城轨 CBTC 工程项目基于 PDCA 方法的质量管理实践
2021-08-14王洪亮
王洪亮
(深圳交控科技有限公司,广东 深圳 518000)
0 引言
随着国内经济的持续发展,居民出行需求日益增加,各城市交通压力也随之增大,城市轨道交通的建设成为大多中大型城市交通建设的必备选择。人们绿色出行,安全准时到达的期望,对城市轨道交通的 CBTC 信号系统工程项目建设的质量管理提出了更高的要求。
质量管理是指确定质量方针、目标和职责,并通过质量体系的质量策划、控制、保证和改进来使其实现的全部活动。中国自 20 世纪 90 年代引入 ISO 9001 标准以来,许多企业也逐步建立了质量管理体系,并基于管理体系在项目上进行质量管理;但仍然存在不少问题,如全员重视程度不高,认为质量管理是公司或项目质量人员的工作;规定与实际执行的“两张皮”现象;质量目标定义与统计考核与实际不匹配;质量计划中质量控制点定义不清晰,职责不明确;教训未及时总结并彻查根因与整改;在追求项目进度和降低成本的压力下忽视了质量管理等。
鉴于以上情况,本文在深圳地铁 10 号线信号系统工程项目(以下简称“深圳地铁 10 号线”)中的质量管理过程中结合 PDCA 方法,在工程管理过程中进行更深入的探索与实践,在项目管理过程中进行反思与总结,形成最佳实践,并较好地应用在其他项目上。
1 PDCA 方法与项目质量管理
PDCA 方法由美国质量管理专家休哈特博士最早提出,后经戴明博士发扬光大,俗称戴明环。在 ISO 9001∶2015《质量管理体系∶要求》[1]中重点突出了 PDCA 方法在质量管理体系中的应用。而在项目的质量管理过程也同样可以采用 PDCA 方法,形成更加科学合理的 PDCA 项目质量管理过程,如图 1 所示。
图1 基于 PDCA 的项目质量管理过程
2 应用实践
2.1 项目概述
深圳地铁 10 号线正线全长大约 29.334 km,全为地下线,共设置车站 24 座(其中有道岔站 13 座,换乘站 9 座),工程初期配属 35 列/280 辆编组列车。本工程项目于 2017 年 10 月 24 日获得中标通知书,于 2020 年 8 月 18 日开通初期运营载客,工期长达将近 34 个月。笔者单位作为 CBTC 信号系统总承包商,项目工期长,涉及相关方多,工程范围广,特殊需求多,给项目高水平高质量开通提出了更加严峻的挑战。因此,在项目启动初期,项目部系统性地采用 PDCA 方法,按照 4 个阶段、8 个步骤[2],对整个工程项目的质量管理实施动态管理,以满足顾客的期望。
2.2 PDCA 方法在工程项目中的应用实践[3]
2.2.1 计划 P——质量策划
策划阶段的主要任务是结合合同要求、法律法规和组织内部要求制定质量目标,并结合工程项目工期节点识别质量活动,明确质量职责,并通过内外部环境因素、相关方及需求管理识别关键质量控制和检查点及通过准则。
1)定义质量目标。根据公司之前工程项目的经验,质量目标承接项目经理绩效书中的质量目标,定义了过程符合度、现场施工环境安全检查符合度、险性事件数量;由于笔者单位为深圳地铁 10 号线信号系统的总承包商,以上质量管理目标包含分包商管理,并明确质量目标的统计方式及统计周期、统计部门(见表 1)。
2)明确质量活动及职责。根据工程项目生命周期标准化模型,项目组结合项目实际情况,策划裁剪适合本工程项目的各阶段活动。质量经理识别各阶段活动所需开展的质量活动,并明确各质量活动的责任方。
3)明确关键检查点及通过准则。在识别质量活动后,明确了责任方和参与方,并在项目组内宣贯达成一致,质量管理,全员有责。质量经理根据质量活动,从人、机、料、法、环、测角度识别质量风险点,如图 2 所示。
图2 影响质量目标达成的因素分析
根据以上分析,在项目各阶段识别质量活动,通过项目制定的里程碑,明确里程碑关闭准入条件,并通过 PMO 里程碑评审会议决策是否允许关闭。为保证项目各里程碑高质量通过,满足高质量开通,结合以上风险点进一步分析识别关键检查点及通过准则,为后续开展质量管理工作提供输入。
4)形成质量计划。根据以上质量策划的一系列活动,经总结形成本工程项目的质量计划,质量活动如下:根据公司全生命周期模型,裁剪适合本项目的阶段及活动。具体的质量活动、风险点、关键检查点及通过准则如表 2 所示。
表2 质量活动一览表
2.2.2 执行 D——质量控制
经过以上策划活动,质量计划经过批准,项目组组织全员以公司质量方针为指导方向、项目质量目标为目标,严格按照项目工期计划、项目管理计划执行各自任务。在项目启动策划阶段,项目初期制定了质量目标、进度目标和成本目标,但项目过程中仍然存在内外部因素的变化,相关方需求也会随着影响因素的变化而发生变更,项目组需充分及时地识别对达成项目质量目标有影响的因素,并通过项目变更管理,使项目组相关人员知悉并采取行动,从而保证质量目标的顺利达成。
2.2.3 检查 C——质量保证
在项目执行过程中,项目组通过质量活动、关键质量检查点检查,收集项目上发现的问题及缺陷,进一步分析问题产生的原因,进行纠正并采取纠正措施,重新回顾质量目标定义的合理性、适用性,质量活动识别的全面性、正确性,如初期质量目标定义的只是过程符合度达成情况、安全授权及时率、险性事件等。
在实际过程中虽然过程符合度达到质量目标要求,但存在以下问题。
1)及时获取了安全授权,但过程中发现的问题未得到有效的整改与控制,而且没有有效质量目标进行控制,对项目管理产生比较大的影响,甚至导致险性事件的发生。
2)项目开展过程中,由于系统需求说明书描述的笼统模糊,与系统功能未能一一追溯对应;项目定制需求对应产品的版本未进行追溯管理,实现版本未做管理,项目功能实现的情况未得到很好的保证,导致遗漏,不能高质量交付,甚至导致顾客投诉的后果。
3)项目采用的产品基本属于成熟产品,产品设计已基本稳定;但产品在工程上应用,有顾客特殊的需求,需要满足本地自然环境的要求。比如初期设计的产品在防雷方面不满足当地自行规范的防雷等级要求。
2.2.4 处置/改进A——质量改进
基于以上问题,对项目质量目标进行了优化,如表 3 所示。
表3 优化后的工程项目质量目标定义
质量目标优化后,相应的质量活动也随之进行优化。在厂验活动开展之前,质量经理收集合同文件中涉及的技术标准,并结合收集的各子系统资质文件、技术规格书,对比技术指标满足情况,并梳理形成《厂验作业指导书》,纳入知识库,并应用在其他项目上。
由于系统需求[4]描述模糊笼统,系统需求到设计文件的追溯并没有详细的追溯记录,在深圳地铁10号线实践中,梳理合同与系统需求说明书的偏差,设联纪要到设计文件的追溯,项目定制需求的来源,形成《用户需求偏差追溯矩阵》《合同谈判及设联纪要追溯矩阵》《定制需求追溯矩阵》模板,纳入知识库管理,并应用在其他项目上。在项目实施后期仍然存在项目需求变更,但未将过程中除以上来源的其他需求如接口需求、部分需求变更纳入统一管理,存在需求追溯遗漏的风险,待持续优化。
由于工程项目工期长,版本发布次数频繁,每次版本发布涉及变更类型多,如文档、数据类、软件类、硬件类以及分包商变更;在这过程中,容易出现版本发布之间理不清,变更追溯混乱的情况。因此以版本计划为线索,梳理每次版本发布对应的变更号、变更内容、变更测试影响及输出文档(包括测试文档)、对应调试发布次数、是否安全授权对应安全授权节点,形成《变更验证记录模板》,并纳入知识库,并应用在其他项目上。
项目管理过程中,每次版本发布前需要进行缺陷分析,包括验证问题、室内测试、现场测试遗留问题,写明遗留影响及限制条件后进行现场调试;且每次安全授权前同样在对应的调试发布基础上对遗留缺陷进行更新,分析影响并输出限制条件,形成《遗留问题追溯列表》模板,纳入知识库管理,并应用在其他项目上。
3 综述
深圳地铁 10 号线项目通过以上实践总结,遵循 PDCA 方法的 4 个阶段、8 个步骤,最终在将近 3 年的工期中实现系统的按期按目标开通,进而保障项目顺利交付。在信号系统工程项目质量管理过程中,通过 PDCA 方法识别了项目质量管理过程中存在的缺失,在项目上进行了质量改进,并实现标准化工作。项目开通后,信号系统故障率在深圳地铁各条线路排行中处于低故障率水平,设备运行相对稳定,获得了较高的用户满意度和评价,取得了良好的经济效益和社会效益。
截止初期运营,项目质量目标统计结果合同规定的功能实现率 100 %(不包括业主后续提出的需求),合同规定的性能指标兑现率 100 %,安全授权获取及时率 100 %,险性事件=0,质量审核过程符合度≥91 %,现场安全检查每月及时完成率 100 %,现场安全检查危险源及时关闭率 100 %,验证确认问题及时整改率 100 %。
4 结语
通过在深圳地铁10号线项目质量管理过程中PDCA 方法的应用和实践,总结并优化了公司在质量管理方面的缺失。工程项目质量管理是一项多要素系统性事务,PDCA 方法的应用使项目质量管理处于动态管理中,通过每一次循环不断发现问题、处理解决问题,提高了工程项目管理的科学性、规范性和有效性,确保工程项目顺利交付。同时对工程的进度和成本管理,也具有借鉴意义。Q