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从C2工程实践论核电站进度计划标准化建设

2010-05-23李春跃卢洪早

中国核电 2010年3期
关键词:衬里编码标准化

李春跃,卢洪早

(福建福清核电有限公司,福建 福清 350300)

巴基斯坦恰希玛二期项目(简称“C2”)是20世纪90年代中国最大的机电出口项目。工程于2005年年底开工,2007年12月18日实现穹顶吊装节点,实际进度比二级计划提前3个月。C2项目建设管理过程获得的经验正在全面总结,其进度计划管理过程和效果是该项目管理的亮点之一。进度计划标准化建设和管理理念的引入和实用,使计划控制真正实现了指导项目宏观管理的意图,其特色正被参考应用于各个核电站的进度计划管理之中。借C2项目进度计划管理成功实践获得的经验,探索计划管理标准化体系建设,将对核电建设大有裨益。

1 进度计划管理标准化的规划

C2项目地处巴基斯坦,国外极高的人员管理费用决定项目管理组织必须具有精干、高效的特性,加上项目管理机构人员主要将以借聘和返聘模式招募,在国内核电大发展的背景下,配备足够的、强势的管理团队是相当困难的。项目进度计划管理是一个浓缩经验的工作,招聘合格足用的计划管理人员尤其困难。经过权衡,结合项目整体构架特点,最终确定采用进度计划管理标准化模式。这一模式的提出既可解决有经验人员不足的矛盾,也是基于把进度计划管理的起点抬升到相当的高度考虑的。在这一模式下,前人施工经验可望得到充分的吸收,计划管理也能够按规范化、程序化展开,特别是项目进度计划管理体系有了一个定势,可以保持项目计划管理的连续性,避免由于管理人员轮岗造成管理思路的波动。当前的核电建设,人才建设同样是我们面临的“短板”,走标准化道路是我们的方向,进度计划管理的规划是做好进度计划控制的前提。

1.1 标准化建设构架

进度计划管理标准化最终的构架,是一个探索的过程。不同电站的计划管理体系虽有不同,但万变不离其宗。项目进度计划管理体系具有紧凑的特点,基础性的规划需要考虑到如下各个方面:

(1) 应用P3E/C操作系统平台,形成项目各参与方公共平台,实现资源共享。

(2) 进度计划管理将以联合办公形式形成紧密的管理组织,共同承担项目计划管理体系建立和计划执行及管理责任,不同单位又有不同的工作侧重点。

(3) 进度计划标准化:工程公司统一构建计划管理体系,负责开发二级进度计划,工程公司与施工承包商共同开发三级进度计划,实现在工程公司协调下共同管理各级计划。

(4) 施工承包商编制专项计划,其工作阶段须符合二级进度要求。

(5) 进度计划应用工程公司编制的编码体系且在该体系下管理。

(6) 设备采购与设计文件提交计划协调员受现场计划管理组织领导。

(7) 进度计划实现三级控制,六级管理。四、五、六级进度计划是进度更新后年、月、周时间窗口的反映。

1.2 进度管理人员的配置

进度计划编制最具挑战性,是一种经验积累的裹集。按照项目进度计划管理体系的设想,配备与之相适应的管理人员。按人员类别,进度计划管理组织架构内人员应分为以下几类:

(1) 顾问人员:具有丰富的计划管理经验,对关键工作工序和逻辑相当熟悉,有关键工作工期估测能力。一般可聘用老前辈,主要在计划编制阶段在岗。

(2) 计划总协调人:具有核电站计划管理经验,熟悉进度计划管理过程,深谙进度管理的先进理念,能熟练应用P3软件,在计划管理领域有一定声望,工作中采取强势管理。

(3) 计划管理工程师:有一定的核电站计划管理经验,熟知P3软件应用,有较强的协调能力和执行能力。

(4) 计划管理人员:工程公司及分包商计划管理人员,从事过施工工作,对计划管理理论有所了解。

以上各类人员均要求有对新事物的接收能力,对工作有主人翁的责任心,具备团队合作及交流沟通能力,有协调和领导能力。

1.3 编码体系

标准化工作是随计算机的发展应运而生的,而编码体系是实现标准化的灵魂。进度计划编码体系与核电站的结构、系统及施工过程相关联。一个科学化的进度计划编码体系需经过几个电站的应用才能逐步完善。借鉴C2项目自己开发的已得到施行的进度计划编码系统,核电站建设进度管理编码体系的规划应考虑如下特点:

(1) 对于与设计有关的活动,将设置:

区域-厂房、剖面、标高;

图纸分类码;

图纸发放册号和分册号。(2) 对于施工相关活动,其编码按如下设计:施工合同:该编码表示施工工作按各类承包商职责来划分;

施工工作包:施工合同中定义的工作分解。

(3) 区域分解:该编码把项目细分为不同的区域,为定义限定的区域,按四类分项:

厂房;

厂房剖面分区;

厂房剖面分区标高;

厂房剖面分区包含的房间(二级进度不适用,待三级进度使用)。

(4) 工作类型分解:表示按介入项目的各类工种来分解的编码。

(5) 对于调试活动,系统编码作为第一优先的编码。

活动代码应是最富有信息量的部分,较好的活动代码设计可以避免在逻辑关系串联时发生麻烦,因为从几千项活动中搜寻关联项是相当困难的。因此,设计活动代码的简便性显得很有必要,许多编码设计者应用后三位或最后五位以顺序号替代的方式并不妥当,这降低了编码的实用性。

1.4 关键路径逻辑图

项目进度计划管理标准化工作的开始点是以绘制关键活动的逻辑图为标志的,由于逻辑图需要工期数据,编制工期手册工作也需同时进行。规划土建、安装等施工活动按子项、调试活动按系统制备实用的关键路径逻辑图,并以此为基础经转化输入P3软件。工期手册中典型的工期都是在充分吸收以前电站建设经验基础上,参照参考电站建设过程,最后经讨论形成的。如筒体钢衬里安装一层约25天,筒墙每层约15天,内部结构每层约三个月,核辅助厂房、电气厂房结构(墙和楼板)层施工周期约三个月,穹顶拼装约4个月,穹顶喷淋管安装应安排70天,环吊环梁环轨拼装需二个月,堆内构件安装周期为6个月,T/G安装时间为一年等。工期手册将下发施工队和技术管理人员,作为管理的概念性数据。

1.5 专项进度计划

针对精确的二级进度计划编制要求,对关键部位或紧凑性活动集合将组织施工单位编制专项计划。纵观整个核电站建设过程,须编制完成《压力容器本体安装专项进度计划》、《汽轮发电机组安装专项进度计划》、《220 kV倒送电专项进度计划》、《房间移交专项进度计划》、《管道冲洗专项计划》等诸专项计划。专项进度计划的编制过程,既是对进度要求明晰化的过程,也是落实先决条件的过程,是对环境、接口、工作分交的预协调过程。以压力容器本体及附属设施安装为例,其安装前需落实的先决条件有:

(1) 技术准备

所有图纸及资料已齐全;

各类技术交流完成;

各类方案、程序及技术准备完成;

厂家服务日期落实;

驱动机构焊接技术准备完成。

(2) 设备基础及房间

设备基础及房间移交和验收完成。

(3) 施工场地

清洁区建立;

临时设施具备;

吊装前安全措施到位。

(4) 工机具

工机具齐全。

(5) 先决条件关键作业点按龙门吊-环吊-轨道小车-铺设-升降台等顺序完成。

1.6 进度管理的输入输出报告

核电项目进度计划横向监控管理体系,分编制、审查、发布、跟踪、协调、更新、分析、报告、纠正措施等过程。进度计划管理,主要目的就是纠偏,而其对进度计划的监督控制效果是经过对实际数据的输入,经分析和输出报告后得出的。进度计划管理,标准化的输出是必要的,一是可以统一分析的深度;二是可以统一进度管理行动。由于成果相同,其过程管理理念也容易趋同。进度计划横向监控管理体系的另一重要层面,就是项目实际进展数据的收集和输入。它既可检验已完成活动原工期估测的精确性,也可对前期协调成果和人员效率的考量提供依据。进度管理数据输入活动的及时性、精确性、适用性,最能体现进度计划管理体系设置的合理性和计划管理人员的责任心。

1.7 技术方案标准化

随着技术进步,施工技术不断发展,但对于相同类型的核电项目,其主要技术方案与参考电站虽有所改进但不会有很大的差别,可以作为进度编制的基础。对特殊的工作,不同施工企业其施工方法有所不同,在制定标准化的二级进度过程中,须与设计人员、承包商保持沟通,以做到合理安排各项工作。如底板分层与分块、钢衬里分层与分块,随着时间推移,各企业将做一些优化工作。这种优化对工期还是会产生影响。如C2项目,采用汽轮机厂房不分层的施工方法,筏基厚度达4.0 m,采取一次灌注。这样的施工方法减小了施工技术间隙,缩短了筏基施工工期。C2项目实践中,筒体钢衬里分块优化,每层高度由3.5 m变为5.3 m,每层由12块变成9块,降低了空中作业量,同时钢衬里竖、横焊缝长度缩短27%,整个筒体钢衬里施工工期缩短了20%,节约成本达21%。

2 进度计划管理标准化的建立和发展

2.1 设置组织机构

C2项目进度计划管理人员的调配,着眼于曾参加过C1项目工作的人员,由于时隔十多年,大多已退休,正好作为返聘引入。随着进度计划标准化规划完成,配备基础人员成立计划管理小组,着手编制二级进度计划。

在新的核电建设模式下,为适应进度计划管理规划体系,结合项目组织精干特点,计划管理组织机构建议如图1所示。

从图1可以看出,各参建方计划管理人员处

于同一机构之中,承包商计划管理人员受双重领导。在进度计划管理方面,工程公司实现强势领导,更新的进度计划是生产协调会的基准文件。在计划编制阶段,可逐次配备老专家作为计划制订的顾问参与计划编制工作,在土建、安装、设备采购、调试领域及整体计划管理体系建设中发挥作用。

2.2 关键路径逻辑图

根据参考电站施工过程,对电站每一子项绘制关键路径逻辑图,制定系统移交和调试工作调试程序,工期手册也得到应用。核岛、常规岛、BOP各子项的进度计划均根据关键路径图谱录入P3软件,经调整以适应项目里程碑的要求。

2.3 编制进度计划管理编码体系

工程活动代码编码由13位数字或字母组成为宜,设计、采购供应、土建、安装、移交和调试应分别具有自己的特点。现把典型的活动代码分列如下:

1) 活动代码的前2位-次级码

2) 土建工作活动代码(如,NC-RB20621150)

项目次级分类码分号分区编码分项活动码(编码9)设计分类码(附录D)工作编码预留号

其中后6位是工作种类代码,包含核电建设

的各类活动。下面显示该代码安全壳衬里工作部分。

621000 安全壳衬里

621010 安全壳钢衬里钢材供应

621020 安全壳钢衬里焊材供应

621100 安全壳钢衬里预制

621110 堆芯钢衬里预制

621120 -9.85 m底部钢衬里预制

621130 -2.60 m底部钢衬里预制

621140 安全壳筒体钢衬里预制

621150 穹顶钢衬里预制

621160 环吊钢牛腿预制、组焊

621170 穹顶钢衬里现场拼装焊接

621180 循环地坑覆面及贯穿件预制

621200 安全壳钢衬里支撑

621300 安全壳钢衬里安装

621310 堆芯钢衬里安装

621320 -9.85 m底部钢衬里安装

621330 -2.6 m底部钢衬里安装

621340 安全壳筒体钢衬里安装

621350 安全壳环吊钢牛腿安装

621360 穹顶钢衬里吊装焊接

621370 循环地坑覆面安装

3) 安装工作(如,NC- NA10SCV350)

项目次级分类码分号分区编码(附录C)系统号工作编码预留号

4) 调试工作(如,CM-2SCR0A2050)

项目次级分类码分号计划分级代码系统号分系统编号调度阶段代号调试工作编号预留号

C2项目在进度计划编码系统开发过程中,对活动分类码、WBS都进行了定义,对EPS、OBS都进行了很好的规划。从执行效果来看,核电站项目进度计划管理编码系统码类可包含内容如表1所示。

表1 编码系统码类Table1 Code category of the coding system

2.4 编制设备采购、设计文件三级进度计划

在FCD前7个月,以设计部为主。编制设计文件清单(IED)出图计划,以采购部为主。编制设备及主要材料采购计划,作为施工和调试进度计划的上游输入计划。设备及主要材料采购计划一般涵盖约2 200项活动,可基本覆盖电站内与安装活动相关设备进场进度安排。这项工作在FCD前应专门召开会议做出布置。工程公司应组织精干的、来自各个方面人员,共同编制完成。该计划的编制,可为施工计划的编制创造条件。

2.5 编制施工、调试进度计划

施工、调试二级进度计划编制基于关键路径逻辑图及调试活动程序。安装工作须与设备、材料的进场时间进行复合。土建二级进度活动约含600项、安装二级进度活动项约含1 500项,调试二级进度活动约含1 400项,形成单堆的二级进度计划标准版。该二级进度计划的设计、设备和主要材料采购、土建、安装、调试模块以逻辑关系相贯穿,各领域计划已进行了链接。土建与安装接口、安装与设备到场接口、调试与系统移交接口均得到考虑并以逻辑线相连接。在该平台下,各分包单位编制各自领域内的三级进度计划,其计划输入条件同于二级进度计划,计划总协调人对活动接口作链接后,发布项目三级进度计划。由于三级进度计划与二级进度计划主要控制节点相一致,因此可实现按阶段编制三级进度计划,对距离过远(超过6个月)的远期活动可以暂不考虑,或仅用二级进度活动代替,待适时进行细化形成后续阶段的三级进度计划。月度计划(原五级计划)、周计划(原六级计划)是在更新后的三级进度基础上生成的,管理方式同于三级进度计划管理。计划总协调人将审查这些阶段计划与二级进度的符合性,并召集分包商计划员进行专业接口链接,以提高具有接口工作的匹配性。这项工作可在一二天内完成。分包商把月、周滚动计划下发工程技术人员执行。每一轮计划更新工作,由计划总协调人掌握全局,指导各参建方计划管理人员,或独立分析,或联合办公,把计划管理工作形成一盘棋。各参建方计划管理人员关注自身工作范围活动,其接口协调由工程公司负责,这样做一是提高了层次,二是更能找到切入点,工程公司掌握着全局,便于沟通,三是把承包商计划管理人员从外部协调中解放出来,专心做好内部的协调和管理工作。

3 进度计划标准化管理

进度计划编制完成,是计划管理过程的第一步。进度计划的编制、审查、发布、跟踪、协调、更新、分析、报告、纠正措施等管理接口,是建立规范的横向监控管理体系中不可分割的一环。二级进度计划是由工程公司控制的计划,三级进度计划是在二级进度计划基础上生成的。项目进度计划管理编码体系上为三级进度预留了2位,一项二级活动最多可以细化生成100条三级活动,这就为三级进度计划活动安排有了灵活性。核电工程开发一个三级进度计划,可在工程公司组织下由工程公司、土建、安装单位共同参与开发。三级进度计划应实现周更新,土建承包商周五把更新完成的四周滚动计划报工程公司,工程公司审查后通知安装承包商进行安装工作的更新。计划总协调人在联合办公室,对土建与安装、安装与调试工作安排相冲突活动进行协调,被称为链接。对建安承包商提出的反馈要求,如设备、材料、图纸等要求,工程公司进行及时的协调,定时回复承包商要求落实情况,由后者在下次计划更新时参考。由于三级进度活动工期不能超越相应二级进度活动,项目各参与方得以按三级进度开展工作,按二级进度计划进行协调,其协调结果可以适应三级进度计划展开要求,其接口偏差可以得到较快的纠正。在C2的实践中,实现二级进度协调三级进度管理的模式,极大地推动整体工作协调推进。

关键路径图谱中活动和里程碑节点是不能轻易突破的,而二级进度关键路径和里程碑与三级进度是相同的。三级进度执行过程中是否突破二级进度,在计划周更新后关键路径活动的浮时就会说明其偏差情况。由于二级进度的恒定性,其偏差影响也容易分析。偏差原因出现于土建工作、还是安装工作或调试工作,查看二三级进度计划间偏差就可弄清楚。显而易见,找到了症结,就可针对性地分析原因和后果,制定消偏措施,高效处理隐患。根据C2项目管理经验,计划偏差消差措施如下。

3.1 二级进度优化

C2项目,压力容器交货拖期3个月,使得压力容器、蒸汽发生器、主泵壳同时到场。为了抢工,项目部调整优化了二级进度计划,改主管道冷段先焊为热段先动。因为泵壳安装需1个月,蒸汽发生器安装为半个月,这样主管道焊接可提前半月开始。因此对预警拖期活动尽量采用优化施工工序的办法,既可以达到不提高资源配置,又能达到进度目标的目的。

3.2 设置缓冲区域

C2项目常规岛开工较早,进度编排时有意留有裕量,因为暂时的富余人员调配其他项目基本不可能。常规岛工程成为资源调节贮水池。当时电气厂房结构施工比较紧张,+15.00 m板拖期约20天,为实现主控室具备安装条件节点,该板必须在一周内完成砼浇灌。项目部及时调配常规岛施工力量,及时完成了电气厂房楼板钢筋绑扎,按工期要求进行了砼施工,最终消除了偏差。偏差出现后往往可采用该办法,以集中一点,打歼灭战。

3.3 从保证施工质量中要进度

C2项目进度计划基本固化,土建阶段节点实现率百分之百,穹顶吊装节点提前3个月,一个重要方面是施工质量过硬。工作自检和工序验收是很耽误时间的,如果施工质量不过关,必然造成整改和再验收,因此提高验收一次成功率是加快进度的一个方面。核电项目建设,为提高质量意识,任一项重要工作完成后,均应组织进行工作总结。针对质量优良工程,提炼经验精华;质量出现不符合项工作,检讨中求得提高。实现高质量从而实现从容施工,可以作为项目施工质量控制的口号。

4 进度计划管理标准化报告

4.1 进度管理输出的标准化

为提高核电站项目二级进度的实用性,应实现版本管理,土建阶段为1版,安装阶段为2版,调试阶段为3版。各版进度计划在相应施工阶段进行固化,作为目标计划进行管理。进度计划实现周更新模式,其实际进展与目标计划应用横道比对图形式输出,使项目进展态势形象化。

4.2 进度的量化管理

虽然P3软件设置了进度的量化管理功能,但进度的量化管理一直是难点。其工作难度主要是出于资源的测算没有标准可循,即使利用劳动定额,由于施工企业间生产效率的差别,其误差在所难免。根据C2项目经验,可用承包合同价作为基础,分解赋予每项工作活动,用一定时期应该完成的产值与实际工作量相比较,从而得出项目进度计划数量上的偏差。其工作过程主要为:

(1)资源的设定,包括计量单位、资源代码、名称、类型等;

(2)资源分配,同一活动按参考电站工程量分层或分区域进行分配;

(3)输入P3;

(4)设定表格;

(5)输出;

(6)综合;

(7)更新;

(8)比较。

4.3 进展趋势分析

项目进度计划进展趋势分析,是监控项目进展经前期工作协调后目标计划偏差的走势。侧重展现关键工作预计完成时间偏差在前一二周的发展方向。在不影响里程碑节点的前提下或已影响到里程碑活动时,对偏差趋势趋恶的活动采取合适的措施,逐步扭转偏差扩大趋势以至消除偏差,重新回到正常的轨道。这一报告可以以EXCEL表格形式输出,也可以多横道比较方式输出。

4.4 进度分析

计划更新后,经分析获得相应的输出结果,可评估项目进展的总体情形,对关键路径工作作专门化分析。如有偏差,则应表明将产生的后果。假如这种偏差最终引起里程碑节点不能按时实现,则应制定针对性措施,安排专人跟踪落实,并按时报告措施执行情况和获得的效果。

4.5 进度管理输入的标准化

只有在关键路径上需要采取消差行动的活动,才算是被耽误的活动。在P6软件上,则体现为进度更新时,经对活动工期的修正、逻辑的优化(有时可作权宜)、先决条件的协调后仍不能消除负浮时的关键工作。要精确获得偏差活动,输入数据的精确性是很重要的。如果输入数据的质量参差不齐或为收集数据花费巨大精力而不能及时提供这些数据,必然影响到进度计划更新的质量,其分析结果和输出结论也会出现偏颇,对工程下步行动制定也会失去明确的方向。因此设计标准化的输入表格,其数据的收集可以扩展到技术管理人员层面。经过参与数据采集过程,施工管理及技术管理人员可在第一时间得知活动偏差延误,计划管理人员在进度分析过程也容易与技术人员沟通,从而提高在技术优化上调整进度计划的可能性。进度计划管理实现的现场执行者与管理者的统一是实现计划的前提。

5 进度标准化管理特点分析

纵观进度标准化建设探索过程,进度计划管理应体现如下特点。

5.1 二级进度编制精品化

项目进度计划标准化目的之一就是让二级进度计划可以作为以后工程协调的指针,利于计划管理人员按图索骥,把计划编制工作转化为在二级计划基础上开发三级进度计划。因此二级计划编制质量好坏,是标准化管理成功与否的关键。项目二级计划编制,需充分考虑参考电站的施工过程,汇集秦山二期、秦山三期等先期电站进度管理经验,充分融合设计单位、采购部门、施工承包商、调试工程师的意见,重要活动经集体讨论,关键活动通过提前编制专项计划、关键路径逻辑图来明证二级进度计划编排的合理性,二级计划的合理性必须经得起时间考验,才具有权威性,才能形成合力。

5.2 进度计划管理简约化

项目进度计划管理组织构架,决定项目进度计划管理是一整体。承包商在制定或更新三级进度过程中,计划总协调人参与其间,对二、三级计划的符合性进行监控。在这样的工作模式下,计划总协调熟知工程推进需解决的接口问题,从而提前进行相关协调,取得初步解决方案,在随后的联合办公室进度计划链接工作会上,作最终平衡。

5.3 进度计划管理全员化

项目每周发布更新计划,实现四周滚动。进度计划下发到每一工长,作为下一周工作安排的指导性文件。施工队、班组不再需要另编进度计划,只要周末反馈计划的执行情况。反馈信息经生产会协调,作为下周计划更新的基础。由于标准化的进度输入表格推行,技术和施工管理人员同步了解进度计划执行偏差情况,施工队作业层主动调整工作安排,调配资源于关键部位,消除耽误工作。计划管理工作不再专属于计划管理人员,而变为全员参加计划管理。

5.4 进度计划融入技术管理

项目计划管理人员配置虽然精干,但由于实现标准化管理,除做好计划管理工作外,还应经常参与技术方案评审。每份施工方案均附有方案范围工作的三级进度计划,作为审评的内容之一。在关注技术的合理性同时,关注活动工期不能突破二级进度计划,这是对编制施工方案提出的更高要求。在评审过程中,方案的优化应考虑进度控制的因素,是确保计划目标实现的源头。

6 结束语

进度计划管理标准化在C2项目的实践是成功的。它不但在核电进度计划管理深化方面进行了探索,同时为中国核电建设进度管理提供了成功的经验。C2项目管理模式类似总承包模式,其经验可以在总承包模式下的核电建设过程中推广。进度计划管理标准化实践经验正在被应用于M310机组的项目管理中。进度管理走标准化道路是计划管理的终极目标,建立进度计划管理标准化体系,可以极大地解放计划管理人员从事重复的基础工作,把精力用于进度计划的管理和协调之中,同时可以最大化地吸收前人的经验,缩短新人摸索时间,帮助新人快速成长,以应对核电大发展引起人才短缺的矛盾。

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