海洋平台组块施工总承包计划的编制与跟踪

宋青武，郭庆，高本金，商宝强

海洋石油工程股份有限公司，天津300451

海洋平台组块施工总承包计划的编制与跟踪

宋青武，郭庆，高本金，商宝强

海洋石油工程股份有限公司，天津300451

计划是工程项目管理的龙头，对于海洋工程这种高投入高风险行业来说，其战略地位不言而喻，计划编制与控制管理的好坏将直接影响整个项目的成功与否。通过某海洋平台项目组块施工总体计划的编制和跟踪，针对海洋平台组块实施的特殊性，对组块施工计划的编制原理、方法和步骤等进行归纳分析，并对计划的跟踪方法进行介绍，旨在作为后续项目计划的编制和跟踪提供参考。

组块；计划编制；进度跟踪

工程项目计划是围绕项目目标系统地确定项目任务、安排任务进度、确定完成任务所需的资源等的关键性文件，用以指导项目能够在合理的工期内，以较低成本保质保量完成各项目任务。项目计划为工程项目的决策提供更为详尽的论证和依据，是指导工程项目实施和实现项目目标的一个重要手段和过程。现代工程项目实施，没有周密的计划或计划得不到贯彻和保证是很难取得成功的。

海洋工程项目工艺复杂、技术含量高、风险大，设计、采购与现场施工往往同步进行，图纸材料协调、施工组织和资源配置十分复杂，需要对项目涉及的各个方面进行统筹规划和科学安排，计划编制的合理与否、计划跟踪执行的效果如何，将直接影响项目的成败。

1　计划编制的一般步骤和方法

项目计划的编制与项目管理四大控制中的成本、质量和安全息息相关，密不可分，是一个持续、循环、渐近、综合的过程。

1.1编制要求

由于海洋工程项目的特殊性和计划在项目管理中的独特作用，对项目计划有特殊的要求，包括以下几个方面：

（1）按照批准的项目总目标、总任务进行计划编制，根据不同的项目实施阶段分别编制不同详细程度的计划。

（2）符合实际：编制的计划应当能够指导设计工作的开展和现场施工，各项作业有序衔接，无不合理或冲突的地方，图纸材料计划与现场施工计划相匹配。

（3）兼顾成本、质量、安全的要求：四大控制相辅相成，互相制约。进度控制涉及成本控制、质量控制和HSE管理。进度计划应与按时间切段和按WBS切块的投资控制（成本控制）计划以及质量控制点的设置相互协调。计划与成本相互联系、相互影响，进度管理的好坏直接关系到项目是否能按期完工、成本是否在预算之内、质量安全能否达标。根据总体工期的要求，合理分配资源投入，安排合理工期和施工顺序，避免减少赶工和重复施工。

（4）全面性要求：编制的计划须包含项目所有的工作范围，不能漏项。

（5）计划的弹性要求；计划须有一定的浮时，作业工期选取正常工期，尽可能不要选用乐观工期或悲观工期，确保各项工作能够按计划完成。

（6）计划详细程度的要求；项目计划按照计划深度不同可以分为三级总体计划、四级施工计划、五级车间计划，需根据项目实施的不同阶段和要求进行编制。三级总体计划应包含主合同所有工作和各个阶段的执行计划，如各单体详细设计、采购、陆地建造、海上安装等。

（7）计划中必须包括相应的风险分析的内容：如在平台海上安装过程中，需根据海域天气情况在正常安装工期的基础上增加一定比例的天气待机和台风待机。如东海海域，非台风天气待机系数一般取30%～40%，台风待机根据作业的月份和施工工期选择0～2个台风待机，每个台风待机天数可按5 d考虑。

1.2编制依据

工程项目计划编制的依据主要是项目目标、合同要求、设计文件、施工方案、可获取资源等，可作为计划编制的约束条件。对于海洋工程项目总体计划来说，由于海洋工程的特殊性，编制依据还包括以下几个方面：

（1）场地资源投入：海洋平台的建造往往是在专门的大型海洋工程建造场地或船厂进行，不同的场地其施工效率、场地资源（如吊机数量、滑道有无龙门吊）、天气条件（如北方场地冬季施工、南方场地雨季施工）、工资水平等均不相同。

（2）建造工艺：对于组块建造来说，其施工工艺包括传统的建造工艺和一体化建造工艺。一体化建造工艺由于将机管电仪附件安装工作提前至甲板总装前进行，大量高空作业改为车间施工，可以减少组块占用滑道工期约1～2个月，对于缩短组块建造工期十分有利，但对材料需求时间提前，需要与之相匹配的详设出图计划和采办计划。

（3）滑道建造与否：常规组块建造往往采用滑道建造的方式，但近年来，由于小车装船的灵活性，越来越多的组块采用非滑道建造方式，提高了场地利用率。

（4）船舶资源：对于500～3 000 t左右的常规组块来说，其主作业船选择较多，不同的主作业船其航行速度、起重能力、作业效率、作业水深、抵抗风浪能力等均不相同。这些因素直接影响组块海上安装工期。不同驳船选择也可能影响装船及运输工期，甚至吊装工期。

1.3编制方法

项目计划编制的基础理论是关键路径法，它是将项目分解成为多个独立的作业并确定每个作业所需的资源和工期，然后考虑作业之间的工艺逻辑和组织逻辑，用逻辑关系将各个作业项联系起来，从而能够计算项目的工期、开始完成时间、各个作业的时间参数（早时标、晚时标、总时差、自由时差）、关键作业和关键路径等。

1.4编制步骤

制订进度计划是分析作业顺序、持续时间、资源需求和进度约束，编制项目进度计划的过程，计划的编制步骤如图1所示[1]。

图1　计划编制的一般步骤

2　组块计划的编制

2.1建立工作分解结构

工作分解结构即通常所说的WBS，是将项目按照其内在的结构和实施过程的顺序进行逐层分解，即把它分解成相对独立、内容单一、更易于管理和控制的单元，然后把各个工作单元在项目中的地位和构成直观地表达出来[2]。工作分解结构组织并定义项目的全部范围。

对于海洋工程项目来讲，WBS可按专业划分（如结构、工艺、配管等），也可按子系统子工程划分（如导管架、组块、海管），还可按阶段划分（如设计、采办、建造、安装），要结合项目具体情况，选择合适的WBS结构。为便于直观衡量项目各阶段的进度情况，海洋工程项目WBS一般按以下原则划分：

WBS第一层——项目名称（编码）。

WBS第二层——按阶段划分（如项目策划、基本设计、详细设计、陆地建造、海上安装、海上连接调试等）。

WBS第三层——每一阶段内的按单体工程划分（如A导管架、A组块、……）。

WBS第四层——在单体下按照专业划分（如组块详细设计包括工艺、总体/配管、机械、安全、电气、仪表、通讯、舾装、结构、防腐等专业）。

考虑到总体计划编制的要求和深度，一般WBS第四层即为最末层WBS，也就是工作包，在此基础上增加作业项。对于各阶段详细进度计划，还需要在此WBS的基础上进一步细分。

2.2建立进度权重体系

建立进度权重体系是对WBS各层结构进行权重分配，首先定义出项目管理和工程各阶段的权重，再在下一级中定义出各单项工程占各阶段的比重，以此类推，直至给出每一个单位工程、分部分项工程一直到作业包所占的比重。

图2为某平台组块计划WBS划分和权重分配。权重分配主要依据包括工作量的大小、按时间切段和按工程结构切块的成本计划、核心设备、关键工艺、工法质量控制点的设置、风险系数等，如详细设计按照图纸和文件份数、采办按照物资采办数量及金额、陆地建造按各专业各作业所需投入的人工时和机械台班数量、海上安装按照拟投入的船天等。

图2　组块WBS划分及权重分配

2.3定义活动

定义活动是识别为完成项目可交付成果而需采取的具体行动的过程。WBS的建立过程已识别出工作包，在制订进度计划时，工作包应进一步分解为活动（作业），即为完成工作包而必须开展的工作，如图3所示。作业是开展工期估算、建立逻辑关系、编制进度计划以及执行和监控项目工作的基础。

图3　定义组块施工作业

2.4排列作业顺序

排列作业顺序是识别和记录各个作业项之间逻辑关系的过程，包括完成到开始（FS）、完成到完成（FF）、开始到开始（SS）、开始到完成（SF）。除了计划的首尾两项作业外，其余每项作业和每个里程碑都至少有一项紧前作业和一项后续作业，并在作业间加入时间提前量或滞后量，即延时。

在确定作业间的逻辑关系时，要按系统工作过程安排、专业活动之间的搭接关系、自然的规律、技术规范的要求、办事程序要求、施工计划的安排等，并结合工程的实际情况，灵活选用逻辑关系。工艺逻辑是图纸规定的施工顺序，是工程质量和性能指标的保证，是不可改变的。如组块结构专业施工必须依次经过组合梁预制→甲板片预制→甲板片喷涂→甲板片总装→附件安装等阶段。组织逻辑是人为的，可以根据资源配置、作业空间安排的先后顺序灵活调整。图4为作业项“主结构空间组块”的紧前作业和后续作业。

2.5估算活动资源

估算活动资源是估算完成每项作业所需人工、机具等资源投入的过程。在工作面满足的前提下，资源投入增加则作业项工期缩短，资源投入减少则工期延长。进度计划确定后必须提供资源保障，资源配置曲线必须在所有工作按早时标配置的资源曲线（S曲线的上边界线）和所有工作按晚时标配置的资源曲线（S曲线的下边界线）范围内。

图4　作业项之间逻辑关系确定

根据各个作业项工作内容，选择合适的工种、机具和数量，作为工期估算的依据汇总可得到整个项目的资源投入情况，包括人力投入直方图和机械设备投入直方图，如图5所示。通过对高峰期人力、设备投入情况进行分析，在满足关键路径资源投入的前提下，可以对某些非关键作业投入数量进行调整，通过资源平衡，使得资源投入计划更贴近实际。

图5　组块建造人力投入直方图

2.6估算活动持续时间

估算活动持续时间是对完成作业所需工作时间进行估算的过程。合理估算各项作业的工期对于进度计划的可实施性至关重要，不准确的工期预测往往给项目管理造成很大的困难。若某项作业的工期分配过长，会造成资源的浪费，如果该作业在关键路径上，还会影响后续作业的完成质量或项目完工时间；若分配过短，则需增加资源投入，质量和安全难以保证，甚至计划难以按时完成，与实际情况相脱节。

对各作业项工期的合理预估是建立在大量统计数据积累的基础上，首先要明确该作业具体的工作量和资源拟投入数量，采用专家判断、类比估算、参数估算、三点估算等方法确定作业工期。

在编制组块计划时，由于总体计划编制时间往往较早，详设图纸尚不完善，现场施工工作量难以准确评估，因此施工计划中各环节工期的确定大多是采用类比估算方法，以过去类似项目的实际持续时间为依据，来估算当前作业的持续时间，如参考以往项目实际情况，一个常规大小甲板片预制工期可按照一个月考虑、喷涂工期（不含防火漆）等可按照一周考虑。

对于组块海上安装来说，由于海况的不确定性，存在天气待机和台风待机的风险，为准确评估其安装工期，可以采用三点估算的方法来评估期工资。其预估工期的计算方法为：

作业预估工期=（最乐观时间+4×最可能时间+最悲观时间）/6

如单个组块海上安装最乐观时间为3 d，最可能时间为5 d，最悲观时间为10 d，可以计算得到预估工期为5.5 d。在确保工期前提下，可以在关键线路上，建立虚拟工作，如设置天气待机作业项，只占用时间，不占用资源。

2.7建立总计划

在完成上述步骤后，通过软件计算，就可以制订出一份列明各项目作业计划日期的进度计划。通过对所编制的计划进行系统检查、调整完善，形成正式计划，确定关键路径和关键作业，作为后续跟踪控制的重点。编制对应的资源投入计划和进度曲线，作为进度跟踪控制的重要参考依据。一个基于成熟、完整的进度测量系统的基础之上的S曲线是项目计划控制基本工具，用于准确合理地协调WBS各级计划的一致性和逻辑关系。

3　计划跟踪

为实现项目工期目标，批准后的项目计划将作为项目进度控制的目标计划和基准计划，收集实际进展数据，对计划的执行情况进行跟踪监控，并将实际情况与计划进行对比分析。当实际偏离计划时，及时分析原因，并预测及分析对项目整体工期目标的影响因素，必要时采取有效的纠偏措施，使项目进度按预定的目标进行，确保项目目标的实现。

3.1计划跟踪

进度衡量和进度跟踪的基础资料来源于实际完成工作量统计，按照实际完成情况，输入各个作业项的实际开始时间、实际完成时间或实际完成百分比，然后计算出本期被跟踪作业或工程项目的最新计划完工日期，分析进度超前或落后的原因，并提出解决措施。进行进度跟踪时，应重点跟踪关键路径和关键作业进度情况。

将每项作业本期实际完成进度乘以它在上一级的权重，这样逐级汇总，即得出整个项目本期实际完成进度。通过计划/实际进度曲线对比，可以直观地表示出项目实际执行与目标计划的偏离程度。

3.2计划调整

工程计划在实施过程中，由于实施环境和输入条件的变化，导致已确定的基准计划与实际情况不符，需要采用关键路径法对计划进行动态调整，用于指导现场施工。首先应进行偏差分析，判断偏差作业是否属于关键作业。对于关键作业，一旦出现偏差，无论偏差大小，都将对后续工作及总工期产生影响，必须及时采取措施。如果出现偏差的作业为非关键作业，则需要根据其偏差与总时差和自由时差的大小关系，重新计算关键路径，判断其是否对总工期和后续作业产生影响并采取相应的措施进行偏差调整。

进度偏差的调整方法主要包括：调整逻辑关系和缩短作业持续时间。调整逻辑关系主要是针对关键路径上某些允许调整的组织逻辑关系，如原先的依次施工调整为平行施工；缩短作业持续时间主要是加快关键路径上某些作业进度，增加资源进行赶工，确保调整后的关键路径与原计划总工期保持一致。如某关键作业的总时差为3 d，实际施工时该作业滞后5 d，将导致总工期延后2 d，此时可以考虑在工作面满足要求的前提下增加资源对该作业进行赶工，至少追回2 d的进度，这样才不会影响项目总体工期。

4　结束语

计划管理是工程项目管理的重要组成部分，在工程项目中起着战略和龙头作用，是项目组织实施、控制与协调的依据，切实有效的计划可以推动项目平稳有序地进行，使各项工作得到有效的监督和管理。海洋工程项目投资以亿计算，而且计划性很强，对项目工期有极其严格的要求，一旦交付期滞后，通常会产生严重的连锁性影响。好的开始是成功的一半，没有周密的计划或计划得不到贯彻和保证，项目是不可能取得成功的，对于海洋工程这种高风险高投资的行业来说，更是如此。只有全面掌握计划编制的技巧和现场施工的专业知识，统筹安排，编制出来的计划才有说服力，才能真正适用于实际工作，指导项目施工。

[1]（美）项目管理协会.项目管理知识体系指南（PMBOK指南）[M].第4版.王勇，张斌，译.北京：电子工业出版社，2009.

[2]孙培东，王维玉，尹军.海洋工程项目计划编制及进度控制研究[J].中国海洋平台，2009，24（6）：50-55.

[3]成虎.工程项目管理[M].第2版.北京：中国建筑工业出版社，2000.

[4]于逢平，刘志鹏，崔岫.FPSO Hull项目进度测量系统的建立[J].船舶工程，2007，29（1）：53-56.

[5]王鋆.海洋工程项目进度控制技术[J].船舶标准化工程师，2014（4）：49-51，55.

EPCPlanning and Progress Tracing for Offshore Platform Topsides Construction

SONG Qingwu，GUO Qing，GAO Benjin，SHANG Baoqiang
Offshore OilEngineering Co.，Ltd.，Tianjin 300451，China

In project management，planning plays a leading role.For high investment and high risk of ocean engineering, planning takes the strategic position.The quality of planning and progress control will directly affect the success of the whole project.Through the generalplanning and tracing of the topsides of an offshore platform and according to the particularity of the topsides，this article summarizes the principle，method and steps of the topsides planning，and introduces planning tracing method，in order to provide reference for follow-up project planning and tracing.

topsides；planning；progress tracing

10.3969/j.issn.1001-2206.2016.05.020

宋青武（1986-），男，安徽安庆人，经济师，2009年毕业于天津大学结构工程专业，硕士，主要从事海洋工程项目管理工作。

Email：songqw@mail.cooec.com.cn

2016-02-22；

2016-03-15