基于BIM和P6精细计划的项目精益管理

文/中国公路工程咨询集团有限公司 王健 于连杰

什么是 P6？

1983年5月，美国两位年轻的土木工程师Joel Koppelman和Dick Faris创建了Primavera公司。1983年10月，Primavera公司推出P3软件。大型工程建设行业的项目经理可以在计算机上使用P3软件对多个项目进行进度跟踪与控制，最重要的是，项目的作业数上限可达1万条。1993年底，Primavera公司推出了P3软件在Windows操作系统下的版本。这个版本的P3软件完全是图形界面，并且包含了原DOS环境下最高版本P3软件的所有功能。P3软件许多既强大又重要的功能在那时便已具备，比如多个用户在一个项目上实时协作目标横道的对比分析用户自定义字段、作业分类码、WBS分解结构多个项目间作业的拖拉移动等。2000年左右，Primavera公司再次抓住企业级项目管理市场的机会，推出了P3e、TeamPlay和P3e/c等适用于检修维护、电信金融、工程建设多个行业的定位于企业级项目管理的软件产品。

2006年年底，Primavera公司在P3、P3e/c之后推出了P6软件。P6软件定位为集项目、项目集和项目组合的优先级排列、计划编制、管理与执行功能于一身的完整而强大的解决方案，完美契合最前沿的项目管理方法论。P6软件是一个进度网络计划协同工作平台，而P3及P3e/c软件，只是进度网络计划编制与分析的工具。P6是基于互联网的项目计划管理系统平台，是企业整体信息化的专业模块之一。2008年10月，全球最大的企业级软件公司Oracle（甲骨文）宣布收购Primavera公司，P6软件从此统一称作Oracle Primavera P6。

P6软件主要用于项目的计划编制、计划下达分发、计划执行跟踪，以及计划完成情况的统计分析和控制。P6所管理的项目计划主要包括：项目工作活动的时间进度计划、人料机资源的调配使用计划、资金费用的支出计划等。

使用P6软件的目的在于提高多项目和项目群的进度、资源以及费用的管理水平；改善项目团队的沟通和协同工作环境；增强企业项目组合管理和分析能力。

P6在国内外项目管理中的应用

图1 Primavera P6登录界面

国际大型项目95%以上都要求使用P6进行计划管理。国外的计划往往编制较细，上千工序是常见的事情，体现出计划在工程项目管理中的重要性。一旦计划确定后，任何人都不能擅自改变，必须围绕既定目标来工作。从国外的项目管理软件中可以看出，其管理思想的最大特点是重视整体的经济效益。把工程进度与费用成本有机地结合起来，将总费用成本分摊到各个单项工程及各个专业工程中，使它们都有相对应的数量关系。目前国际大型工程项目建设的计划管理一般都要求使用P6，并且合同对项目的施工进度计划有明确的报批时间和格式要求。通常要求在项目正式开始后30天至45天内提交总进度计划，格式多采用P6中的计划格式。项目施工计划一旦报批后就成为该项目唯一被批准的计划，并且该计划将一直被作为进度的考核指标。如果项目发生延期，承包商也只是在总进度计划的基础上提交一些补救或者是赶工计划，因此施工计划是一个非常重要的合同执行文件，对承包商具有合同约束力。

图2 某项目施工进度计划甘特图

P6软件在国内的应用情况主要集中在以下几个方面：一是电力行业，特别是核电行业。由于电力行业本身具有周期长、工程复杂、投资额大等特点，另外核电行业和国外公司的交流合作多，促使P6软件率先应用在电力行业中。

二是化工管道工程。尤其是长距离管道工程项目，作业面广，资源调配难度高，借助P6软件可以加强对项目管理的科学化和合理性。

三是工民建及复杂高层建筑结构。现在高层、超高层结构的建造速度不断加快，各专业间的协同合作、交叉施工的现象越来越多，建设者对项目管理的要求也逐渐提高，P6软件也逐步得到管理者的重视。

四是公路、铁路等交通运输行业。以公路工程为例，项目建设周期长，工程分布分散，投资额巨大，相关资源调配难度高，借助P6软件，进行项目任务制定、进度计划跟踪和实时更新、资源平衡调配、控制成本，可以为管理人员提供有效信息，提高工作效率。

图3 某项目资源费用直方图

我国的计划管理往往侧重于时间进度的管理，不考虑人、财、物各项资源，仅就各项工作的逻辑关系所编报的时间进度计划，在实际工作中很难完全依据其执行。由于手段上的滞后，总进度计划做得不细，很难进行总进度计划的跟踪。

中国应用P6的问题

目前，中国公司在使用P6中存在诸如以下问题——结构上的缺陷：有丰富施工经验的技术人员多数不会操作P6，而会操作P6软件的多数为施工经验较少的年轻员工。

图4 项目计划动态控制流程

对计划的重视程度不够：国际项目中业主和咨询公司一般对进度计划十分重视，而作为承包商的中国公司往往只派几个熟悉软件但缺少施工管理经验的人去应付，这就使得制定的计划可行性差。在施工过程中，当咨询公司发现实际与计划不符而对我方施加压力时，我方人员基本上是按照咨询公司的要求不断调整计划，直到对方接受为止。而这种计划内容可能与我们的实际组织大相径庭，结果在后期施工过程中不断地受到咨询公司的指责和压力，并可能被业主索赔。

BIM＋P6的项目精益管理

现阶段我国公路工程项目管理主要还是体现为粗放式管理，项目组织机构设置不完善，目标责任体系不健全，管理流程和资源配置不科学，计划管理缺失，成本分析控制和安全风险意识不强等。为适应国内国际市场的冲击，进一步融入国际专业化承包行列中，提高项目管理化水平，加快项目信息化管理脚步，将项目精益化管理思想应用于实际项目中，已经刻不容缓。根据中国公路工程咨询集团有限公司多年来在国内项目建设管理市场的实践，以及对海外项目建设管理的了解，结合项目建设管理发展的要求，集团构想实施工程项目建设精益管理。

2017年12月，交通运输部办公厅发布《关于推进公路水运工程BIM技术应用的指导意见》，鼓励项目建设单位搭建基于BIM技术的项目管理平台，改进技术复杂的大桥、隧道等工程项目各参建单位的技术交流方式，压缩管理层次，提升管理效率，提高管理水平。鼓励施工单位对技术复杂工程利用BIM技术优化施工管理、改进施工工艺，提高设备利用效率，减少材料和备件库存，降低施工成本，提升施工质量。随着国家和行业关于BIM的规范及标准的陆续出台，以及云计算、大数据等信息技术的发展，BIM技术在工程行业将进入深度应用阶段。

基于BIM平台的可视化、信息完备和关联性及可模拟性的特点，通过在BIM上集成P6的施工进度管理，利用P6强大的进度管理功能，制定合理的进度计划，通过BIM软件和P6的数据互访，实现进度编排的可视化，在前期准备阶段解决工序交叉，协调施工安排。通过对多种施工计划和施工工艺的比选，择优选择合适的方案，达到缩短工期，降低成本的目的。

成本数据的信息化、数据报表的完整和细化及统计分析的及时性，可以保证项目盈亏的动态分析。通过P6中的工料机资源要素，协调管理人员对资源需求进行分配，使得资源需求趋于平稳。通过资源的合理使用，将避免资源的闲置现象，提高资源的利用效率。通过管理平台，实现资源的合理分配，将优化资源计划，降低项目的成本。结合公路工程定额编制标准加载体外工作单元上的单价/费用信息，并且加入角色和资源分类码，进而集成到BIM中，实现成本的动态准确统计分析和控制。

通过精益管理和方案优化有效控制项目成本，制定切实可行的进度计划并实时维护，减少建设过程中的工程变更，达成质量达标、进度可控、安全零事故的建设目标，从而实现效益最大化。

展望

多年以来，中咨集团积极适应公路建设市场需求，充分发挥和利用公司的技术、管理优势，紧跟国家建设管理体制改革步伐，积极参与公路、市政、房建等行业建设管理新模式，实现了建设管理市场需求与企业发展的有效契合。自业务开展以来，中咨集团承揽实施的工程建设管理类项目达30余项。根据中咨集团多年来在国内项目建设管理市场的实践，以及对海外项目建设管理的了解，发现了尤其在国内工程项目建设中，由于管理粗放导致的工作效率低、成本高、施工和管理不专业等问题。

针对以上问题，结合中咨集团的项目建设管理发展要求，集团构想实施工程项目建设精益管理。精益管理是一种以最大限度减少管理所占资源和降低管理成本为目标的管理方式，是通过规则的系统化和精细化，运用专业化、系统化、数据化和信息化的手段，组织和管理各单元精确、高效、协同和持续运行的管理模式。精益管理的核心内涵是以最小资源投入，包括人力、设备、材料、资金、时间、空间等，创造出尽可能多的价值。

基于BIM技术和P6项目管理平台从设计阶段开始对项目进行精益管理，通过精益管理和方案优化有效控制项目成本，制定切实可行的进度计划并实时维护，减少建设过程中的工程变更，达成质量达标、进度可控、安全零事故、成本合理的建设目标，从而实现效益最大化。