电力总承包项目实施计划的开发

电力总承包项目实施计划的开发---兼谈P3软件在南海石化汽电项目的应用（一）山东电力基本建设总公司胥登峰(山东济南)前言总承包项目因为承担了工程的EPC任务，故工期风险比较大。如何进行EPC项目的计划进度管理是十分重要课题。我公司在执行广东南海石化汽电EPC项目时，利用P3软件进行了计划管理体系的开发与应用实践，取得良好的效果，本文对此予以阐述。一、南海石化汽电项目介绍南海石化项目位于广东省惠州市大亚湾开发区，是一个大型石化项目。业主由中海石油公司和壳牌（SHELL）公司组成，该公司委托BSF（Bechtel-SEI-FosterWheeler）联合体作为项目管理承包商（PMC）。整个工程共分为9个EPC项目，其中汽电联产项目由我公司竞标获得。热电项目装机总容量为4台60MW汽轮发电机组和1台40MW燃气发电机组，4台305吨燃油锅炉和一台余热锅炉，采用母管式蒸汽分配与给水。山东电力基本建设总公司获得该EPC合同后，组织了项目部以分包方式确定了项目执行方。设计工作由东北电力设计院和北京ALSOTM设计咨询公司联合承担。施工由山东电力一公司和二公司承担。调试方为山东电力调整试验研究所。二、计划的要求项目合同要求：计划管理要采用P3软件；要采用关键路径法编制计划，EPC作业要全部逻辑关联形成网络；要全面反映当前工作的延迟对里程碑的影响；要求将资源加载到作业，实现基于实物工程量的进度控制和基于劳动工时的资源控制；要求应用浮时控制，检测各施工路径的备用时间，提出预警；要求计划采用合适的编码系统，包括WBS、OBS等编码；要求动态性与前瞻性，及时反映当前工作对总工期的影响。三、实施计划的开发1、计划的依据计划编制的依据是：业主和我公司签署的EPC合同，业主的进度计划管理程序，EPC合同一二级计划，项目的设计、采购策划方案，我公司编制的1实践施工技术方案，我公司的机械、劳动力等资源情况。2、计划工期与计划日历从合同签订日期到合同结束共26个月，24个月第一台锅炉具备产生蒸汽能力。缺省工作日历为8小时/天，每周工作六天，节假日休息，赶工日历为12小时/天，每周工作七天，节假日减少休息时间。3、计划的编码体系通过编码体系可实现对计划的分类与梳理，增加了计划管理的灵活性，方便了计划的多种用途。多样化的编码功能是P3软件的一个特点。我们在本项目中采用的编码类型包括：作业代码、作业分类码、工作分解结构编码（WBS）、组织机构编码（OBS）等。a).作业代码：作业代码是计划作业的唯一辨识符号。我们定义2－3位字母表示计划的层次或工程EPC阶段，之后用字母或数字填充至10位，考虑到以后添加作业的方便，设作业间的自动序数间隔为5。b).作业分类码：作业分类码根据管理需要进行设置，反映每道作业的特征，可用于作业的组织、汇总、过滤等。在本项目中我们设置了众多的作业分类码。包括区域码、单元码、机组码、组织机构码、工程阶段码、里程碑码、计划层次码、关键路径码、系统码、专业码临时码等多种。c).工作分解结构编码（WBS）：WBS码是在项目实施过程中对项目范围的一种逐级分解层次化结构的编码，将工程项目的工作内容逐级分解成较小的，较易控制的管理单元或工作包，以便于项目计划的控制与责任的落实等等。本项目中业主已经制定前3级的编码，我们向下开发至第八层。d).组织机构编码（OBS）：我们编制组织机构编码用来标识各个管理部门和执行单位。本项目中业主的OBS编码仅到EPC承包商层次。我们针对工作的承担情况在P3中编制了项目OBS表，项目部细化到管理部室，设计院细化到专业小组，施工单位细化到专业施工队，调试和供货商工代单独编码。4、时间计划的建立用P3软件编制的工作计划，使用关键路径法可以清楚了解到每项具体活动如何有序地满足合同里程碑要求。进度计划中还包括工作时间、逻辑关系、编码、资源数据、浮时等进度计算参数。a).计划的分级与责任：本项目计划共分六级。一、二级计划由业主制定。一级项目计划说明了每个区域或单元的工作过程，以前锋线方式编制。二级计划是项目的付款里程碑计划，是项目进度付款的依据。三级计划包括设计、采购、施工和调试工作。设计和采购计划在三级达到指导具体工作和进行进度计算的详细度，施工和调试计划随工程的进展开发到四级计划。四级计划要涵盖所有的施工活动，作业的细化程度应支持资源数据的加载，并作为施工进度计算的平台。资源数据应方便导出形成各种进度控制文件。应用层次的计划还包括90天计划、月度计划和周计划。b).工作内容与作业工期在三级计划的编制过程中，针对EPC工作的特点，设计、采购、施工、调试分组，召集专业工程师在比较有经验的PMC人员的指导下，采用“头脑风暴法”、“专家评议法”等方法，确定了计划条目和时间。设计作业：由于本项目采用三维数字化设计，设计工作内容与一般电力项目差别较大，设计交付件也大多不同，以3D模型和设计数据库为主要交付件，在我们对设计工作不甚清楚的情况下，“头脑风暴法”和PMC专家的意见迅速集中了各方对项目设计的正确理解，形成了初步的计划工作条目和时间估计。本项目设计计划包括土建、工艺、机务、电2实践气、热工等5个专业，IFR（供检查发布）、IFH（供安全审查发布）、IFD（供设计发布）、IFC（供施工发布）等4个设计审查阶段。采购作业：首先根据合同形成了主要设备材料的采购清单，然后按合同要求的采购程序编制了采购步骤，经会议讨论和PMC的专家审查形成了初步采购工作内容。本项目采购计划包括订单一百多个，每个订单包括数据包编制、邀请招标、澄清谈判、合同签订、厂家资料交付、设备材料交付等工作步骤。施工作业：比较而言，我们对施工更熟悉而且有较多历史项目计划作参考。我们分专业编制了三级施工作业清单及其工期估计，形成了计划施工部分。调试作业：本项目强调“无缺陷启动”，要求调试工作介入早，调试人员在设计阶段就开始了“调试作业表”、调试程序和系统划分等工作，在明确了调试任务并借鉴了PMC人员经验的基础上编制了调试计划。c).逻辑链接本项目要求采用关键路径法（CPM）编制计划并动态控制进度。要实现这个要求，足够与合理的作业间链接关系是必须的。我们的要求是所有存在前后作业顺序的作业必须用逻辑关系链接，严格控制结尾悬空的作业。这也是应用浮时检测计划进度的要求。实际上没有足够的链接关系是无法达到动态控制的意图的。d).时间平衡作业与逻辑关系输入后，时间计划初步建立，进行软件计算后的工期往往不合项目要求。时间平衡就是将所有计划的作业安排在合同的允许工期内。计划的最终完成时间是由开工时间、各作业耗时和逻辑关系决定的，某条作业的耗时一般由工作任务量决定，在计划编制阶段尽量避免压缩，平衡的关键应在逻辑关系合理调整。5、资源数据一个时间平衡的实施计划满足了合同对工作时间的要求，但计划是否可行？需要相应的资源投入和产出支持，这些资源与产出数据包括：a).实物工程量工程量是资源与产出数据中的重要部分，是我们进行进度计算的基础。本项目中包括设计、采购、施工和调试四种主要工作需要量化考核，反映各自工作负荷的量是不同的。设计：设计工作量采用了设计交付件的数量，对不同的交付件用难度系数进行调整，基本反映设计工作难易程度。设计完成量是针对设计完成供施工发布（IFC）的图纸中实物工程量的统计，该数据支持现场施工活动，便于进行施工准备。本项目计划考核了主要的12种设计完成量，编制其月度更新曲线。设计完成工程量在P3中以DR为前缀共编制资源代码12种。采购：采购工作量按照订单（PO）数量作为考核量，对不同的采购订单用难度系数进行调整。考虑到设备一次性采购，而材料则分批采购，对设备和材料进行不同的订单数估计。采购订单表包括了建立潜在供货商清单（PBL）、编制采购招标数据包（EDRS，MR）、技术商务谈判、合同签订、厂内监造、设备交付和材料的分批交付等工作步骤。计划中加载了订单、数据包和现场交付等资源量，方便了这些工作的进度跟踪。采购工作量在P3中以P为前缀编制了资源代码8种。施工：施工工程量种类多，需要资源多，耗用时间长，建立足够的工程量检测种类对控制进度有重要的意3实践义。本项目中对设备类工程采用了设备清单作为工程量；对测量工程类工程采用了数量计量的方式。利用P3软件进行工程量管理的目的是控制进度，故工程量的统计口径即工程量分类的详细程度相当重要，分类太粗难以实现精细化管理，分类太细则会影响计划系统的易用性。对于管道安装工程，由于管道存在多样化的材料和尺寸分类，我们采用了等效长度的概念－等效米（LM）作为统计单位。同样的原因，为焊口的统计采用了等效焊口的概念－等效焊口（EW）。本项目计划体系中实物工程量资源码有两种：在三级计划中，采用招标工程量以3为前缀共编码12种，在四级计划中采用设计工程量以K为前缀编码45种。调试：调试工程量按系统（包括子系统）考核，同样采用难点系数调整。对调试工作中数量较大的工作如系统机械完工包（MCP）、回路检查（LOOPCHECK）、转动机械试验、系统具备启动条件（RFSU）、系统竣工包等按数量进行了资源量控制。b).劳动工时考虑到工程不同执行阶段的特点，本工程仅对设计和施工采取劳动工时控制。在执行中预算工时与实际耗用量进行比较，获得绩效判断并预计后续工作的工时需求变化。本项目计划中以RD为前缀编制了8种设计专业工时代码；以M为前缀编制了34种施工预算工时代码，以A为前缀编制了12种实耗工时代码。c).机械本项目考虑了挖掘机械、履带吊车、焊机等几种大型机具作为资源输入，主要进行机具控制和资源限制的观察。d).工作负荷点工作负荷点简称“WLP”（WorkLoadPoint），是进度计算的基础。一个点是在正常工作条件下一名工人一小时完成的平均工作量。应用负荷点作为统一的计量单位，将不同专业的工作量统一量化，进行汇总和比较。设计与采购点数的确定：因为项目的数字化设计和高标准采购与以往项目差别很大，我们对此类设计和采购工作缺乏经验，估计工时与实耗工时会有很大的偏差，工时预算的利用价值不大。因此针对设计工作估取了1万点作为总设计点数，参考工时预算、各专业设计交付件数量和难点系数进行了点数分解。对采购工作也暂取1万点，参考当前的工时预算、订单数量、设备材料价值量和技术数据包要求等情况进行分解。调试点数的确定方法与其类似。施工点数的确定一般采用“下分”与“上汇”结合的方法。“下分”指按照施工预算总工时和各专业工程量比例逐层划分，“上汇”指按照工程量的WLP计算方法计算汇总，两种方法平衡后即获得施工的WLP数据。本项目中我们根据标书中业主提供的工作量，参照我国类似机组的预算定额，计算出分专业的预算工时数，然后结合报价总工时和我们对专业工程量分布比例进行平衡得出相应的点数。为确定点数的分解原则，将工程分为设备类和测量类两种，对设备类安装工作，将该设备从项目层层分解获得的点数按照一定原则细分至每个安装步骤；对管道、电缆等测量工程可以计算出每单位工程量的点数量并与从上而下分解获得的点数平衡。本项目计划中以W为前缀编制了29种点数代码，如WPE－设计点数，WPP－采购点数，W4*－四级施工点数，W41*－设备类安装，W42*－测量工程施工，WPC－调试点数。e).费用的整合本项目的进度付款采用里程碑方式，付款里程碑计划即项目二级计划。EPC合同中包含了204个付款里程碑，每个里程碑被赋予一定的付款金额。我们将这些里程碑和金额输入P3中，建立各里程碑与相应的计划条目的逻辑链接。在项目执行中就获得了跟进度同步的现金流曲线，通过与目标计划的4实践比较又可以获得当前现金流曲线和计划现金流曲线的比较而判断项目付款进度情况。f).带资源量的计划平衡各种资源量输入P3后，经过软件计算可以得到各资源量的时间分布曲线，逐个考察实物工程量、劳动工时量、工作点数和机械需求量等情况，先对工作点数的逐月分布进行平衡，避免出现单月工作点数太高情况，平衡峰谷分布，再检查劳动力需求的合理性，最后检查机械等资源的限制情况，各项平衡完成后，计划编制基本完成，可以发布供审查和批准。四、计划的目标化计划编制完成并被PMC批准