生產(chǎn)集成管理系統(tǒng)軟件及其在海洋石油工程中的應(yīng)用

張永飛， 陳耀輝

(海洋石油工程(青島)有限公司，山東 青島 266520)

生產(chǎn)集成管理系統(tǒng)軟件及其在海洋石油工程中的應(yīng)用

張永飛， 陳耀輝

(海洋石油工程(青島)有限公司，山東 青島 266520)

主要介紹生產(chǎn)集成管理系統(tǒng)軟件及其應(yīng)用——MIPS(Method Integrated Production System)。作為先進(jìn)的項(xiàng)目管理軟件之一，該軟件涵蓋了從成本管理、計(jì)劃/進(jìn)度管理、材料管理、質(zhì)量控制、文件控制、完工控制等功能。通過(guò)對(duì)MIPS軟件主要功能的介紹、分析和初步的應(yīng)用情況進(jìn)行總結(jié)，希望對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)在項(xiàng)目管理方面有所幫助。

生產(chǎn)集成管理系統(tǒng)；介紹；應(yīng)用

先進(jìn)的建造方法源于先進(jìn)的建造理念和根據(jù)理念而不斷進(jìn)步的技術(shù)手段，MIPS軟件就是在海洋鋼結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域應(yīng)用的先進(jìn)技術(shù)手段的代表作。MIPS軟件基于先進(jìn)的項(xiàng)目執(zhí)行模式(PEM)，經(jīng)過(guò)三十幾年的工程經(jīng)驗(yàn)不斷改進(jìn)發(fā)展而來(lái)的，是一套完整的項(xiàng)目體系。對(duì)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目各環(huán)節(jié)的精細(xì)化管理從而提高效率，降低設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、倉(cāng)儲(chǔ)等環(huán)節(jié)的成本提供了可靠的支持。MIPS發(fā)展的過(guò)程，也是該公司對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)不斷優(yōu)化，對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)不斷積累和對(duì)管理方法不斷改進(jìn)改進(jìn)和優(yōu)化的過(guò)程。通過(guò)本文的介紹，希望對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)在企業(yè)管理和經(jīng)驗(yàn)技術(shù)積累方面有所幫助。

1 MIPS系統(tǒng)簡(jiǎn)介

1.1 主要模塊及軟件邏輯

MIPS由三個(gè)主要的邏輯模塊和六個(gè)附加的邏輯模塊組成。每個(gè)模塊中又劃分為不同的功能。MIPS主要邏輯模塊包括：Material Administration(材料管理模塊)、Construction (建造模塊)、Completion(完工模塊)。另外還包含六個(gè)附加功能模塊。

MIPS的邏輯關(guān)系如圖1所示。從圖中可以看出，MIPS系統(tǒng)的基礎(chǔ)是數(shù)據(jù)庫(kù)(DATABASE)。要在一個(gè)項(xiàng)目中使用MIPS系統(tǒng)，首先需要建立起項(xiàng)目的數(shù)據(jù)庫(kù)，這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)至少應(yīng)包括：定額庫(kù)、各專(zhuān)業(yè)PDMS模型、詳細(xì)設(shè)計(jì)的MTO、項(xiàng)目模塊的定義、Article 及Object定義等內(nèi)容。

圖1 MIPS的邏輯關(guān)系

1.2 數(shù)據(jù)通信

為建立以上數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)也為了在使用的過(guò)程中能夠保證數(shù)據(jù)錄入的準(zhǔn)確與及時(shí)，MIPS系統(tǒng)需要與其他軟件進(jìn)行通信。MIPS通過(guò)多年的開(kāi)發(fā)，目前已經(jīng)成為一個(gè)信息集成與交換的中心，通過(guò)設(shè)定可以與Safran、PDMS、Auto cad等軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換與通信，可以讀取存儲(chǔ)Auto cad圖紙信息、PDMS 3D模型信息、計(jì)劃進(jìn)度信息等。MIPS與其他軟件的通信及數(shù)據(jù)提取邏輯圖如圖2所示。

圖2 MIPS與其他軟件的通信及數(shù)據(jù)提取邏輯

2 項(xiàng)目執(zhí)行模式

MIPS系統(tǒng)經(jīng)過(guò)多年的積累和改進(jìn)，目前已經(jīng)有一套比較完善的項(xiàng)目執(zhí)行與管理模式與其相匹配。PEM的執(zhí)行貫穿著從項(xiàng)目的最初(可行性分析)到結(jié)束(產(chǎn)品移交)的全過(guò)程，需要各個(gè)部門(mén)緊密配合，密切協(xié)作完成。通過(guò)項(xiàng)目執(zhí)行模式，公司中的每一個(gè)部門(mén)與每一個(gè)人明白自己需要完成的工作，實(shí)現(xiàn)部門(mén)與部門(mén)、人與人之間工作的無(wú)縫對(duì)接。設(shè)計(jì)該軟件的公司，一個(gè)項(xiàng)目一般分為五個(gè)階段，其中每一個(gè)階段又可以進(jìn)一步細(xì)分，具體包含：

第一階段：可行性分析和概念設(shè)計(jì)(Feasibility & Concept)

第二階段：系統(tǒng)編號(hào)定義(System Definition)：

第三階段：詳細(xì)設(shè)計(jì)，建造(Detailing&Fabrication)

第四階段：各單體模塊整體總裝(Assembly/Erection )

第五階段：系統(tǒng)完工(System Completion)每一階段又分為不同的工作項(xiàng)。

3 主要模塊功能

3.1 材料管理模塊(MIPS/MA)

MIPS/MA 提供了一個(gè)完整的材料管理和邏輯解辦法，從最開(kāi)始的MTO一直到施工安裝。邏輯圖如圖3所示。

圖3 材料管理模塊(MIPS/MA)邏輯圖

下面介紹材料管理模塊工作流程，整個(gè)公司的材料管理都是基于MIPS系統(tǒng)，所有的流程都在MIPS系統(tǒng)中完成，這也從一個(gè)側(cè)面反映了MIPS系統(tǒng)的強(qiáng)大功能。其材料采辦及入庫(kù)經(jīng)歷了預(yù)算、請(qǐng)購(gòu)、詢價(jià)、到訂單等過(guò)程。將整個(gè)流程糅合進(jìn)MIPS系統(tǒng)，從而更好的管理材料和配置資源。詳細(xì)介紹如下：

(1)每一種材料有一個(gè)物料碼(Article Number)，并有與Article Number一一對(duì)應(yīng)的條形碼(Bar Code)。材料的物料碼和條形碼由詳細(xì)設(shè)計(jì)定義，并輸入MIPS系統(tǒng)中，各個(gè)項(xiàng)目的命名規(guī)則類(lèi)似但是不同，專(zhuān)業(yè)人員可以從物料碼中很容易的看出材料的種類(lèi)和型號(hào)。物料碼是每個(gè)材料最重要的信息。如圖4所示。

圖4 物料碼、條形碼信息

(2)PO(Purchase Order)的依據(jù)是詳細(xì)設(shè)計(jì)提供的MTO(Material Take Off)或者有申請(qǐng)權(quán)限的人(Foreman、MTO工程師、Material Coordinator)提供的采辦申請(qǐng)(詳見(jiàn)采辦流程圖)。同時(shí)采辦工程師擁有較大的權(quán)限，除項(xiàng)目開(kāi)工時(shí)幾個(gè)大的PO包需要招投標(biāo)手續(xù)，開(kāi)工后小批量采購(gòu)只需要采辦工程師直接向供貨廠家發(fā)出供貨要求并簽署供貨合同即可，不需要招投標(biāo)手續(xù)，但是合同需要項(xiàng)目經(jīng)理和采辦部經(jīng)理簽字確認(rèn)。

(3)廠家接到授標(biāo)通知后開(kāi)始生產(chǎn)，產(chǎn)品完成后，廠家只需要向采辦工程師發(fā)出一個(gè)書(shū)面的通知即可，公司將負(fù)責(zé)材料的運(yùn)輸工作。采辦工程師接到廠家的完工通知后，在MIPS系統(tǒng)中發(fā)出MRD(Material Release Document)，通知后勤部門(mén)(Logistic Department)準(zhǔn)備將此批材料運(yùn)輸至預(yù)定的場(chǎng)地。

(4)后勤部門(mén)(Logistic Department)在MIPS系統(tǒng)中發(fā)出MMT(Material Movement Ticket)，MMT中包含發(fā)貨地點(diǎn)、發(fā)貨人、送貨時(shí)間要求等具體信息。運(yùn)輸公司接到MMT之后，組織運(yùn)輸。

(5)當(dāng)材料運(yùn)至場(chǎng)地之后，運(yùn)輸公司將MMT和材料移交給庫(kù)房，庫(kù)房簽收。

(6)庫(kù)房接貨人根據(jù)MMT在MIPS上核對(duì)到貨材料清單，如無(wú)誤，制作MRR(Material Receive Report)，并將材料和MRR移交給負(fù)責(zé)清點(diǎn)數(shù)量和檢查到貨質(zhì)量的人員。

(7)清點(diǎn)到貨材料數(shù)量和檢查到貨質(zhì)量，如無(wú)質(zhì)量問(wèn)題，簽收MRR，根據(jù)材料的Article no打印條形碼，在每個(gè)材料上粘貼。在MIPS上查找?guī)旆康目沼辔恢?，由于?kù)房的所有區(qū)域都已經(jīng)在MIPS上進(jìn)行編碼，因此找到空余位置后打印其編碼和條形碼。將材料Article no和存放位置條形碼用PDA掃描后，將材料放到指定位置，確認(rèn)MRR，則此材料可以領(lǐng)用了。如果材料到貨數(shù)量或質(zhì)量有問(wèn)題，則在MIPS上制作O&S D Report(Over & Shortage Damage Report)，并通知采辦工程師，采辦工程師聯(lián)系廠家處理。

(8)材料領(lǐng)用時(shí)，車(chē)間的Foreman根據(jù)Job Card提出需求，如果庫(kù)房中的材料可以滿足，則需求可以正常提出，如果庫(kù)房中的材料不滿足要去，F(xiàn)oreman需要向采辦工程師提出，并在MIPS中標(biāo)明。

(9)倉(cāng)儲(chǔ)可以直接根據(jù)車(chē)間的需求查找材料，由于材料都已經(jīng)關(guān)聯(lián)到存儲(chǔ)地點(diǎn)，因此查找材料非常方便。

(10)收集起一個(gè)Job Card的材料，封裝到一起，在木箱上標(biāo)明接收人和接收地點(diǎn)(MIPS系統(tǒng)中將整個(gè)場(chǎng)地分成很多小的單元，例如A1……A50，B1……B50，……，Z1……Z50)，將材料放到庫(kù)房門(mén)口。

(11)后勤部門(mén)的人員將根據(jù)木箱上的接收地點(diǎn)，將材料送至指定地點(diǎn)。

整個(gè)材料從廠家到施工現(xiàn)場(chǎng)的管理都依據(jù)這一流程實(shí)現(xiàn)，由于實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，整個(gè)倉(cāng)儲(chǔ)只需要很少的人力就可以管理龐大的庫(kù)房。

3.2 建造模塊(MIPS/CONSTR)

建造模塊中的功能分配到不同的軟件實(shí)際界面中，系統(tǒng)邏輯圖界面如圖5所示。

圖5 建造模塊(MIPS/CONSTR)系統(tǒng)邏輯圖界面

其中，主要的工序邏輯包括工作準(zhǔn)備、焊接文件和工具及設(shè)備。

工作準(zhǔn)備(Work preparation)階段內(nèi)容有：測(cè)試注冊(cè)(Test register)、工序(Work Orders)、工作量估計(jì)(Estimating)等小項(xiàng)。

焊接(Weld documentation)文件中包含：焊點(diǎn)注冊(cè)(Weld register)、無(wú)損檢測(cè)(NDT)、資質(zhì)證書(shū)(Certificates)焊接程序(Weld procedures)。

工具及設(shè)備(Tools & Equipment)中包含：庫(kù)存工具控制(Tool stock control)、借出控制(Loan control)。

其余工作內(nèi)容包含狀態(tài)和進(jìn)程報(bào)告、建造檢測(cè)、材料運(yùn)輸和訂貨、界面管理等。

3.3 完工模塊COMPLETION (MC)

完工模塊的主要功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)完工的控制和跟蹤，維護(hù)和調(diào)試大型復(fù)雜的項(xiàng)目，包含了從詳細(xì)設(shè)計(jì)一直到調(diào)試完畢移交給業(yè)主的各個(gè)部分。完工模塊中的功能分配到不同的軟件實(shí)際界面中，系統(tǒng)邏輯圖界面如圖6所示。

3.4 其他模塊

除了以上模塊，MIPS還有文件控制模塊(DOCUMENT CONTROL)、測(cè)量模塊(MEASUREMENT)、界面模塊(API / INTERFACE HUB)、報(bào)告模塊(REPORTING)等。分別根據(jù)項(xiàng)目具體需求實(shí)現(xiàn)不同的功能。

圖6 完工模塊COMPLETION (MC) 系統(tǒng)邏輯圖界面

4 應(yīng)用

在與國(guó)外公司合作的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中使用了該軟件，由于該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的分工和規(guī)模的原因，僅使用了其中的部分功能，下面僅就工單部分進(jìn)行介紹。

工單(Job Card)，也叫工作任務(wù)單。在項(xiàng)目具體運(yùn)行的過(guò)程中，所有的工作都被分解成一個(gè)個(gè)工單，工單上自己的識(shí)別碼，內(nèi)容上標(biāo)明了工單的制作人，預(yù)估的工作開(kāi)始時(shí)間、完成時(shí)間，工作的完成人員，需要用到的圖紙等等信息。工作用到的材料會(huì)有專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)材料的人員送到指定地點(diǎn)。施工人員僅進(jìn)行施工工作，材料人員負(fù)責(zé)材料工作，配送人員負(fù)責(zé)配送工作。

大的工程項(xiàng)目分成小的模塊，小的模塊劃分成不同的區(qū)域，根據(jù)不同的區(qū)域做出不同的工單。所有的信息均可精細(xì)控制。

這種方式的優(yōu)勢(shì)是不言而喻的，并且對(duì)于實(shí)現(xiàn)施工的精細(xì)化管理，以及根據(jù)施工的精細(xì)化管理來(lái)實(shí)現(xiàn)的人員、設(shè)備的定額管理，從而達(dá)到成個(gè)項(xiàng)目的成本的精細(xì)化管理。而這些問(wèn)題正是國(guó)內(nèi)企業(yè)長(zhǎng)期無(wú)法解決好的一個(gè)問(wèn)題，對(duì)于大型、超大型項(xiàng)目更是如此。

5 小結(jié)

MIPS系統(tǒng)整合了一個(gè)大的工程公司運(yùn)行項(xiàng)目的所有信息，更可貴的是通過(guò)實(shí)際運(yùn)行，能夠不斷的改進(jìn)軟件的各個(gè)功能，在過(guò)去三十多年時(shí)間里實(shí)現(xiàn)了軟件的不斷進(jìn)化。通過(guò)不同的模塊及模塊子功能，實(shí)現(xiàn)了成本、進(jìn)度、圖紙、材料、質(zhì)量控制、人工時(shí)等項(xiàng)目所有信息的運(yùn)行在同一個(gè)平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目的過(guò)程控制。但由于MIPS更先進(jìn)的建造理念、公司架構(gòu)及管理模式，與國(guó)內(nèi)海洋工程企業(yè)模式有所不同，無(wú)法直接學(xué)習(xí)應(yīng)用，需要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的消化吸收。

(本文文獻(xiàn)格式：張永飛， 陳耀輝.生產(chǎn)集成管理系統(tǒng)軟件及其在海洋石油工程中的應(yīng)用[J].山東化工，2017，46(04)：110-112，117.)

2016-11-06

張永飛(1982—)，本科，工程師，主要從事海洋石油平臺(tái)電氣儀表設(shè)計(jì)工作。

TP399

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1008-021X(2017)04-0110-03