמצעות סימולציות מחשב בשיטת Agent-based Simulation (סימולציה מבוססת סוכנים). הכלים, מסדרת EPIC- Emergent Production in Construction, נבנו במעבדה לבנייה וירטואלית במכון הלאומי לחקר הבנייה. שניהם מדמים בנייה של דירות מגורים במספר קומות, במלאכות שכיחות כגון ריצוף, טיח, חשמל, מים, מחיצות ותקרות גבס, וכו'. בסימולציה הממוחשבת הראשונה (באמצעות EPIC 1.0) נבחנו שתי סדרות של חמש הרצות בכל סדרה כדי להשוות ביו מצב בו נחסמה העברת זרימת המידע התהליכי מלבד דרך מנהל העבודה לבין מצב בו מידע זה זרם באופן חופשי ולכולם הייתה תמונה מלאה של המציאות לאורך כל משך הבנייה. הסימולציה האחרונה (באמצעות EPIC 2.0) נבחנו חמישה מצבים, עם עשר הרצות לכל מצב (סה"כ 50 הרצות), שבהם נערכה הדמיה של משחק ה-"iKAN" בדיוק במתכונת שבה הופעלה בסימולציה החיה.
ניתוח תוצאות הסימולציות הובילו למסקנות הבאות:
1. ישנה קורלציה ברורה וחיובית בין איכות זרימת המידע התהליכי לבין איכות זרימת העבודה בפרויקטי בנייה בשלבי הבנייה שנבחנו (ביצוע עבודות פנים, מערכות וגמר).
2. עריכת פגישת תכנון ותיאום עבודה שבועית ומתן אפשרות של העברת מידע חופשית ישירות בין צוותי עבודה (ללא תלות במנהלי העבודה) משפרים שניהם את זרימת העבודה. מידת ההשפעה של הראשון גבוהה מזו של השני.
הניסויים באמצעות המשחק החי הניבו מסקנה נוספת מעניינת, הקשורה לעקומת הלמידה בעבודות בנייה. לעקומת הלמידה שלשה מרכיבים: הגידול בקצב הייצור עקב שיפור בעבודה הפיזית עצמה; השיפור בהיכרות של ההנהלה את העבודה, לימוד ואימוץ טקטיקות כדי להימנע מבזבוז (כמו למשל להימנע מעבודות העשויות לעבור שינויים בתכן); היכרות מוגברת של דפוסי ההתנהגות של שאר הסוכנים במשחק, המשליך על היכולת של עובדים לסנן את המידע המתקבל מכל אחד משותפיהם לפי מהימנות המידע ולתכנן את עבודתם בהתאם. חשיפת המידע התהליכי האמיתי מגביר את האפקט של שני המרכיבים האחרונים.
משחק ה-iKAN התברר ככלי אפקטיבי לחינוך מנהלי פרויקטים, מהנדסי ביצוע ומנהלי עבודה אודות החשיבות של זרימת מידע תהליכי. כמו כן,
לוחות ה-ANDON בסגנון שנוסה הם כלי אפקטיבי ופשוט להשגת היעד של חשיפת סטטוס העבודה למעורבים בפרויקט.
משרד הבינוי והשיכון יכול למנף תוצאות מחקר זה על ידי א) הסברת משמעות הממצאים בקרב אנשי הביצוע בענף הבנייה, ב) על ידי קידום אימוץ שיטות ניהול כגון ה- Last Planner System™, ו-ג) עידוד פיתוח ושימוש באפליקציות לשיתוף מידע תהליכי באתרי הבנייה.
In this research we focused on the flow of process information, which provides construction crews knowledge in real time concerning the various aspects of the process and production management both on-site and in the supply chains of materials yet to be delivered. We examined the relationship between failures of communication of process information and the quality of decisions made by crew foremen and team leaders; we evaluated the extent of the waste caused by lack of information or by misinformation; and we explored practical steps to manage information about production management that are likely to improve the flow of information and thereby the flow of work itself.
Information about the process is essential for workflow management in real time. Information about the obstacles to the activities is needed to allow action to remove them and to improve the reliability of the workflow itself. The smooth flow of work is central to achieving benefits such as reducing costs and shortening the duration of the project (Ballard, 2000). The barriers to good workflow (i.e. the ability to execute construction activities in full at the times scheduled and at optimum productivity) are derived from eight preconditions which are required to perform a task. Through proper production planning and control, site management strive to ensure crews will not be starved of work due to immature conditions, while also avoiding crews begin work that is not mature (which results in the wastes of non-quality and rework). Crew leaders who have a clear picture of the process can make better decisions in order to prepare, control and influence those processes. Therefore, in order to provide that clear view and resulting good workflow, reliable process information is needed.
Based on data collected in field research that included interviews with 13 project managers, construction engineers and foremen in four different construction sites, we examined the flow of process information and the impact on the workflow itself through three simulations. The first simulation was conducted using a serious game called "IKAN". In this simulation two teams of ten students were each tasked (separately) with executing finishing and building system works in a five-storey building with 20 apartments. They used game boards that modeled the floors in the building and assembled LEGO bricks that resembled flooring, tiling, partitions, electrical and plumbing works. Seven runs (repeated simulations) were performed with each team (a total of 14 runs) to simulate different conditions and different means of process information flow. In some runs participants were allowed to exchange information directly, in others information was only shared by the works manager of the general contractor. In others periodic coordination meetings were modeled, and some runs made use of a visual aid called an "ANDON Chart" to view the status of process information updated continuously.
Two additional simulations were conducted using computer simulations using Agent-based Simulation (ABS). The tools used model "Emergent Production in Construction" (EPIC) and were compiled in the Virtual Construction Lab at the National Building Research Institute. Both model construction of apartments in buildings with several floors with trades such as flooring, plastering (stucco), electrical, plumbing, partitions, false ceilings, etc. The first computer simulation (using EPIC 1.0) examined two series with five runs in each series to compare a situation in which the transfer of process information flow was blocked except through the site superintendent, against a situation where information flowed freely and everyone had a full picture of the process status throughout the duration of construction. The last simulation (using EPIC 2.0) examined five states, with ten runs per state (a total of 50 runs), which modeled the live "IKAN" simulation game exactly.
The direct conclusions from analysis of all the simulation results are as follows:
- There is a clear positive correlation between process information flow and the quality of work flow in the phases of construction projects that were studied (building systems, interior works and finishes).
- Holding a weekly meeting and enabling the information exchange among the crews both help reduce the waste, while the former has a higher contribution to the waste reduction.
There are also other aspects that become clear from this work. Primarily, we note that the learning curves in construction projects have three components:
- The increase in production rate that represents the physical work itself.
- The increase in management familiarity with the production system and its uncertainties, and learning or adoption of tactics to avoid waste (such as rework due to changes).
- Increased knowledge of the behavioral patterns of the other agents. This impacts the agents' ability to predict one another's reliability and to plan their own work accordingly.
The iKAN live simulation is an effective learning tool that can be used to illustrate and educate project participants (site managers, project managers, etc.) about the importance and effect of process info flow. The ANDON boards are a useful and quick tool for introducing better process info flows. It can be adapted to any site and any project.
The Ministry of Construction and Housing (MoCH) can leverage the results of this research by a) communicating the value of process information management to the construction industry, b) promoting the adoption of production planning systems such as the Last Planner System™, and c) by encouraging and sponsoring development of software for process information exchange on site.
הפניה לקובץ המחקר: זרימת מידע תהליכי באתר והשפעתה על זרימת העבודה של צוותי ביצוע
שנת פרסום: 2016
סוג כתובת: 2016
האחריות על התגובות למאמרים השונים חלה על שולחיהן. הנהלת האתר אינה אחראית על תוכנן.
הערה: התכנים המוצגים בעמוד זה ...
התכנים המופיעים במדור זה מועברים אוטומטית מבלוגים ואתרי מידע ברשת, כל הזכויות על התכנים: כולל טקסטים, תמונות, סרטים וכל מדיה נוספת, הנם של יוצרי החומר המקורי בלבד.
אתר נט2יו אינו טוען לבעלות או לזכויות יוצרים על התכנים, אלא רק מצביע עליהם בצורה נוחה ומרוכזת, וכן מקשר אל האתר המקורי, עם המאמרים המלאים.
אם למרות האמור לעיל, נתקלת בחשש להפרת זכויות יוצרים, או שתוכן מסויים באתר אינו לרוחך, אנא דווח לנו באמצעות טופס יצירת הקשר ונורידו בהקדם האפשרי מהאתר.