基于工廠對(duì)象的任務(wù)管理及進(jìn)度可視化方案

章劍波

中國(guó)石化鎮(zhèn)海煉化分公司 浙江 寧波 315207

目前工程建設(shè)項(xiàng)目的任務(wù)管理和進(jìn)度管理一般使用Oracle Primavera P6（以下簡(jiǎn)稱P6）軟件進(jìn)行，其主要優(yōu)點(diǎn)是，通過WBS 對(duì)項(xiàng)目范圍靈活定義，工作任務(wù)之間邏輯清晰，適用于大體量且復(fù)雜的項(xiàng)目計(jì)劃編制和管理。主要缺點(diǎn)是，很難做到分項(xiàng)任務(wù)計(jì)劃制定和跟蹤，進(jìn)度跟蹤統(tǒng)計(jì)耗費(fèi)大量人力；進(jìn)度顯示主要為數(shù)據(jù)和曲線，不夠直觀明了和形象。

近年來，隨著數(shù)字化交付技術(shù)在項(xiàng)目實(shí)施過程中的不斷探索和應(yīng)用，利用項(xiàng)目工廠對(duì)象清單進(jìn)行任務(wù)明細(xì)的自動(dòng)生成、完成情況的在線統(tǒng)計(jì)、三維模型進(jìn)度可視化管理成為可能，這是對(duì)現(xiàn)行以P6 為主的進(jìn)度管理方案的一個(gè)有效補(bǔ)充和完善。

以下基于工廠對(duì)象的任務(wù)管理和進(jìn)度可視化方案進(jìn)行研究和闡述。

1 總體思路

1.1 總體方案

項(xiàng)目實(shí)施過程中，設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工等各項(xiàng)工作任務(wù)都是圍繞著工廠對(duì)象展開的，這些對(duì)象包括所有的動(dòng)設(shè)備、靜設(shè)備、包設(shè)備、電氣設(shè)備、儀表設(shè)備、電信設(shè)備和建（構(gòu)）筑物等實(shí)體對(duì)象。因此，從項(xiàng)目的工廠對(duì)象出發(fā)，定義其分類及每一類對(duì)象在整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過程中對(duì)應(yīng)的任務(wù)清單，從而得到整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過程中的所有任務(wù)清單；利用數(shù)字化交付平臺(tái)和P6 軟件，基于工廠對(duì)象任務(wù)清單及工廠對(duì)象編碼進(jìn)行計(jì)劃編制、進(jìn)度統(tǒng)計(jì)，以及依托項(xiàng)目數(shù)字化交付模型進(jìn)行各類進(jìn)度的展示，由此實(shí)現(xiàn)整個(gè)項(xiàng)目任務(wù)管理的精細(xì)化和數(shù)字化，進(jìn)度展示的形象化、直觀化。

1.2 基本架構(gòu)及實(shí)施流程

本方案采用三維設(shè)計(jì)平臺(tái)、P6 進(jìn)度控制平臺(tái)和項(xiàng)目數(shù)字化交付平臺(tái)相結(jié)合的方式，P6 進(jìn)度控制與三維設(shè)計(jì)、數(shù)字化交付工作深度融合。方案的主體架構(gòu)組成及工作流程如圖1 所示。

圖1 項(xiàng)目任務(wù)管理及進(jìn)度可視化方案的框架組成及工作流程圖

2 方案實(shí)施

本方案的實(shí)施按照任務(wù)的生成、進(jìn)度的統(tǒng)計(jì)，再到進(jìn)度的可視化展示順序，分為工廠對(duì)象分類定義、任務(wù)詞典定義、項(xiàng)目對(duì)象清單收集、項(xiàng)目WBS 創(chuàng)建，以及P6 三級(jí)計(jì)劃編制、四級(jí)計(jì)劃生成、進(jìn)度在線統(tǒng)計(jì)、三維建模及交付、進(jìn)度可視化方案及展示等八部分。

2.1 定義工廠對(duì)象分類

基于工廠對(duì)象的任務(wù)管理，首先需要對(duì)工廠對(duì)象進(jìn)行整理和分類并給定分類碼，針對(duì)每一類工廠對(duì)象定義其任務(wù)清單，建立對(duì)象任務(wù)詞典，通過軟件工具實(shí)現(xiàn)自動(dòng)生成項(xiàng)目任務(wù)清單。工廠對(duì)象分類可以采用《中石化項(xiàng)目數(shù)字化交付執(zhí)行細(xì)則》中關(guān)于分類的方案，也可采用《石油化工項(xiàng)目數(shù)字化交付標(biāo)準(zhǔn)》（GB/ T 51296- 2018）中關(guān)于分類的方案。另外需要說明的是，獨(dú)立的管架、建（構(gòu)）筑物也是工廠對(duì)象，在設(shè)計(jì)階段也要進(jìn)行編號(hào)。

2.2 建立任務(wù)詞典

一般而言，對(duì)于同一類工廠對(duì)象，在項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、采購(gòu)和施工等各階段，其相應(yīng)的工作任務(wù)是確定的。在確定了常見工廠對(duì)象分類之后，可以通過建立常見類型的工廠對(duì)象任務(wù)詞典，收集項(xiàng)目的工廠對(duì)象清單，實(shí)現(xiàn)借助計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成項(xiàng)目所有對(duì)象的任務(wù)清單，既可減輕計(jì)劃工程師的工作，又能更加細(xì)化項(xiàng)目的進(jìn)度計(jì)劃。

任務(wù)詞典的建立，既要明確工廠對(duì)象的分類代碼、分類名稱、任務(wù)名稱，又要明確每一項(xiàng)任務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)人工時(shí)和任務(wù)歸屬等屬性信息。對(duì)象分類代碼是程序生成項(xiàng)目任務(wù)清單時(shí)查詢?cè)~典的關(guān)鍵詞；標(biāo)準(zhǔn)人工時(shí)是進(jìn)行進(jìn)度權(quán)重分配和統(tǒng)計(jì)計(jì)算的基礎(chǔ)；任務(wù)歸屬是項(xiàng)目每一項(xiàng)具體任務(wù)與P6 中WBS 進(jìn)行關(guān)聯(lián)的條件。工廠對(duì)象任務(wù)詞典及任務(wù)歸屬按表1 的格式進(jìn)行定義。

表1 工廠對(duì)象任務(wù)詞典

任務(wù)歸屬由任務(wù)階段、專業(yè)、任務(wù)分類和任務(wù)包組合而成。任務(wù)階段分設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工、開車等階段；專業(yè)設(shè)置按常規(guī)設(shè)置方式，包括工藝、管道、設(shè)備、機(jī)械、工業(yè)爐、電氣、儀表、電信、建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、儲(chǔ)運(yùn)、總圖、給排水、消防、分析化驗(yàn)和安全環(huán)保等專業(yè)；任務(wù)分類根據(jù)不同階段不同專業(yè)的不同工作內(nèi)容分別進(jìn)行定義，如設(shè)計(jì)專業(yè)一般可分為管理文件、委托資料、請(qǐng)購(gòu)文件、設(shè)計(jì)文件等；任務(wù)包的定義則根據(jù)本專業(yè)每一類任務(wù)中的不同任務(wù)對(duì)象進(jìn)行定義，如管道專業(yè)的設(shè)計(jì)委托分為基礎(chǔ)委托任務(wù)包、開口委托任務(wù)包和上部結(jié)構(gòu)委托任務(wù)包等等。

2.3 編制項(xiàng)目工廠對(duì)象清單

項(xiàng)目的工廠對(duì)象清單是生成對(duì)象任務(wù)清單的基礎(chǔ)，由設(shè)計(jì)單位在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)階段或詳細(xì)設(shè)計(jì)階段組織編制和發(fā)布，建設(shè)單位進(jìn)行確認(rèn)和審核。項(xiàng)目實(shí)施過程中對(duì)象清單有變化時(shí)應(yīng)及時(shí)更新，以便更新相應(yīng)設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工和交付的工作任務(wù)。清單的編制需明確每個(gè)對(duì)象的分類代碼、分類名稱、位號(hào)/ 編號(hào)和名稱/ 描述等信息。工廠對(duì)象清單格式按表2 的格式定義。

表2 項(xiàng)目工廠對(duì)象清單

2.4 編制項(xiàng)目一、二、三級(jí)計(jì)劃

創(chuàng)建WBS 是項(xiàng)目起始階段的首要工作。WBS 應(yīng)以整個(gè)項(xiàng)目生命周期中所有可交付成果為導(dǎo)向?qū)?xiàng)目任務(wù)進(jìn)行分組，把項(xiàng)目整體任務(wù)分解成較小的、易于管理和控制的若干子任務(wù)或工作單元、可交付成果等更簡(jiǎn)單的項(xiàng)目組成部分。項(xiàng)目的WBS 結(jié)構(gòu)按表3 的型式定義。

表3 項(xiàng)目WBS 結(jié)構(gòu)表

項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃分四級(jí)編制。其中一級(jí)是項(xiàng)目總進(jìn)度計(jì)劃；二級(jí)是控制進(jìn)度計(jì)劃，即裝置/ 單元計(jì)劃，對(duì)應(yīng)于WBS 第五級(jí)；三級(jí)是詳細(xì)進(jìn)度計(jì)劃，對(duì)應(yīng)WBS 第七級(jí)，即任務(wù)包的計(jì)劃。一、二、三級(jí)計(jì)劃的編制在P6 中完成，每一項(xiàng)任務(wù)包對(duì)應(yīng)唯一的任務(wù)包編碼，以便后續(xù)程序生成對(duì)象任務(wù)清單時(shí)做為WBS 的對(duì)應(yīng)。

2.5 生成項(xiàng)目任務(wù)清單及任務(wù)計(jì)劃

項(xiàng)目工廠對(duì)象任務(wù)清單的生成及計(jì)劃的編制需要三個(gè)輸入條件：對(duì)象任務(wù)詞典的定義、項(xiàng)目工廠對(duì)象清單的收集，以及項(xiàng)目三級(jí)計(jì)劃的編制。完成上述三部分工作后，可以通過軟件平臺(tái)（本方案為數(shù)字化交付平臺(tái)）進(jìn)行關(guān)聯(lián)和對(duì)照，自動(dòng)生成項(xiàng)目的四級(jí)計(jì)劃——項(xiàng)目任務(wù)清單和計(jì)劃的生成，包含所有對(duì)象的任務(wù)清單和完成計(jì)劃。任務(wù)清單的生成通過對(duì)照不同數(shù)據(jù)源的對(duì)象分類、任務(wù)歸屬、對(duì)象位號(hào)生成與WBS 一致的任務(wù)清單。需要說明的是，非關(guān)聯(lián)性的任務(wù)需要單獨(dú)考慮，不在進(jìn)度可視化管理的范圍。典型的項(xiàng)目任務(wù)清單和計(jì)劃如表4 所示。

表4 項(xiàng)目/ 裝置任務(wù)清單及計(jì)劃

2.6 建立項(xiàng)目三維模型

項(xiàng)目的三維模型是進(jìn)行進(jìn)度可視化的依托，建立包括所有工廠對(duì)象的三維模型才能完整有效地顯示各項(xiàng)目任務(wù)的實(shí)際進(jìn)展。項(xiàng)目三維模型的建立，首先需要在設(shè)計(jì)階段制定三維建模規(guī)定，確保項(xiàng)目三維模型滿足項(xiàng)目數(shù)字化交付要求和進(jìn)度可視化方案需要。一般而言，搭建的三維模型應(yīng)滿足以下要求：

（1）合理的PBS 結(jié)構(gòu)，分專業(yè)進(jìn)行建模；PBS 結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能與P6 的WBS 相同或相近，以方便后續(xù)的關(guān)聯(lián)和對(duì)照；

（2）三維建模的內(nèi)容應(yīng)盡可能全面，涵蓋所有工廠對(duì)象，以滿足后續(xù)進(jìn)度可視化的需要；

（3）工廠對(duì)象的位號(hào)/ 編號(hào)命名規(guī)范，與項(xiàng)目工廠對(duì)象清單或項(xiàng)目工廠對(duì)象任務(wù)清單編碼中的位號(hào)一致，以確保后續(xù)可視化時(shí)進(jìn)行進(jìn)度數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)或讀取。

2.7 在線統(tǒng)計(jì)任務(wù)實(shí)際進(jìn)度

為了便于在項(xiàng)目建設(shè)過程中實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)進(jìn)度，區(qū)別于傳統(tǒng)的進(jìn)度統(tǒng)計(jì)模式，本方案采用線上填報(bào)完成工作的模式進(jìn)行進(jìn)度統(tǒng)計(jì)。即在項(xiàng)目實(shí)施過程中，各階段各專業(yè)負(fù)責(zé)人采用電腦或手機(jī)等終端登錄交付平臺(tái)系統(tǒng)，查看其在本項(xiàng)目待完成的任務(wù)清單并確認(rèn)當(dāng)前完成的情況。任務(wù)的完成情況可以定期填報(bào)，也可根據(jù)項(xiàng)目管理需要即時(shí)填報(bào)。平臺(tái)系統(tǒng)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)進(jìn)度數(shù)據(jù)，方便快捷。由此實(shí)現(xiàn)進(jìn)度線上自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，為后續(xù)P6 進(jìn)度數(shù)據(jù)更新和在交付平臺(tái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)度可視化創(chuàng)造輸入條件。

2.8 確定進(jìn)度的可視化方案

除了傳統(tǒng)的利用P6 導(dǎo)出進(jìn)度數(shù)據(jù)報(bào)表、繪制進(jìn)度曲線外，利用數(shù)字化交付的對(duì)象進(jìn)行進(jìn)度可視化顯示。進(jìn)度可視化分設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工及交付進(jìn)度可視化等四個(gè)階段，每個(gè)階段的顯示以項(xiàng)目工廠對(duì)象為最小單位，可按照專業(yè)分類、任務(wù)分類和任務(wù)包分類，以動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)、圖表加三維模型的模式進(jìn)行顯示。進(jìn)度的可視化按照以下兩種方式進(jìn)行顯示：

（1）選定時(shí)間點(diǎn)，查看不同任務(wù)包的進(jìn)展?fàn)顟B(tài)和完成計(jì)劃；

（2）選定任務(wù)包或?qū)ο?，查看不同時(shí)間點(diǎn)的進(jìn)展?fàn)顟B(tài)和完成計(jì)劃。

不同顏色的對(duì)象表示不同的狀態(tài)，如綠色代表已完成，黃色代表待完成，紅色代表滯后計(jì)劃。各階段進(jìn)度可視化方案見表5。

表5 各階段進(jìn)度可視化顯示方案

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，基于工廠對(duì)象的任務(wù)管理及進(jìn)度可視化方案開發(fā)和應(yīng)用是從石油化工工程項(xiàng)目管理實(shí)際需要出發(fā)，其意義在于：

（1）實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目四級(jí)計(jì)劃編制和管理的軟件化和數(shù)字化，提升計(jì)劃編制的精細(xì)化程度，完善了以往四級(jí)計(jì)劃不規(guī)范、不完整等問題；

（2）項(xiàng)目任務(wù)清單的生成、計(jì)劃的編制，以及進(jìn)度的統(tǒng)計(jì)自動(dòng)化、數(shù)字化，解決了傳統(tǒng)項(xiàng)目計(jì)劃制定需要的輸入條件多、工作量大，計(jì)劃統(tǒng)計(jì)繁瑣、準(zhǔn)確性差等系列問題；

（3）實(shí)現(xiàn)了基于工廠對(duì)象三維模型的進(jìn)度可視化，設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工、交付等各階段進(jìn)度、各專業(yè)進(jìn)度、各分項(xiàng)進(jìn)度，以不同的對(duì)象顏色進(jìn)行顯示，進(jìn)度數(shù)據(jù)形象直觀，一目了然，超越了以往僅以表格和曲線的顯示和報(bào)告模式的效果。

此方案是基于P6 進(jìn)行項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃管理方案的有效補(bǔ)充和提升，可進(jìn)一步進(jìn)行方案細(xì)化研究和實(shí)踐推廣。