近年来, 国家对汽油质量提出了更新的要求, 在此基础上中石化金陵分公司投产150万吨/年S-Zorb催化汽油吸附脱硫项目, 本项目为金陵石化首次建设, 无类似的项目建设经验可循。同时, 根据项目建设要求, 工期较常规大大缩短, 建设过程中涉及多专业交叉, 场地条件复杂, 投资规模大, 对于金陵石化传统建设经验来说是一个不小的挑战。
并行工程是以信息技术为基础的思想集成和方法论。其研究对象为缩短设计时间、降低成本为目标, 以全生命周期, 研究手段为计算机辅助应用。在项目建设的全过程中按并行理论进行管理和规划, 借鉴并行理论的思想, 从工程项目的全寿命周期角度进行规划, 改变项目各参建方纯粹的合同与管理关系, 使工程项目全过程并行集成管理, 从而缩短工期, 提高质量, 降低成本。
1 并行工程理论基本原理和应用现状
1982年, 美国国防高级研究计划局 (以下称DARPA) 开始研究在产品设计过程中采用并行方法, 1986年美国国家防御分析研究所 (以下称IDA, Institute of Defense Analyze) 发表著名的R-338报告, 提出了并行工程的概念[1], “并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关过程 (包括制造过程和支持过程) 的系统方法。要求产品开发人员从一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废的所有因素, 包括质量、成本、进度计划和用户需求, 并强调多学科的协同工作。
国内外应用研究认为, 并行工程在工程领域可如下定义:并行工程通过集成设计、制造、施工和安装等活动以及最大限度地达到各项工作活动的并行和协同, 优化设计和施工过程, 实现缩短工期、提高质量和降低成本的目标[2]。
2 并行工程在石化工程项目中的应用研究
2.1 现行石化工程项目管理模式存在的问题
我国石化建设项目管理尚处于工程咨询业发展的初期, 具有投资决策、可行性研究、工程项目管理等综合能力及具有国际竞争实力的总承包商和咨询公司较少。目前, 项目管理机构主要以设计单位、工程监理公司转型而成立的工程公司居多, 它们分别以设计和工程质量监督为强项, 而采购和施工环节的管理能力相对薄弱, 不能完全满足全过程、全方位的管理要求, 尤其是项目试运行管理经验不够丰富, 往往需要业主单位的生产技术人员协助完成。这是目前石化工程项目建设中管理效率低下、沟通链条长、各类变更及返工多发的根本原因。
目前大多数项目管理体系为一系列相互分离的合同构成的交易关系。这些合同关系的参与者分别为业主、咨询专家、设计师、监理、施工单位等。他们之间的工作流动和信息传递采用的是一种传统的“抛过墙”方法。
2.2 并行工程在石化工程项目管理中的应用
对运用并行工程进行管理的石化项目而言, 能够产生项目在投资、工期、质量等方面的优势, 在石化工程领域实施并行工程管理应包含以下几点要求:
(1) 确保各方面最大范围参与
(2) 工作的分解和排序
(3) 工作界面最小化
并行工程的特性与石化建设工程的特点相互契合, 并适应于解决当前石化建设项目实施中存在的问题。因此从控制和协调项目活动单元及项目的参与主体来说, 可以借鉴并行工程的思想, 建立起一种基于并行工程的石化建设项目运作模式, 从而将内容繁杂的项目活动与项目参与主体纳入到一个整体系统中, 通过信息流的反馈与循环, 对项目运作进行管理和控制。
3 基于并行工程的S-Zorb项目管理组织
主要从项目团队重构方面着手, 保障并行工程在S-Zorb项目中的成功实现。
新组成的S-Zorb项目管理团队特点如下:
(1) 针对不同的项目任务能迅速组建新的基层团队并生成相应的运作过程, 针对复杂多变的市场和业主的新需求做出快速响应;
(2) 实现资源优化, 并行协同工作, 在各个运作阶段随时安排和调用专业及技能互补的人力资源协同工作, 充分发挥人才专业和经验方面的特长, 最大化利用资源;
(3) 将整个运作过程置于统筹管理之下, 优化全局, 明确分工和进度, 责任明确, 保证质量、成本、时间、环境、可靠性要求。
4 基于并行工程的S-Zorb进度管理
主要从S-Zorb项目过程重组和信息集成两方面构建, 与项目团队重构三者相互关联, 相互促进, 组成统一的整体。从而保障并行工程在S-Zorb项目中的成功实现。
4.1 进度管理目标对实施并行工程的要求
过程并行思想是用系统、集成的观点考虑项目全寿命期的各个阶段, 尽可能的交叉并行, 达到优化项目的成本、质量、工期等目标, 实现项目效益最大化。改变传统的串行建设程序, 尤其要注重项目各参与方在设计活动早期的参与, 考虑影响项目的所有因素, 同时对建设过程进行改进、优化, 提高信息流动和共享的效率。通过并行工程在S-Zorb项目设计、采购、施工进度方面的综合管理, S-Zorb项目工期从原先的原来的18个月缩短到了14个月, 基本达到了项目初期订立的目标。
4.2 并行工程在S-Zorb项目进度管理中实施的信息支撑工具
S-Zorb项目设计是一项十分复杂的系统工程, 按合理工期, 150万吨/年S-Zorb项目施工图设计需12个月, 而本次S-Zorb项目设计计划时间为9个月。为了确保工程进度要求, 在S-Zorb项目设计中, 我们采用了三维布置设计平台。
运用PDMS工厂三维设计管理系统软件, 全部在三维模型中设计, 比起Auto CAD采用平面图设计方式显得更加直观、形象和精确, 有利于比较、优化和修改。针对管道的支吊架采取三维实体支吊架模式, 力争主厂房设计零碰撞。通过三维中ISOdraft抽图, 极大的提高了出图速度, 在6个月的时间里完成了施工图的68%, 于12年3月底完成了所有的施工图设计。
5 并行工程管理的实施效益
本次150万吨/年S-Zorb项目最终于2012年7月10日实现高标准中交 (工期基本圆满完成任务, 工程质量验收合格) , 并于同年8月10日一次开车投料成功。比计划提前了近4个月 (113天) , 综合计算净效益约为1.405亿元。
II套项目S-Zorb仅仅用了一年左右时间建设完成并于2014年8月11日顺利中交, 9月2日, 项目一次开车成功, 生产出合格产品, 比国内其他石化企业的S-Zorb最短建设周期还要少2个月, 创造了国内S-Zorb项目建设周期的新记录。
6 结语
通过对S-Zorb工程项目并行管理模式的理论和实践研究, 要想使其在石化工程项目建设中发挥更大的效益, 还需对该理论框架做进一步深入研究, 尤其是各大并行技术的研究和应用。还要从整个建设行业入手, 对并行管理思想进行推广, 逐渐改变传统的串行作业思想, 调整整个石化行业的现有合作方式, 从宏观条件下建立出一种实施工程并行管理的环境氛围。只有这样, 并行管理才能更好的发挥并创造更好的效益。
摘要：文中提出在若干限制条件下若要保质如期完成SZorb项目建设, 必须抛弃传统的串行模式项目管理方法, 采用更为先进、优化的并行工程管理模式。通过并行工程理论实施, 金陵石化分公司按期优质的完成150万吨/年S-Zorb催化汽油吸附硫项目的一期、二期建设, 取得了一次开车成功且产品合格的良好成绩, 圆满完成任务。
关键词：并行工程,建设项目,集成化项目组织
参考文献
[1] 刘艳琼, 刘戟锋, 赵阳辉.两弹一星工程中的三结合法与现代并行工程法的比较研究[J].科学学与科学技术管理, 2002 (5) :55-58.
[2] 任守榘。现代制造系统分析与设计[M]。背景:科学出版社, 1999, 18-181.
[3] 陈国权著.并行工程管理方法与应用[M]:清华大学出版社, 1998.