超高层建筑项目设计管理的技术管理研究——以上海中心大厦项目为例

谢春

(同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司，上海 200092)

0 引言

技术管理是从技术起源到技术实现的全过程，通过技术能力的策划、开发和实践，运用知识管理、组织协调、要素控制、资源配置等方式，实现项目的战略性和操作性目标[1]。

对于技术管理的重视，体现了我国当前建设项目中科技含量比重的提高，建设规模的扩大等特征。

项目管理从前期策划到管理运行，贯穿项目整个生命周期，同时对投资控制、项目风险预判等具有重要作用[2]。

超高层建筑项目对于技术的要求更高，技术管理更显其重要性，它对于项目管理中关键节点把控、风险管理控制、质量目标实现等均具有积极意义。

1 超高层建筑项目设计技术管理的特点

1.1 系统性

系统性的含义包含两个方面。第一个方面是指设计中的技术管理离不开执行设计生产工作的不同系统之间的有效配合，如技术的研究、创新或开发团队与技术的实践、经济转化部门的配合；第二个方面是指技术管理在内部各系统与外部环境之间的有效配合，要尽可能地合理利用外部资源，包括职能部门、商业投资、知识产权相关的不同领域的技术平台等。

对于大型复杂项目而言，技术管理系统可以采用与项目管理组织架构一致的矩阵式管理系统。这种方式能够加强不同专业之间的配合协调，实现不同设计单位或分包设计团队之间的交流，还能让技术管理渗透到项目全生命周期的各个阶段之中，同时让项目建设朝着完善管理的整体方向发展。

1.2 专业性

超高层建筑项目建设的两个重要目的：一是实现土地资源的集成化利用；二是展现地区或集团的形象和成就。因此，超高层建筑对于技术的要求越来越高、越来越多。技术覆盖领域涉及功能的复合性、形态的异形性、环境的生态性、建造的高效性、运行的智能性、建设及使用的安全性[3]等多个方面。这些不同方面都需要超高层建筑项目的设计不仅在技术本身方面体现出很强的专业性，而且在项目技术管理方面也体现出很强的专业性。

上海中心大厦项目管理团队在项目技术管理中建立了具有针对性的标准导则体系，对项目实践过程中的重点进行归纳总结，做到了有效优化设计。对于技术文件的交底工作，设计管理团队则组织安排不同专业、不同专项、不同分包单位进行分别交底，以保证内容全面无遗漏、信息透明无阻碍。管理团队在内部、承包单位、监理单位等界面进行了设计图会审和记录管理；对于重大专项方案，则会同监理单位，安排各部门分管人员，邀请相关专家参加评审。

1.3 创新性

超高层建筑项目的建设目标、组织、建设过程和方法等都具有很强的特殊性和较高的实现难度。因此，技术管理不仅要推动技术的创新，还要实现管理的创新。

上海中心大厦项目对各项技术采用集成化管理，这有助于项目在全生命周期内实现了管理的一体化，在流程、技术与施工等方面都达到了高度的集成化。项目管理团队设立了专门的项目技术管理负责人，对各参建单位进行统一协调管理。同时技术管理与组织管理相协调，使得总的管理体系保持一致性。

2 超高层建筑项目设计技术管理的策划与规划

2.1 技术管理策划

设计管理团队成立专门的技术管理部门进行前期的研究策划工作。策划不仅需要与项目投资方及其项目管理部进行商讨，还需要集合各方设计部门，按照项目整体目标、项目客观特征以及初步的建筑设计理念进行技术管理策划。例如：在设计阶段开始之前，应当组织商讨和编写相关技术管理策划文件，其中包括主要的技术标准体系建设、标准化技术的模板制定、重大专项方案内容、专项技术管理等。

2.2 技术应用规划

技术应用规划包括设计文件审查的大纲编制，以及对由技术而产生的界面所采取的管理方法的统一要求等内容。对于一些在项目多个阶段、多个专业、多个团队都产生影响的技术，有必要提前对它们进行应用规划，这将有利于项目管理团队在项目中有序、深入地应用技术，更好地实现价值工程，同时也是对前期技术研究投入的一种最大化回馈。这些技术的应用还会涉及界面管理，因此在保证技术应用完整和连贯的同时，要做好接口处理预案，策划好协调各方矛盾的方法，确保技术应用的顺利进行。例如：BIM技术，除了运用在建筑模型建造中，在可视化汇报讨论、界面之间的碰撞讨论、专业参数的分析评估等建筑设计中也会用到，在可行性研究、绿色建筑设计、环境分析、运维管理等项目的其他阶段也发挥了作用，甚至在产品制造、法律分析等领域也多有渗透。

上海中心大厦项目对于BIM技术的应用较早，相应的规范、指南都尚未建立，因此应用规划也处于研究、开发和尝试阶段。设计管理团队通过对管理过程中可能出现的问题进行分析思考，利用经典的管理学方法论提出常规解决方案，再将BIM技术加入方案之中，以此探寻该项技术的应用方面和前景。

对于BIM数据应当如何与各个工作软件衔接的问题，设计管理团队分阶段进行了相应的应用规划。通过Autodesk Vault数据管理软件，对全部的数字设计数据进行跟踪协作，实现了与各项工作系统(设计部门内外)的集成和数据交换。

不仅如此，项目还将BIM技术与项目总体目标相结合，如图1所示，在进度管理的实践中，设计管理团队将BIM信息平台与进度控制全过程一一对接，利用先进的计划管理技术(如甘特图、网络图等)以及分析优化方法，实现了总体目标规划。

图1 上海中心大厦项目基于BIM技术的进度管理应用框架

BIM技术应用的规划和顺利实施标志着上海中心大厦项目尝试的成功，这不仅体现了BIM技术在我国建筑项目中全方面应用达到的新高度，同时也为超高层建筑项目BIM技术的应用提供了经验。

3 超高层建筑项目设计技术管理的关键技术把控

3.1 关键技术管理的实践方式

超高层建筑项目的设计手法新颖，施工难度大，且越来越多地引入BIM技术进行管理，因此对于关键技术的把控显得尤为重要。设计管理团队对各项关键技术开展管理分析和论证，尤其在测量、监测等方面加强管控，对特殊设计手法、工艺技术等，结合质量目标和成本目标进行专题研究。

上海中心大厦项目技术管理对关键技术的把控，秉持“抓住关键节点，就能控制项目造价，从而实现价值工程”的原则，在外方设计单位和国内配合设计单位之间架起有效沟通的桥梁，在高强度的设计推进中，保持着细致而密切的碰撞交流与合作。在涉及不同专业和专项的碰撞中，还邀请相关职能部门进行方案审核，邀请外方专家或咨询公司给予意见指导，要求分包设计单位加强工作配合。此外，设计管理团队在技术管理中，时刻与项目投资方保持联系，经常倾听和了解项目投资方的需求，进行技术创新和技术攻关，实现“理论-设计-设计图输出-施工-使用”的转化。

3.2 塔冠设计关键技术管理

塔冠作为上海中心大厦这个超高层建筑的顶部，宛如一颗璀璨的明珠，在视觉上起着举足轻重的作用。同时塔冠部分在功能分区中作为建筑的第9区，承担着观光、展览、餐厅、零售等重要功能，在建筑的第125层，还设有阻尼器。塔冠区完全采用钢结构设计，在现场作业、杆件制作精度、油漆和防腐等方面面临很多难题[4]。该区域位置高，各层空间面积小，涉及的专业多，施工难度大，因此塔冠部分不仅仅是一个物理界面，它还涉及组织管理、界面管理和多项技术管理。

为此，项目的设计管理团队与项目投资方携手，共同召开了塔冠区钢结构设计和配套工种深化工作启动会[5]，开展关键技术研究。管理团队组建的专题团队有着明确的任务分工，无论是设计管理人员，还是设计方、施工方，抑或是负责审核检测的第三方机构，都做到了各司其职、协调工作。

在阻尼器系统关键技术方面，专题团队开展了多次设计专题会，涉及与阻尼器系统相关的观光设计、平台设计及施工等。合作团队对于阻尼器的种类进行了分析和比选，出于风荷载的考虑[6]，最终选择了被动式TMD阻尼器。从研发一直到使用和反馈，设计管理团队协助完成了该项关键技术的全过程(图2)。

图2 上海中心大厦项目阻尼器系统关键技术管理全过程

4 超高层建筑项目设计技术的管理方法

4.1 设计技术知识管理

超高层建筑项目是一种技术高度集成化和人才多元综合化的项目活动。策划、设计等活动本身就是一种知识输出，产品则是以设计图和最终建筑实体的方式呈现，是一种无形的知识资产。因此，项目在技术管理中注重对于知识的管理，形成知识管理系统，有利于实现信息数据的管理，同时也有利于知识创新和知识扩散。而且这种影响不是体现在项目的某一个阶段中，而是渗透于项目的全生命周期，并对设计管理团队、各参建团队产生深远的影响，从而提升整体的经验价值和专业水准。

4.2 设计技术管理工具

技术管理工具的应用能够有效进行技术决策。通过对技术的前期分析、过程把控和效果评估，在保证成本目标、进度目标和质量目标的前提下，优化项目过程，提高项目水准。超高层建筑项目需要与时俱进，采用先进的合适的管理工具进行管理，同时在运用这些工具时，要避免被过分束缚和陷入刻板，要尽可能契合项目特点，发挥项目成员的积极性和技术创新潜力。

4.3 设计技术管理平台

利用BIM技术为建筑全生命周期的技术管理提供平台保障，这是当前很多大型复杂项目经常使用的管理方法之一。BIM技术管理平台能够利用自身的数据化、网络化特征，有效促进不同技术关联界面(项目投资方、设计单位、施工等)的协调沟通，为项目提供更为先进的技术设计，以及更为科学的技术依据。

上海中心大厦项目在技术管理中充分利用BIM技术管理平台进行管理，并在各个阶段都进行了深度应用。在方案阶段和初步设计阶段，设计管理团队通过BIM技术管理平台，拉通项目投资方、国外及国内的各层设计单位，论证、优化技术分析体系，从功能、指标、性能、布局等多个方面实现技术设计的可交互性、可体验性和可变性。

4.4 设计技术管理标准化

技术管理标准化需要在工作计划安排、与技术相关的分包合同管理、技术实践流程管理、资料和档案管理等方面进行规范化、精细化和数据化的处理，形成完整的技术管理标准，实现技术任务明确、技术流程顺畅、技术成果保障的目标。

上海中心大厦项目在技术标准化管理方面也有特殊的考虑和举措。首先，设计管理团队为技术标准制定了统一的战略目标，从设计标准上进行了整体考虑，体现出了各个子项单独设计所不能达到的整体价值，这是超高层建筑项目设计实现技术增值的一项重要举措。之后在项目的各个子项建立先后顺序，使设计在递进深入的同时，实现技术不断推进实践，或是单独阶段技术的适时引入。设计管理团队在项目设计前期编制了统一的技术标准，最终形成了规范标准的技术指向，实现了项目的技术集成。

5 结语

超高层建筑项目设计管理的技术管理，不仅要实现管理创新技术，还要实现技术创新管理，二者是相辅相成的，并应当从系统性、专业性和创新性三个方面进行提升。技术管理不仅存在于具体的设计过程和建设过程中，而且前期的策划和规划也是保证项目实现技术落地的重要前提条件。对于关键技术的把控，既要做到能够增强项目的核心实力，又要能够取得很好的管理效果。