权重划分在海洋油气工程进度衡量中的应用

宋青武 郭庆 刘瑞 高本金 商宝强

海洋石油工程股份有限公司，天津300451

权重划分在海洋油气工程进度衡量中的应用

宋青武 郭庆 刘瑞 高本金 商宝强

海洋石油工程股份有限公司，天津300451

海洋油气工程具有体量巨大、工艺复杂、建设周期长的特点，其进度控制的关键是准确建立有效的进度衡量系统，权重作为衡量活动或工序对于整个项目重要性的量化指标，是进度衡量系统的重要组成部分，也是进度衡量系统能否真正反映项目实际进展情况的重要因素。为准确、合理分配各层级工作分解结构和作业项权重，对海洋油气工程权重划分的一般原则和各阶段权重划分的方法进行了研究，综合考虑工程形象进度、资源投入、工作量大小、甲方要求等因素，将项目权重按照工作分解结构自上而下、逐层逐级分配至作业工序，并借助计划编制软件，提出了一种海洋油气工程权重划分的方法。

海洋油气工程;权重;进度衡量;工时;工作量

0 前言

随着海洋油气勘探技术的快速提高，海底油气储量不断发现，海洋油气产业迅速发展。世界海洋石油蕴藏量约1×1011t，其中探明约3.8×1010t［1］。海洋油气工程由于实施环境的特殊性，相比于陆地工程，其施工工艺更复杂，投资更大，建设周期更长，油气田群项目更是如此。以单个平台为例，从项目基本设计到平台投产，采用边设计边施工的模式，即使设计与施工衔接再紧密，建设周期也至少需要2～3 a。因此，对于海洋油气工程来说，如何在建设周期内准确反映项目实际进展情况，是项目进度管理的关键。

大型海洋油气工程计划工作是项目管理的龙头，地位非常重要［2］，进度控制与项目成本、质量和安全息息相关。建立健全科学的进度衡量系统是做好进度跟踪和控制的基础，在确定项目工作分解结构后，关键在于建立准确的工作包权重分配体系。权重在工程进度衡量工作中十分重要，其应用是对进度进行定量跟踪和控制的基础。海洋油气工程由于涉及的专业更复杂，且兼顾陆地建造和海上安装，具有一定的特殊性，故如何系统地对其权重进行科学划分，是海洋油气工程进度管理的重点和难点。

1 权重划分原则

权重是一个相对概念，指设定的测量单位所占百分比，通过把实际工作内容逐级分解到直接、客观的单位，可以通过工时、重量、长度和时间等参数来实现和表达［3］。权重划分的准确与否对进度衡量系统的实用性至关重要，权重分配是否合理关系到评标决策的合理性和准确性［4］。在进行海洋油气工程进度权重分配时，不同的计划工程师由于经验水平、分配习惯、选取的评价指标和对工作量的熟悉程度等的不同，其权重分配往往也不相同。在进行海洋油气工程进度计划权重划分时，须遵循以下原则:

1.1 全面性原则

进度衡量系统要准确真实反映工程实际进度情况，必须对完成工程所需的活动、工序均进行进度统计，在对各活动工序完成情况进行量化统计的基础上，按照活动工序占整个工程的权重进行自下而上汇总计算，即得到整个工程的实际进度，这要求在权重划分时，确保每项工作在项目进度权重中占有一席之地，不能漏项，为后续基于量化数据而开展的进度管理工作创造条件，否则汇总得到的工程进度与实际不符。

除此以外，还要对所有单项工程项目在整个工程中的重要性、风险性和技术含量等因素进行分析，确定系数综合评估，达到整体平衡效果。

1.2 逐层逐级划分原则

海洋油气工程体量巨大，往往涉及到多个单项工程，各单项工程又包括多个单位工程，如海洋平台包括导管架和组块两个单体，导管架和组块又可划分为详细设计、采办、陆地建造、装船固定以及海上安装等各阶段。对权重应采用分级控制的方式，逐级分解，直到细分到直观、简单、有效和可测量单位［5］。应根据合同将所有工作纳入到进度计划中，按照工作分解结构(WBS)分解原则，自上而下分解，包括单项工程和单位工程、分部工程、分项工程等，并在最底层WBS下建立施工活动或工序，保证所有工作项均包含在进度衡量系统中，在此基础上逐层逐级进行权重分配，最底层WBS所包含的活动或工序权重和为100%，上一层WBS所包含的下层WBS权重和为100%。

1.3 系统最优原则

进度权重是各项工作在整个工程所起作用和效果的一个综合量度，是在综合考虑各项指标的前提下，对工作的相对重要性做出的判断。在确定WBS权重或工序权重时，不能只从单个指标出发，既不能平均分配，也不能片面强调工作对某个指标的重要性，而忽略其他指标的要求，要处理好各评价指标之间的关系，遵循系统优化原则，把整体最优作为出发点和追求目标。依据具体工作性质和资源分配情况确定计划检测基准，根据概算、费用、工时或重要性等各项因素明确工作权重，以便衡量项目进展情况［6］。

对于海洋油气工程，具体的评价指标包括工程形象进度、成本、投入工时和工作量等。以导管架权重分配为例，按照成本指标判断，采办成本与建造成本大体相同，两者权重相当;但从形象进度考虑，采办进度远没有建造进度能够体现工程形象进度，即采办权重远低于建造权重，在进行采办权重和建造权重分配时，应重点考虑成本和形象进度等方面影响，使权重分配达到最优。

作为项目计划权重分配的直接参与者，计划工程师需具备一定工程管理经验并熟悉工程建造工作，必须服从项目管理要求，在满足项目整体实施计划和项目采办策略的前提下进行各单项工程进度权重划分，不能按照自己的分配习惯任意选取评价指标。

1.4 多种方法相结合原则

对于工程项目来说，在进行WBS和工序权重划分时，可能会用到多种分配方法相结合，根据不同工程项目的具体情况区别对待。如进行第二层WBS(项目实施各阶段)权重划分，可采用经验估算与标准权重划分相结合的方式;进行详细设计各专业权重划分时，可采用各专业定额投入工时占定额总投入工时的比重来分配;进行平台陆地建造各工序权重划分时，可采用投入工时与机械台班数量、工作量、工程形象进度相结合的方式。

1.5 项目干系人认可原则

制订项目计划时，管理者和其他主要的项目干系人都要参与［7］。权重划分直接影响工程项目各周期内计划进度的确定和实际进度的核算，也是工程进度与成本进度能否相匹配的关键因素。承包商在进行权重划分时，需得到业主及相关方的认可，尤其是对于按进度付款的项目，必须取得甲方的书面同意，方可作为进度衡量系统的依据。

2 工作权重的确定方法

权重体系建立的关键是对作业进行权重分配［8］。不管WBS权重还是工序权重，均是对各项评价指标重要性的一个综合量度，不同的权重划分使工程项目进度预测和实际进度统计差异很大。表1以常规的四腿八桩群桩导管架海上安装为例，按照不同的权重分配测算其实际进度。

表1 导管架海上安装权重划分

根据表1可知，按照工程形象进度权重，该导管架海上安装实际进度为80%(100%×5%+100%×60%+50 %×30%+0%×5%);按照工时权重，该导管架海上安装实际进度为56%(100%×12%+100%×18%+50%×52 %+0%×18%)，两者相差24%，可见准确的权重计算方法是进度衡量系统能否准确反映工程实际进度的关键。在实际导管架海上安装工程项目中，一般采用工程形象进度划分权重，可以直观地反映出导管架安装实际进展情况。

工程形象进度权重的划分是建立在工作分解结构基础上的，创建WBS是把项目可交付成果和项目工作分解成较小、更易管理的组成部分的过程。通过把分解结构底层的所有工作逐层向上汇总，确保没有遗漏项和增加项［9］。某项活动占所考察范围的工作量比重，可以费用或工时为基础进行计算［10］。下面以常规导管架平台项目为例，按照WBS划分对各层级工作权重划分方法进行研究。

2.1 项目一级权重的确定

对于常规海洋油气工程EPCI总包项目来说，项目第二层WBS一般按阶段进行划分，包括项目管理、详细设计、采办、陆地建造、海上安装以及海上连接调试等，其权重划分即为项目一级权重。直接给某类设定确定的权重数值十分困难，可以采用专家调查的方法获取［11］。项目一级权重往往遵循公司标准的权重划分模板，该模板由计划管理专家多年项目实际经验总结。在此基础上，可以根据各项目实际情况对权重进行适当调整。在项目作出投资决策后，控制项目投资关键在于设计，设计质量对整个工程建设投资控制的作用举足轻重［12］。因此在进行项目一级权重划分时，尤其要关注设计权重划分。

表2结合多个海洋油气工程给出的导管架平台项目一级权重划分标准模板。

表2 海洋油气工程项目一级权重划分标准模板

2.2 设计权重的确定

设计主要交付成果为设计文件，包括图纸、计算书、规格书、数据表、请购书、料单、报告、设备清单、调试大纲等，不同的成果类型有不同版次，如B版、0版，主要投入的资源为设计人工，主要发生的费用也为人工成本。鉴于设计进度表象量的产出效率(反映为单位表象量的工时消耗)比产出量更能反映设计进度的本质，所以通常将设计的工时预算，作为表征设计进度的主要属性参数［13］。因此设计权重划分的依据主要是工时，各专业乃至各项成果文件权重均可以按照投入工时多少来确定。

以导管架详细设计为例，主要涉及结构和防腐专业，在进行设计权重分配时，设计部门或单位应按照出图目录预估每份成果文件的设计工时投入，汇总即可得各专业乃至整个组块详细设计所需投入工时，一方面作为设计报价基础，另一方面作为进度跟踪控制的依据。相关权重计算公式:

式中:M为导管架投入总工时，个;MS为结构专业投入工时，个;MC为防腐专业投入工时，个;MSi和MCi分别为结构和防腐专业第i份设计文件投入工时，个;Wi为第i份设计的权重;WS和WC分别为结构和防腐专业权重。

在得到各设计文件的预估权重后，还需要对设计文件的权重按编制步骤进一步细分，以准确得到每份文件的设计进度，如B版文件提交60%、B版文件业主和第三方审查10%，0版文件提交20%、0版图纸批准10%。

2.3 采办权重的确定

在我国，材料和设备的采购责任承担者可能是业主、总承包商、分包商，而提供者可能是供应商或生产厂家［14］。采购计划编制首先应罗列出需采购的设备、材料清单，按照不同类别进行分类，确定订单数量［15］。采办二级权重一般以采办金额来进行权重划分。根据投标报价中各专业、各项设备材料的采办金额，除以采办总金额，即可得到各专业、各项设备材料的采办权重。需要注意的是，按采办金额确定的采办权重也需要与其他评价指标相结合，如某项目深水导管架材料采办，采办物资主要包括钢材、防腐材料、立管材料以及长线设备(卡桩器、封隔器、注水系统等)，按照合同采办金额计算的话，大致权重比例为50%、9%、11%、30%，其中立管和长线设备占总权重41%，这两项材料由于数量、吨位相对钢材很小，对于工程形象进度权重远达不到这个比例，因此在确定导管架采办权重时，应适当降低这两项权重，提高钢材权重。

对于单项设备材料采办权重，为准确体现采办过程中各流程的重要性，权重可按如下分配:料单提交5%、发标5%、回标5%、评标澄清10%、合同签订30%、到货40%、验货5%。

2.4 建造权重的确定

在海洋油气工程施工过程中，存在影响施工进度与建造的许多不确定因素［16－17］。施工阶段工作量大，项目较多，需要科学合理地确定各分项权重，一方面实现进度数据的增长同步于项目实体进度，另一方面项目间的进度数据应横向可比［18］。在进行建造权重分配时，需结合工程形象进度、资源投入、工作量等因数按不同专业合理划分。

对于建造采办权重，主要按专业划分，包括结构、机械、配管、电气、仪表、通讯、舾装、防腐、调试等，对于此部分权重，表3按照常规经验结合投入工时的方法进行分配。由于组块结构形式、工艺流程有一定的差异，需要结合具体项目实际情况进行调整。

表3 组块建造各专业权重划分

对于建造三、四级权重，应按不同专业区别对待，可以按照人工时投入划分，也可以按照工作量划分。以工作量划分为例，制管、组合梁预制、结构预制工作均为钢材加工，权重可按钢结构加工量进行计算;结构空间组装可按照结构吊装吨位和甲板片数量进行分摊;涂装可按照涂装面积进行分摊;机械设备安装可按照设备吨位分类，同类别设备权重平均分配;管支架预制与管支架安装、管线预制与管线安装可按各50%进行分配;房间舾装按照各个房间舾装面积计算。

2.5 海上安装权重的确定

海洋油气工程海上安装主要包括船舶动员、结构物装船固定、海上运输、海上安装以及船舶复员等，其二级、三级权重往往依据工程形象进度进行划分。工程形象进度是考核生产者完成施工任务的主要指标，用一个量化的指标，简明扼要地反映工作实际达到的形象部分和进度情况，借以表明该工程的总体进度［19］。表4以组块安装为例，对各阶段权重进行划分。

表4 组块海上安装各阶段权重划分

3 运用P 6软件进行权重分配

海洋油气工程作业项往往数以百计，手动分配权重工作量很大，使用计划软件可以大大提高分配效率。P 3E/C软件(P 6)可以实现多项目、多层次的动态计划管理，并将费用、资源管理融入其中［20］。以投入工时为依据进行权重划分，在完成各作业项人力分配后，运行总体更新“估算权重=预算工时数”，通过软件计算即可得到项目工时投入计划和各项作业权重，见图1。

图1 估算权重计算结果

需要注意的是，P6软件计算的各WBS下面的作业项估算权重总和并不等于100。实际进度计算过程中，软件会自动按照作业项估算权重占该WBS所包含的所有作业估算权重之和的比重进行计算。

4 结论

在完成项目计划编制和权重划分后，可得到项目各周期内的计划进度。在海洋油气工程施工过程中，存在着影响施工进度与建造质量的许多不确定因素。在项目执行过程中，计划管理人员要做到及时、连续和系统地记录项目的进展情况和影响进展的内外部因素，根据各个作业项实际完成百分比和权重，即可自下而上计算出整个项目实际进度，通过与计划进度相对比，明确项目进度运行状态是否正常。

本文根据海洋油气工程的特点，对项目各级权重的划分方法和思路进行了研究分析。由于各海洋工程公司计划管理的方式不同，各个项目均有自己的特点，且不同的计划管理人员权重划分的思路、评价指标等也不相同，在实际运用中还需要根据具体的要求灵活调整。

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10.3969/j．issn．1006－5539.2016.06.023

2016－06－13

宋青武(1986－)，男，安徽安庆人，经济师，硕士，主要从事海洋油气工程项目管理工作。