進(jìn)度測(cè)量系統(tǒng)在自升式海上風(fēng)電安裝船上的應(yīng)用

范 敏

(啟東中運(yùn)海運(yùn)海洋工程有限公司 江蘇啟東226251)

0 引 言

風(fēng)能作為一種綠色清潔可再生能源，正越來越多地被世界各國所利用?！皷|安吉”系列是世界第三代海上風(fēng)電安裝船，集大型風(fēng)車構(gòu)件運(yùn)輸、起重和安裝功能于一體，性能十分突出，多項(xiàng)指標(biāo)均創(chuàng)世界第一，能夠適用于 5～7,MW 風(fēng)電機(jī)組安裝，每航程可裝載 10套風(fēng)車構(gòu)件進(jìn)行海上安裝作業(yè)，交付后已成為歐洲海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目的主力安裝和維護(hù)裝備。其中“東安吉 1號(hào)”以其卓越的性能奪得歐洲“海上可再生能源獎(jiǎng)”。

該風(fēng)電安裝船為船廠所承接的 EPC總包項(xiàng)目，包括技術(shù)(Engineering)、采辦(Procurement)、建造(Construction)。筆者先按照不同專業(yè)、不同工種建立起 WBS，再根據(jù)不同的專業(yè)或工種采用固定權(quán)重或按一定方法計(jì)算權(quán)重的方式，逐級(jí)分解細(xì)化來獲得權(quán)重。以此方式，建立一套科學(xué)的項(xiàng)目進(jìn)度測(cè)量系統(tǒng)。

1 海工企業(yè)的建造進(jìn)度測(cè)量基本狀況

國內(nèi)海工企業(yè)對(duì)生產(chǎn)的進(jìn)度控制一般采用節(jié)點(diǎn)控制，生產(chǎn)管理側(cè)重于里程碑的控制，而不是過程控制，進(jìn)度的跟蹤也只是根據(jù)車間上報(bào)的實(shí)際用工與計(jì)劃總工時(shí)對(duì)比來計(jì)算項(xiàng)目進(jìn)度，導(dǎo)致所計(jì)算進(jìn)度與項(xiàng)目的實(shí)際進(jìn)度偏差很大。另外，對(duì)于設(shè)計(jì)和采辦專業(yè)的進(jìn)度跟蹤，也只是按時(shí)間周期平均讀取進(jìn)度，這樣無法準(zhǔn)確評(píng)估項(xiàng)目的執(zhí)行情況。

2 建立項(xiàng)目進(jìn)度測(cè)量系統(tǒng)

2.1 進(jìn)度測(cè)量系統(tǒng)建立的原則

進(jìn)度測(cè)量系統(tǒng)建立的原則是：用直觀和客觀的參數(shù)作為權(quán)重劃分的基礎(chǔ)；不同的專業(yè)采用不同的權(quán)重分解方法，但是在同一層級(jí)必須采用相同的規(guī)則；可根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，按照各專業(yè)在該層級(jí)中重要程度進(jìn)行固定加權(quán)；權(quán)重逐級(jí)分解細(xì)化，直到能夠測(cè)算。由于費(fèi)用加權(quán)和工時(shí)加權(quán)都是可從合同中找到依據(jù)的，因此該項(xiàng)目主要以合同費(fèi)用、預(yù)估工時(shí)以及固定權(quán)重作為權(quán)重劃分的主要依據(jù)。

2.2 各級(jí)WBS和權(quán)重劃分方法

2.2.1 一級(jí)WBS和權(quán)重劃分

由于該項(xiàng)目是總包項(xiàng)目，因此一級(jí) WBS內(nèi)容包括詳細(xì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)設(shè)計(jì)、采辦、建造、機(jī)械完工及調(diào)試6個(gè)主要方面，該一級(jí)權(quán)重分解方法采用部分固定，其余按合同費(fèi)用進(jìn)行比例分配。即：設(shè)計(jì)固定權(quán)重，詳細(xì)設(shè)計(jì)為 3%,，生產(chǎn)設(shè)計(jì)為 2%,；機(jī)械完工、調(diào)試固定權(quán)重，機(jī)械完工為 4%,，調(diào)試為 6%,；其他部分權(quán)重劃分，按各部分預(yù)算成本分配權(quán)重。具體如表 1所示。

表1 一級(jí)權(quán)重表Tab.1 First-class weight chart

2.2.2 設(shè)計(jì)的WBS和權(quán)重的建立

設(shè)計(jì)分為詳細(xì)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)設(shè)計(jì)，它們的一級(jí)權(quán)重已經(jīng)采用固定權(quán)重進(jìn)行劃分，再往下分解到二級(jí)權(quán)重則按照每份圖紙的預(yù)估工時(shí)劃分。

當(dāng)設(shè)計(jì)開始前，技術(shù)中心會(huì)提供一份詳細(xì)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)設(shè)計(jì)的圖紙清單，其中包括每份圖紙的設(shè)計(jì)預(yù)估工時(shí)以及每份圖紙所經(jīng)過的幾個(gè)典型步驟，對(duì)于詳細(xì)設(shè)計(jì)來說，是將每一份圖紙分成 4個(gè)步驟，每個(gè)步驟都分配固定權(quán)重，具體見表2；對(duì)于生產(chǎn)設(shè)計(jì)來說，是將每一份圖紙分成兩個(gè)步驟，每一個(gè)步驟都分配固定權(quán)重，具體見表3。

根據(jù)以上方法，只要技術(shù)中心每周反饋圖紙清單，確定每份圖紙的狀態(tài)，按照設(shè)計(jì)的二級(jí)權(quán)重，即可算出每一份圖紙的進(jìn)度。再根據(jù)每一份圖紙的進(jìn)度與該圖紙預(yù)估工時(shí)的乘積，即該圖紙所完成的工時(shí)量，將所有圖紙完成的工時(shí)量與設(shè)計(jì)預(yù)估總工時(shí)進(jìn)行對(duì)比，即可算出詳細(xì)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)設(shè)計(jì)的進(jìn)度。

表2 詳細(xì)設(shè)計(jì)二級(jí)權(quán)重表Tab.2 Second-class weight chart for detailed design

表3 生產(chǎn)設(shè)計(jì)二級(jí)權(quán)重表Tab.3 Second-class weight chart for production design

2.2.3 項(xiàng)目采辦的WBS和權(quán)重的建立

該項(xiàng)目的材料、設(shè)備均由船廠負(fù)責(zé)采購，每一項(xiàng)權(quán)重均采用預(yù)算金額進(jìn)行分解。材料的采購包括鋼材、管材、閥件、電氣材料、油漆、調(diào)試用油等，由于這些材料是集中下單采購，再根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃分批到貨，針對(duì)這樣的特點(diǎn)，通常我們按照項(xiàng)目計(jì)劃，預(yù)先將材料到貨計(jì)劃分成幾批，每一批根據(jù)合同金額劃分權(quán)重，當(dāng)每到貨一批時(shí)即計(jì)算相應(yīng)進(jìn)度。對(duì)于設(shè)備的采購，則根據(jù)采購流程分為 8個(gè)步驟，每一個(gè)步驟都分配固定權(quán)重，具體見表4。

表4 采購二級(jí)權(quán)重表Tab.4 Second-class weight chart for purchasement

根據(jù)以上權(quán)重劃分方法，采購主管每周更新采購清單狀態(tài)，就可以計(jì)算出單項(xiàng)采購進(jìn)度，進(jìn)而算出單項(xiàng)采購消耗的金額，將所有采購消耗的金額與總的采購預(yù)算金額對(duì)比，即可得出采購的整體進(jìn)度。

2.2.4 項(xiàng)目建造的WBS和權(quán)重的建立

對(duì)比于前面設(shè)計(jì)、采辦的權(quán)重劃分，海工項(xiàng)目的建造由于涉及的專業(yè)、工序較多，因此它的權(quán)重劃分顯得更加復(fù)雜。首先建立建造的 WBS，即建造的二級(jí) WBS，包括鋼結(jié)構(gòu)、鐵舾裝、管裝、電裝、通風(fēng)、機(jī)裝、涂裝以及內(nèi)舾裝。二級(jí)權(quán)重的劃分采用預(yù)估工時(shí)法，即根據(jù)每一個(gè)專業(yè)預(yù)估的工時(shí)占整個(gè)建造總工時(shí)的比值得出權(quán)重。

①鋼結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)需要再往下細(xì)分成三級(jí)WBS，即鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制和鋼結(jié)構(gòu)合攏，對(duì)應(yīng)的三級(jí)權(quán)重仍然采用預(yù)估人工法。鋼結(jié)構(gòu)的三級(jí) WBS再往下分解就是單個(gè)分段，鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制的整體權(quán)重按照分段的預(yù)估人工劃分，而單個(gè)分段權(quán)重則按預(yù)制工藝流程分為 5個(gè)步驟，每個(gè)步驟分配固定權(quán)重，即下料 15%,、裝配 40%,、電焊 35%,、NDT,5%,和終檢 5%,。鋼結(jié)構(gòu)合攏的整體權(quán)重也按照分段的預(yù)估人工劃分，單個(gè)分段權(quán)重則按合攏工藝流程分為5個(gè)步驟，并分配固定權(quán)重，即吊裝/定位 10%,、裝配 45%,、電焊 35%,、NDT,5%,和終檢5%。

②鐵舾裝。鐵舾裝往下分解到三級(jí) WBS，即按照區(qū)域劃分，它的整體權(quán)重也按預(yù)估人工時(shí)法。由于鐵舾件不論是制作周期還是安裝周期都較短，因此只需跟蹤最后的完工點(diǎn)，所以單個(gè)權(quán)重只分 3個(gè)步驟，并且按固定權(quán)重，即內(nèi)場(chǎng)預(yù)制 40%、外場(chǎng)安裝 55%和安裝報(bào)檢5%。

③管裝。通常管線設(shè)計(jì)按區(qū)域下發(fā)圖紙，因此管裝按區(qū)域分解到三級(jí) WBS，它的整體權(quán)重按每個(gè)區(qū)域預(yù)估的人工時(shí)占比劃分。而單個(gè)區(qū)域權(quán)重分 3個(gè)步驟，每個(gè)步驟分配固定權(quán)重，即管段預(yù)制 40%、管段安裝55%及安裝報(bào)檢5%。

④通風(fēng)。同樣通風(fēng)設(shè)計(jì)也按區(qū)域下發(fā)圖紙，但風(fēng)管在機(jī)械區(qū)域通常是結(jié)構(gòu)風(fēng)道和矩形風(fēng)管，在生活區(qū)區(qū)域通常是螺紋風(fēng)管，結(jié)構(gòu)風(fēng)道和矩形風(fēng)管是需要預(yù)制的，而螺紋風(fēng)管是直接采購的，不需要預(yù)制。那么通風(fēng)在這兩個(gè)區(qū)域分解的 WBS有所不同，即通風(fēng)按區(qū)域分解到三級(jí) WBS，它的整體權(quán)重按每個(gè)區(qū)域的預(yù)估人工時(shí)占比劃分，在單個(gè)區(qū)域，主船體部分權(quán)重分了 3個(gè)步驟并分配固定權(quán)重，即管段預(yù)制 40%、管段安裝 55%及安裝報(bào)檢 5%；而在生活區(qū)部分權(quán)重只分了兩個(gè)步驟，即管段安裝95%及安裝報(bào)檢5%。

⑤電裝。電裝按區(qū)域分解到三級(jí) WBS，整體權(quán)重按每個(gè)區(qū)域預(yù)估的人工時(shí)占比劃分。單個(gè)區(qū)域又細(xì)分成 3個(gè)工種并分配固定權(quán)重，即電氣設(shè)備安裝20%、電纜敷設(shè) 45%和接線 35%，其中電氣設(shè)備安裝又細(xì)化為設(shè)備吊裝上船35%、設(shè)備安裝60%及安裝報(bào)檢5%。

⑥機(jī)裝。輪機(jī)設(shè)備的安裝較為簡單，即按區(qū)域分解到三級(jí) WBS，整體的權(quán)重按每個(gè)區(qū)域中設(shè)備安裝預(yù)估的人工時(shí)占比劃分。單個(gè)區(qū)域權(quán)重分為設(shè)備吊裝上船35%、設(shè)備安裝60%及安裝報(bào)檢5%。

⑦涂裝。涂裝的三級(jí)WBS分解同以上幾個(gè)專業(yè)不同，它的三級(jí)權(quán)重是按分段涂裝 40%、艙室/區(qū)域涂裝 50%和外部涂裝 10%來分配。再往下細(xì)分，整體權(quán)重按涂裝面積劃分，單個(gè)權(quán)重不論是分段油漆、艙室/區(qū)域涂裝或外部涂裝均按打砂50%、油漆50%。

⑧內(nèi)舾裝。由于內(nèi)舾裝在生活區(qū)域比機(jī)械區(qū)域的工程要多，因此內(nèi)舾裝的三級(jí) WBS分為機(jī)械區(qū)域和生活區(qū)區(qū)域，其權(quán)重按預(yù)估工時(shí)劃分。再往下細(xì)分，機(jī)械區(qū)域各工種的權(quán)重為焊接碰釘 15%、焊接骨架/型材 20%、絕緣安裝45%、白鐵皮安裝 20%。而在生活區(qū)部分，各工種權(quán)重為焊接碰釘 5%、焊接骨架/型材 10%、絕緣安裝 15%、甲板敷料/升高地板15%、防火門安裝 5%、壁板安裝 15%、天花板安裝10%、衛(wèi)生單元安裝 5%、PVC 地板 5%、五金件/家具/紡織品安裝15%。

建造各專業(yè)只要每周反饋單個(gè)項(xiàng)的進(jìn)度，計(jì)劃主管就可按照以上 WBS和權(quán)重劃分方法，匯總出每個(gè)專業(yè)和整體建造進(jìn)度。

2.2.5 項(xiàng)目機(jī)械完工的WBS和權(quán)重的建立

機(jī)械完工(Mechanical Completion)，簡稱 MC，是國際認(rèn)可并廣泛使用的工程完工報(bào)檢機(jī)制，是多用于海工項(xiàng)目調(diào)試之前的一個(gè)重要部分。目的是對(duì)某個(gè)系統(tǒng)、設(shè)備的安裝工作進(jìn)行詳細(xì)的完整性檢查，從而確認(rèn)系統(tǒng)、設(shè)備的安裝是否符合相關(guān)圖紙和規(guī)格書的要求，是連接建造與調(diào)試的必要工序，為調(diào)試做好充分的準(zhǔn)備工作。

整個(gè)機(jī)械完工包平均分配權(quán)重，而單個(gè)包的權(quán)重根據(jù)各專業(yè)的不同劃分有所不同，具體劃分方法是，管裝和通風(fēng)包分為管路完整性檢查 30%、完成管路泵壓/串洗 30%、提交報(bào)檢 30%和獲得證書 10%；其余專業(yè)分為提交包報(bào)檢90%和獲得證書10%。

2.2.6 項(xiàng)目調(diào)試的WBS和權(quán)重的建立

通常海工項(xiàng)目有大小 100～200個(gè)系統(tǒng)，整個(gè)調(diào)試系統(tǒng)平均分配權(quán)重，單個(gè)系統(tǒng)的權(quán)重劃分為完成預(yù)調(diào)試 70%、提交報(bào)檢 20%和關(guān)閉 Punch/簽字確認(rèn)10%。

至此，該項(xiàng)目整個(gè) WBS及每級(jí)的權(quán)重劃分完畢，每個(gè)WBS層級(jí)上分配有權(quán)重，WBS和權(quán)重的分解是自上而下進(jìn)行，進(jìn)度的測(cè)算則是根據(jù)每個(gè)專業(yè)、每個(gè)工種的單項(xiàng)進(jìn)度加權(quán)自下而上匯總得來。在該項(xiàng)目中有些工作項(xiàng)，例如項(xiàng)目管理、材料運(yùn)輸、進(jìn)出塢、搭拆腳手架等輔助工程未考慮在進(jìn)度測(cè)算內(nèi)。雖然這類工作也占用了項(xiàng)目的時(shí)間和費(fèi)用，但是由于這類活動(dòng)的進(jìn)度不可測(cè)量，通常在海工項(xiàng)目的進(jìn)度測(cè)量系統(tǒng)中，都是不被考慮的。這樣做并不影響項(xiàng)目進(jìn)度的衡量。一般來說，這類活動(dòng)都是圍繞有關(guān)的建造工作進(jìn)行的，當(dāng)建造工作完成時(shí)，這一類活動(dòng)也隨之結(jié)束。

3 結(jié) 語

這套 WBS和權(quán)重劃分系統(tǒng)具有一定的廣泛性，適用于一般的海工項(xiàng)目，可為其他企業(yè)提供一定的思路。

［1］陳偉杰.惠州 21-1油田開發(fā)工程項(xiàng)目進(jìn)度控制[J]. 中國海上油氣(工程)，1991(6)：37-44.

［2］辛秋燕，匡德彬，趙林，等．P6在大型核電項(xiàng)目管理中的應(yīng)用案例[J]. 項(xiàng)目管理技術(shù)，2009(1)：39-45.

［3］魏敬民.我國已成為 FPSO 船建造大國[N]. 中國船舶報(bào)，2006-08-18.