陈 玲, 马晓平
(江苏科技大学 船舶与海洋工程学院, 江苏 镇江 212003)
浅谈船舶设计项目的计划管理
陈 玲, 马晓平
(江苏科技大学 船舶与海洋工程学院, 江苏 镇江 212003)
从实际需求出发,分析了现阶段船舶行业设计计划管理的现状及存在的问题,粗略地从设计计划的编制、监控、反馈与调整这几个方面探讨了船舶设计项目计划管理的过程。
船舶设计 设计计划 计划管理
目前,中国船舶行业普遍的设计模式是:船东自己带着初步方案找到船厂生产制造,这中间船东会委托设计院或者是独立的设计公司进行相关阶段的设计,当然不排除船东自己组织人员设计;而从船厂方面,根据不同船厂自身的设计力量,有时会将部分设计阶段委托独立的设计公司去完成[1]。因此,要完成这样一个分阶段、跨区域、多方参与的设计项目,同时保证各个接口的有效链接和各个阶段的有序进行,并在规定的时限内保质保量地完成各个设计阶段的可交付成果,必须要制定全面完整的设计项目计划[2]。
船舶设计在船舶产品实现过程中占着举足轻重的地位,对产品的生命周期有着不容忽视的作用。船舶设计计划管理已然成为船舶企业管理的重要环节,但是现阶段我国船舶行业设计计划管理仍旧存在着较为严重的问题。
(1) 船舶设计的特点是分阶段、跨区域、多方参与,由此导致设计计划的管理存在间断性、分区域的显著问题。现阶段设计计划管理尚未考虑各个阶段的有机结合,各个阶段的计划相互独立、互不关联,缺乏必要的映射关系。上个阶段的计划不能制约和指导下个阶段的计划,下个阶段的计划也不能及时反馈到上个阶段,没有形成一个完整全面的管理体系。
(2) 设计计划的编制比较粗略,不够详尽,只是盲目确定了大、中节点计划,没有详细的派生计划,
而且尚未充分考虑船舶建造日程计划、物资计划以及大型关键设备的到货计划等相关信息。编制者主要凭借经验强行确定了设计活动的开始与结束,而且对设计目标的研究和对设计任务的分解和梳理都还不够充分。
(3) 人力资源是企业在整个船舶设计过程中主要考虑的资源因素,在传统的计划编制过程中,没有明确设计任务所需的资源数量和占有资源的时间,普遍的状况是直到任务开始前才进行资源的分配与协调,一旦出现资源的瓶颈就会变得手足无措。
(4) 编制的设计计划普遍是静态计划,一旦出现不可预见的临时情况,计划的调整会变得特别困难。当因设计质量、船东意见等各种原因出现拖期或者变更时,如果计划无法进行及时调整,那么无法指导实际的设计进度,会导致计划成为虚拟的无用计划[5]。
船舶设计计划管理的内容包括:根据签订的造船合同、船舶建造的日程计划、船舶产品的物资计划、船厂的场地资源、人力资源及设备订货进度等重要信息组织相关人员编制设计计划,编制计划前要分析设计项目生命周期的各个阶段,考虑各个阶段的联系性,各个专业之间的协调性,合理分解设计任务,制定设计计划;协调和督促设计部门或单位落实设计计划任务,保证计划的完成;利用各种统计信息的方法(定期的数据采集、报告分析、图表分析)检查设计计划的执行进度,对计划的执行过程进行监控,判断设计项目的发展趋势;在计划的执行过程中,一旦出现由于某些原因(船东意见、设计质量、阶段交接等)需要调整时,要对计划进行及时有效地最优变更,从而使计划仍然具有指导作用。设计项目完成后,要将计划的相关数据、报表信息存档,并进行总结性地分析探讨。船舶设计计划管理按其特性,可划分为三个阶段,即“事前、事中、事后”进行管理[4],具体内容如图1所示。
图1 设计计划管理阶段性分析
一个由多方参与,各专业并行协同完成的船舶设计项目,编制计划时会希望它的理想状态是:合理有据、均衡科学、阶段清晰、信息共享,不仅能呈现单个任务的进度状况,同时能够呈现整个设计项目的进展趋势,以及预测有可能发生的变更,当然这是我们预期达到的状态[2]。然而不能忽略的是计划本身就具有多变的特点,同时船舶设计项目会受到众多动态不确定因素的影响,所以我们在编制计划前要做好各项准备工作,做到统筹兼顾全面考虑。
4.1 船舶设计项目阶段的划分
在船舶设计项目正式启动前,要确定项目生命周期的各个设计阶段。在现代造船模式下,船舶设计阶段一般划分为初步设计、详细设计、生产设计和完工设计四个阶段。在这里要特别提出的是:由于完工设计主要是从事总结性的设计工作,所以编制计划的意义不是特别大,因此本论文研究的船舶产品设计计划管理的范围并没有考虑完工设计。船舶设计项目的各个阶段是不断纵深发展的,设计阶段之间既相对独立,又相互联系。前一阶段结束过程的可交付成果(设计输出)将成为后一阶段启动的依据(设计输入),后一个阶段又是前一阶段的深入和发展。船舶设计项目流程与阶段的划分,如图2所示。
图2 船舶设计项目流程与阶段的划分
4.2 初步设计阶段
这一阶段的主要任务是编写全船技术规格说明书、总布置图、中横剖面图、主要设备规格厂商表,造船合同签订后,要确定全船的主要技术形态。这个阶段设计的信息输入主要来自于设计技术任务书。编制初步设计计划首先要对设计任务进行合理分解,然而在项目经理进行任务包的分解之前,必须熟悉该船舶产品的基本情况、设计任务量以及建造该船舶的船厂实际生产能力等相关信息。
初步设计阶段的任务分解可以根据专业的不同分为船体组、轮机组、电气组三小组。当然对各个设计组还可以进行进一步细分,在各个组下再划分小组,然后针对细分后的各小组再详细分解为一个个子任务,它们可以通过一个或者多个具体的可交付成果联系起来。制定计划时要安排任务的先后顺序,任务排序首先必须识别各项任务间的先后依赖关系。这种依赖关系有的是任务之间本身存在的、无法改变的逻辑关系,有的则是根据需要人为确定的,接着对任务间的可交付成果提出明确的定义,还要明确定义完成具体任务所需的资源数量以及占用资源的时间。项目经理在进行人力资源分配时,要全面考虑人员的总负荷能力以及人员的专业技术熟练水平等相关因素,具体编制步骤如图3所示。由于初步设计阶段只是对船体功能和结构进行设计,涉及到生产方面的内容较少,此时的计划编制主要是设计日程以及主要图纸、文件、设备、材料的供应日期的确定等。
图3 设计计划编制流程图
4.3 详细设计阶段
详细设计阶段的信息输入主要来自于造船合同和经审查通过的初步设计技术文件。该阶段的设计内容是在初步设计的基础上,对各个局部的技术问题进行深入分析,开展各个分项目的详细设计和计算。该阶段计划的制定与初步设计计划的编制流程可以说是如出一辙,然而由于该阶段的设计过程中需要大量的设备资料,设备资料的及时准确是保证设计连续性的关键因素之一,因此编制的过程要考虑设备资料的需求计划[3], 同时还要考虑与初步设计计划的相互关联性及相对独立性。在详细设计阶段要进行设计送审工作,图纸的送、退审进度对设计周期以及设计计划的完成有着直接关系,所以编制计划时务必要考虑这点。
4.4 生产设计阶段
生产设计阶段的信息输入主要来自于造船合同、经审查通过的详细设计技术文件、船厂的自身条件及其建造计划等。该阶段是在详细设计的基础上,根据船厂的条件和特点,按建造的技术、设备、施工方案、工艺要求和流程及生产管理等情况,设计和绘制施工图纸以及施工工艺和规程等文件。该阶段的内容涉及面广、工作量大,而且与船舶生产的关系极为密切,因此,这个阶段设计计划的制定必须详细且准确。
生产设计是在详细设计的基础上进行的,但不等于生产设计的工作一定要在详细设计完成后才能进行。生产设计是在详细设计进行到一定程度时开始,并且贯穿于整个船舶产品的建造过程直至交船为止。为了缩短设计周期,应当采取并行协同的方式进行,在制定计划时,我们也要有这方面的考虑。生产设计相当于在计算机上预演完成船舶建造的全过程,所以项目经理编制生产设计计划时,一定要考虑船舶生产的日程计划、船厂的设备、场地、管理等一系列自身条件以及相关设备物资的需求计划。
综合以上各个阶段的设计任务和工作量信息,则可以创建船舶设计项目计划,由于船舶设计项目是按阶段进行划分,因此整个项目的计划内容繁杂众多,本文只选取其中一个阶段的一部分设计计划作为示例,如图4所示。
图4 船舶设计项目某阶段的设计计划示例
编制计划只是计划管理工作的一个组成部分,计划管理的关键在于计划的贯彻执行,这是计划管理工作最重要、最艰巨也是最复杂的一个过程。在设计计划正式开始实施以后,由于计划本身的缺陷及其周围环境的变化,会导致计划在执行过程中产生或大或小的偏离,因此很有必要对单项任务的进展状况以及整体项目的进展趋势进行监督与动态控制,以确保设计计划的按时落实和设计目标的顺利实现。
就计划实施进度的监督与检查,我们可以概括为两个方面。第一类就是定期检查,具体工作是定期收集反映计划实际进度的相关数据,收集的方式可以是文档记录、图形报表及会议报告等。对于收集的数据我们要确保质量高、真实有效,在此基础上还要进行必要的整理、统计、分析,形成与计划具有可比性的数据资料。第二类就是设置控制点,也可以理解为里程碑控制法,该方法的理念是项目经理应该将注意力集中于具有里程碑意义的关键任务上,项目经理可以将项目中的关键性设计任务设置为里程碑任务,简化形式如图5所示。此时检查里程碑任务节点的实际完成时间以及完成情况就可以明确项目的进度是拖后、超前还是与计划进度保持一致。里程碑的设立,不仅要考虑设计项目本身的复杂程度,还要考虑项目的设计周期。设计项目越复杂、周期越长,里程碑的设立数量就要增加,反之则要减少。
图5 里程碑任务控制法
管理团队必须定期收集任务的开始时间和实际结束时间、完成任务的成本投入等相关数据,为计划实施的检查、分析、总结提供原始资料。除此之外,管理团队可以通过检查设计方案的确定、初步设计输出评审、详细设计输入评审、详细设计图纸的送审和退审、详细设计图纸的入库、生产设计技术准备、生产设计区域建模、生产设计区域封装及生产设计分段出图等里程碑任务的具体完成情况来明确设计计划的进度状况。
计划执行情况的信息反馈也是计划管理工作中一个很重要的环节,但这一环节却经常被管理团队所忽视。通过对船舶设计项目计划进行实施的监控,会获得反映计划进度的相关数据信息,这些信息要及时反馈给项目经理等相关的各方。管理团队根据反馈的信息,会发现实际进度与计划进度之间出现的偏差。当然,计划与实际之间存在偏差是正常的,但是一旦这种偏差超过合理的范围,这就要求对计划做出调整来消除偏差,以确保设计项目按时保质地完成。
6.1 设计计划产生偏差的原因
船舶设计项目产生计划偏差的原因主要有三个方面:一是来自于外部环境的变化而引起的不可预见的变更,例如船东需求的变化、船厂日程计划的调整、设备资料的脱期、设计部门人员的变动等各种因素。二是设计计划制定本身的不完善,可能由于项目经理在制定计划时遗漏了某一个关键环节,以致计划在执行的过程中出现了某种程度的偏差。三是计划本身较为全面合理,但是在计划实施的过程中由于某些环节的出错而导致计划的延期和调整,譬如设计质量的不过关,设计阶段成果交接的不及时、专业协调出现问题等。
6.2 设计计划调整的过程
船舶设计项目计划调整的驱动和源头仍然是确保设计项目保质保量地完成。项目经理应该尽量避免和减少变更的发生,可以设定项目目标偏差允许的上下限,当偏差在可控范围内时,只需要加强监控就行。可是一旦偏差超出合理范围,项目经理必须严格按照程序进行,做出合理的调整方案。
首先,分析出现这种不合理偏差的原因及影响。项目管理者要清楚是哪个阶段哪个环节出了问题,同时要把握该偏差的出现对其他设计阶段工作以及设计项目总进度的影响和冲击。
其次,制定相应的调整方案,在清楚了产生偏差的原因及带来的影响后,就可以在此基础上制定出相应的调整方案。在对计划进行调整时,力求在尽可能小的变动幅度内进行微调。总之,要最大幅度地减少计划的变更带来的损失和对其他设计阶段计划实施的影响。
最后,调整设计计划并且及时发布变更信息,根据冲击力最小的方案进行设计计划的变更。当项目经理做出变更决策后,应做好详尽的更新记录,及时将变更信息和方案公布于众。只有整个设计项目的团队成员掌握和领悟了变更方案时,才能调整自己的工作方案,并朝着新的方向去努力。具体的设计计划进度调整过程如图6所示。
图6 设计计划进度调整流程图
总而言之能否建立科学的设计计划管理体系,对于船舶设计项目的成功有着举足轻重的作用。在实际的计划管理过程中,由于各设计单位的组织结构、管理模式不同,设计计划的编制、监控、反馈与调整方法也不同,在此提供一种管理思路,仅供大家参考。
[1] 顾海军.船舶设计风险管理初探[J].船舶.2010,6:58-61.
[2] 鞠艳华.高速动车设计项目的计划管理[J].项目管理技术,2012,5:103-108.
[3] 李红梅,俞瑞堃.船舶项目设计计划管理研究[J].船舶工程,2010,C00:82-84.
[4] 张小平,陈奕.航空型号研制过程中计划管理问题探讨[J].合作经济与科技,2009,21:64-65.
[5] 于军生.我国船舶制造业生产计划与控制研究[D].太原:太原理工大学, 2010.
Analysis on Plan Management of Ship Design Project
CHEN Ling, MA Xiao-ping
(School of Naval Architecture and Ocean Engineering,Jiangsu University of Science and Technology, Zhenjiang Jiangsu 212003, China)
This article analyses the current situation and existing problems in the plan management of ship design project from the practical demand. It also researches the preparation, monitoring, feedback plan, adjustment of the plan among the plan management of ship design project.
Ship design Design plan Plan management
陈 玲(1988-),女,硕士研究生。
U662
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