核电项目设计进度管理模式研究

王虎 李晓爱 吴齐文 范逸致

(深圳中广核工程设计有限公司，广东 深圳 518172)

0 引言

设计是工程项目的关键和龙头，核电项目设计直接影响核电工程建设，工程各阶段的技术活动都离不开设计的支撑，并且要有相应的设计文件作为工作依据。另外，核电项目不同于其他一般民用建筑，核电项目核准条件要求高、工程建设周期长且工程进度紧张，对设计要求更高。因此，如何有效地对核电项目设计进度进行管理显得尤为重要。

简而言之，核电项目设计进度管理就是对核电项目设计的全过程按照某种模式进行有序、高效、合理的控制，以保证在项目建设过程中设计能够及时满足各方的需求，确保核电项目按时优质投产。总的来说，核电项目设计进度管理主要包括以下两个方面的内容：一是策划制订全面、系统的项目设计进度计划；二是在进度计划的执行过程中进行有效的控制，一般采用动态的控制方法，从组织手段、技术手段、合同手段以及经济手段等方面保证设计进度计划的顺利实现，以最终确保满足工程建设需要。

1 核电项目设计进度计划

1.1 设计进度计划概述

对于核电项目这样一个设施复杂和系统庞大的项目，项目进度计划除了用于控制项目各方活动的持续时间和交付时间，还需要把众多参与方的全部活动汇集成周密的、详尽的和可行的计划，引导建设过程有条不紊地进行。进度计划是整个项目建设的主线，业主、总承包商(工程公司)、各设备供应商、各施工承包商以及电厂最终用户，其工作内容、持续时间、接口关系都要汇集到进度计划上。

设计进度计划是指为有效组织和安排项目设计工作而开展的。由工程公司、设计院、设计分包单位负责编制的各类设计进度计划，一般包括设计二级进度、设计三级进度、设计四级进度、设计专项进度等。

设计二级进度即设计工作与工程公司其他板块工作的接口协调进度，包括核岛、常规岛和各BOP构筑物设计二级进度计划等。

设计三级进度即设计工作的分工协调进度，指根据工程设计二级进度、各专业设计分工等输入编制的综合设计进度，关键时间要符合采购、施工、调试二级进度对设计文件出版或接口提供的时间要求。设计三级进度是项目设计团队主要的进度基线。

设计四级进度是设计院各专业或设计分包单位设计工作的执行计划，以设计三级进度为输入，在内容上更加细化分解的设计进度。主要内容涵盖设计工作范围，上下游专业的提资时间点，以工程文件索引(IED)、接口控制手册(ICM)的形式体现。

1.2 设计与工程进度体系关系

一般核电项目工程进度体系分为六级，其中设计进度体系分为三级，设计进度体系是嵌套在整个工程进度体系之中，与采购、施工和调试其他三大板块的进度有效衔接和配合，以确保设计成果文件的交付能够及时满足其他各板块的需求，合力推动项目按照既定计划向前推进。设计与工程进度体系的关系见图1。

1.3 设计三级进度计划编制

由于设计三级进度是项目设计团队执行的设计进度纲领性文件，是主要的设计进度基线，体现了整个项目各专业的分工和进度安排，因此设计三级进度计划在整个设计进度体系中尤为重要。下面简要介绍其编制原则和编制过程。

1.3.1 编制原则

由于核电项目设计三级进度计划是设计单位根据合同和工程二级进度计划编制的，需要提交业主或上一级管理单位进行审查的设计进度计划，在符合合同和工程二级进度计划要求的同时，还需要与采购、施工、调试等之间有良好的协调与配合。因此，核电项目设计三级进度计划的编制应满足以下几个总体原则：

(1)与合同范围完全相符。

(2)与工程二级进度计划相匹配。

(3)体现主要的内外部接口且外部接口优先。

(4)体现主要的设计过程。

(5)关键路径必须通过逻辑驱动决定。

(6)采用系统化的进度编码体系。

1.3.2 编制过程

设计三级进度计划编制的简要过程如下：

(1)搜集编制依据和参考资料，主要依据包括上游的二级进度、接口进度和导则程序，同时以参考电站和同型号电站的文件出版进度作为参考。

(2)根据同类型项目设计三级进度标准化模板，在进度编制软件中复制并新建项目，参考其WBS结构，根据项目特点进行适应性修改。

(3)确定关键节点。

(4)根据项目的关键节点，更新进度中的其他接口时间点。

(5)检查作业间的逻辑关系。

(6)依据各专业设计分工检查并调整作业的负责专业。

图1 设计与工程进度体系关系

(7)进行进度计算。

(8)编写设计三级进度计划编制说明。

2 核电项目设计进度控制

2.1 设计进度控制方法

2.1.1 设计进度动态控制简述

在核电项目建设过程中，设计文件出版必须满足下游采购、施工和调试作业进度的要求，反过来如果下游采购、施工和调试作业进度发生变化，则会影响上游设计进度的安排。核电设计院一般有多个项目同时在设计，而设计院设计人员资源有限，所以设计院在一个项目上的人力资源投入大小以及持续时间会影响项目设计进度。此外，核电项目设计作业是在一个动态的环境和条件下开展的，所以核电项目设计进度控制必须是动态的，动态控制是核电项目设计进度管理中一个最基本的方法。

2.1.2 设计进度动态控制步骤

(1)设计进度目标的逐层分解。设计进度目标的逐层分解始于项目实施前，随着项目不断推进，取得进展、逐渐深入，设计进度目标逐渐由粗到细，编制深度不同的进度计划。

(2)动态跟踪和控制核电项目的实施过程。

1)定期进行核电项目设计进度实际值的收集。

2)定期比较核电项目设计进度的计划值和实际值。

3)核电项目一般的进度控制周期为半个月或一个月。

(3)设计进度纠偏。比较核电项目设计进度的计划值和实际值，如发现两者有偏差，及时采取有针对性的纠偏措施，否则有可能导致后面设计进度偏差越来越大，以至无法控制。如有必要，还应调整核电项目设计进度计划。

(4)设计进度计划调整。设计进度计划的调整应按照相关进度管理程序的要求操作。设计进度计划调整的过程中应评估其调整是否会对上一层进度计划、合同关键日、设计里程碑以及下游进度产生风险。目前核电项目设计进度计划调整的步骤通常如下：

1)当设计进度计划值和实际值出现偏差后，应判断该偏差是否能够通过纠偏措施来缩小甚至弥补，如果不能，再考虑调整进度计划。

2)应由延误文件相对应的专业向项目办提出调整申请，并给出合理的调整方案，即延误文件新的计划出版时间。

3)项目办对专业提出的调整方案进行审查，重点审查该调整方案是否合理、是否和其他专业出版计划协调、是否和其他板块的进度计划相匹配等。如不满足，则需要对方案进行重新调整，直到满足各方要求。

4)将调整之后的设计进度计划发布实施，通知相关方知晓，后续还需要跟踪调整之后的设计进度计划的落实情况。

2.2 设计进度控制手段

2.2.1 组织手段

(1)建立进度控制组织体系。核电项目设计团队需要建立起从上至下完备的进度控制组织体系。在核电项目设计团队中，进度控制组织体系最上面的是项目设计总工程师(设总)、之下是项目进度控制工程师、其后是各专业所协调经理、再下是各专业主负责设计人(主设人)、最下是各专业设计人员，核电项目设计进度控制组织体系见图2。组织体系建立后，便要明确组织体系中各级进度控制人员的职责，只有分工明确、各司其职，组织才能高效运作。

一般而言，在整个设计进度控制组织体系中，项目设总负责明确或提出整个项目设计进度控制的总体和原则性要求；项目进度控制工程师负责整个项目设计进度的具体控制，包括编制各类设计进度计划，定期检查各类进度计划执行情况，并视需要采取纠偏措施或调整进度计划；各专业所协调经理负责各所出版文件的进度控制；专业主设人负责本专业范围内出版文件的进度控制；专业设计人负责本人出版文件的进度控制。

(2)建立定期报告、信息共享以及工作会议制度。

图2 核电项目设计进度控制组织体系

1)定期报告。为了便于整个设计团队及其他各相关方及时了解整个项目的设计最新进展，核电项目设计团队应定期编制本项目各类设计活动的最新进展报告，一般以项目设计快报、项目设计月报以及各种设计进展汇报材料的形式体现，其中以项目设计月报最为常见。

项目设计月报应简明扼要、重点突出，能综合、全面反映本月设计主要工作。设计月报的内容主要包括本月重要事项(项目主要会议、重大活动、里程碑、合约任务)、本月主要设计活动(各级设计进度完成及文件出版、设计接口交换、技术状态及开口项管理、物资管理、风险管理、其他设计专项活动、变更管理、现场设计服务、EPCS协同工作进展)以及资源配置、收发文和关注问题等。通过项目设计月报，可以完整地展示整个项目阶段设计概貌。设计进展报告完成编制后，需要及时分发给整个项目设计团队以及其他各相关方，便于各方知悉和使用。

2)信息共享。由于核电项目建设周期持续时间较长，设计及设计服务作业贯穿整个核电项目建设始终，这个过程会产生大量的工作信息，为了保证整个团队成员能及时获知并使用相关工作信息，应建立设计团队工作信息共享机制。一般的做法是项目办牵头建立设计团队各层级人员群组，并按照群组属性及时将各类工作信息在群组中进行分发，让整个项目设计团队成员能够及时获知应知的各类信息。

另外，还有一种信息共享的方式就是建立项目工作数据库，项目团队成员根据不同的授权可以进入数据库的相应文件夹查看，并使用自己需要的数据。数据库根据项目需要下设多个子文件夹，存放不同类型的资料和文件。数据库一般由设计项目办负责统一更新和维护，并根据设计团队中每个成员的角色来进行相应的授权。

3)工作会议。会议是一种面对面交流、讨论并解决问题的方式，是一种高效处理问题的手段，因此在项目设计团队中建立定期的工作会议制度十分必要。核电项目设计团队通过会议可以定期检查各项设计任务开展情况，对团队所提问题进行讨论并决策下一步行动方向。设计团队工作会议一般包括设计团队的定期工作例会(一般为双周)、各类专题协调会。

其中需要强调的是项目设计团队的定期工作例会。参加该例会的一般有项目设总、项目办各领域工程师、各专业所负责人以及现场设计代表。该例会的主要内容包括检查项目各项设计任务开展情况、汇报项目设计各管理领域工作开展情况、汇报各专业所设计工作开展情况以及对项目设计团队所提关注问题进行讨论并给出意见。会议结束后还需编制会议纪要，将会上安排的各项任务以纪要形式记录下来，并分发给全体与会人员及其他相关方，之后还应跟踪各项任务直至落实完成，以达到会议效果。

(3)建立进度计划检查、分析及动态调整制度。核电项目设计团队需要定期对实施中的进度计划进行检查，跟踪进度是否在按计划进行，如果发现偏差，则需要及时采取纠偏措施来缩小直至消除偏差。同时，也要对实施中的设计进度计划进行定期分析，核实设计进度是否能够满足各级进度(项目各级里程碑以及P/C/S板块进度等)要求，如果不能满足，则需要进行相应的调整。由于核电项目设计进度管理主要聚焦于IED，因此主要针对IED进行相应的检查、分析以及动态调整。这方面一般采取的具体措施有设计文件出版预警、设计文件延误情况通报以及IED动态维护和调整等措施。

其中设计文件出版预警是一种事前控制的措施。这种方式通过提前向专业预警即将要到期出版的文件，引起相关专业设计人员关注并重视这些要计划出版的文件，以达到一种提前预警的目的。核电项目应根据不同设计阶段的主要设计作业文件类型有针对性地预警。

设计文件延误通报是一种事后控制的措施。具体是将已经到期但还未出版的设计文件向相关专业通告，同时抄送各相关方，引起各方重视并督促延误文件的相关专业采取行之有效的措施，加快文件的设计及出版流程，将已延误的文件在尽可能短的时间内完成，从而减少对项目推进的影响。

文件策划完成后在出版过程中，文件也存在修改、变更的可能。为了保证IED平台数据库的及时和有效，必须对IED进行动态维护和调整。具体方法为，设计院负责出版的文件清单，各专业根据最新情况，如需对之前策划的IED进行修改，则将相关修改信息发至项目办IED工程师，之后IED工程师会在IED平台上进行相应的操作，完成维护。分包单位负责出版的文件，分包单位会定期将最新的完整的IED文件清单发给项目办，之后IED工程师会在IED平台上进行相应的操作，完成维护。另外，IED工程师也会定期对IED数据库进行检查，如果发现有异常数据，会联系相关专业进行核实并予以更新和维护。

2.2.2 技术手段

(1)设计三级进度与IED联动管理。核电项目设计三级进度计划一般采用专业的项目管理软件Primavera 6编制，编制完成后的设计三级进度计划存放在Primavera 6平台数据库中，由设计项目办进行动态跟踪管理。设计IED一般由各专业编制，之后由设计项目办进行汇总审查，无误后由设计项目办统一导入IED管理平台进行动态跟踪管理。由于设计三级进度和IED分别存放在不同的系统平台上，为了实现设计三级进度和IED的联动管理，需要建立两者之间的联系。具体的做法是根据文件体系与进度体系的对应关系，将IED中的文件与三级进度计划中的最小业务单元(作业)建立关联，作业/文件的对应关系可能是一对一，也可能是一对多的关系。首先，将IED中所有文件划分类别，分配给设计三级进度中的相关作业；其次，明确两者之间的关联关系；最后，通过平台系统将IED的文件出版信息与进度系统挂接。当一条作业对应的文件完成后，作业的实际完成时间也就明确了。

通过技术手段实现设计三级进度与IED的联动管理，这样既可以对每一份设计文件的出版进度进行精确管理，又可以通过IED与设计三级进度联动，实现设计三级进度完成进度的精确管理，即最终实现设计进度的精确管理。

(2)设计进度与接口协同管理。目前核电项目一般由不同的设计院以及为数众多的设备供货商参与，为了对众多合同商之间的设计接口资料交换进行有效管理，核电项目引入了设计接口管理模式，以此来解决和规范合同商之间的接口资料交换的问题。在核电项目的设计作业中，设计进度与设计接口高度交叉，进度的推进离不开接口及时的交换与关闭，接口交换时间的制定离不开设计进度的事先确定。在各核电项目的设计工作中，经常遇到由于某关键设计接口没有及时交换，导致设计进度严重滞后的例子，进而对现场工程的推进造成影响。

针对上述问题，必须加强设计进度与接口的协同，才能有效应对。一方面，在制订设计进度计划之前必须考虑设计接口的问题，特别要关注那些关键重要的接口，并需事先对其进行风险性分析，如存在风险，则要提前制定应对措施，当风险真的发生时才能有效应对。另一方面，在制订设计接口计划时也必须满足设计进度要求，即要核实确认设计接口的计划交换时间和对应设计作业的进度计划时间是否匹配，保证设计接口计划和设计进度计划的自洽。同时在设计作业开展过程中，如设计接口交换发生延误，要采取一切有效措施进行补救，尽量避免对后续设计作业产生影响。如采取补救措施后还是无法避免对后续设计作业的影响，则需要根据当前条件重新调整接口和进度计划，以便和最新实际状况相符。只有进度和接口步调一致，才能顺利推进设计工作，也才能将进度和接口的作用最大化。

(3)先进协同设计平台应用。中广核设计院已建成三维异地协同设计平台(图3)，该平台是一个重大的设计技术工具创新，改变了传统的核电站设计方式，将传统意义上的单个设计产品化整为零，科学、有序地分解成可以同步设计的多个模块。通过实施标准的设计数据参照，应用三维设计理念和方法，使核电站的设计实现流水化作业生产，极大地提高了设计效率并降低了人工成本，也大幅度地提升了设计进度的推进速度，大大加快了设计进度。

(4)重大设计技术方案变更。在核电项目中，技术措施还体现在重大设计技术方案的变更上，当某种设计技术方案不能满足其相应的功能要求或业主要求时，这时候就需要组织相关的设计专业人员进行专题分析、讨论，看能不能通过另外一个设计技术方案来满足相关要求。一般这种重大的设计技术方案变更涉及改变某个系统或者子项的功能，需要设总甚至更高层级的总师专家来评审并做出决策。

2.2.3 合同手段

合同措施主要是针对设计分包单位采取的进度管理措施。总包院在和分包单位签订设计分包合同时，应在合同中尽量详细规定设计分包合同的设计范围、设计深度、设计接口、设计进度、设计成本、设计质量、相应的设计组织体系以及设计质保体系，等等。同时应明确总包院和分包单位双方各层级的沟通机制，保证在遇到各种问题时双方能及时高效沟通，并迅速解决相关问题，确保分包单位的设计活动顺利、有序地开展下去。另外，对于合同中所列里程碑以及经过批准的设计进度的调整，需经过严格的申请和审批程序。同时还要加强索赔管理，公正地处理各类索赔。

2.2.4 经济手段

对经济原因影响项目目标实现的问题进行分析，采取相应措施，如及时办理工程预付款及工程进度款支付手续，对应急赶工给予优厚的赶工费用，对工期提前给予奖励，对工程延误收取误期损失赔偿金，等等。设计总包院在和分包单位签订设计分包合同时，应在设计服务合同中确定设计进度的目标，并依此对合同支付进行考核，当分包单位按时完成设计任务时需及时支付这部分设计费用。同时，设置对工程有重要意义的设计进度目标作为罚款点和奖励点，有了惩奖措施，分包单位才能加快设计进度，争取拿到奖励而避免被罚。采取上述措施，能对分包单位的文件出版过程进行强力约束，保证分包单位的设计文件按工程进度需要及时出版，满足工程推进的需要。

图3 中广核三维协同设计平台示意图

3 结语

随着中广核核电项目群的不断推进，以及在设计进度管理工作实践中的持续归纳和总结，核电项目的设计进度管理模式逐渐清晰，其管理也将更具计划性、层次性和系统性。

综上所述，核电项目设计进度管理模式主要由事先的设计进度计划策划和事后的设计进度计划控制两大部分组成。首先，策划的设计进度计划需满足各方的需求，并需要和采购、施工、调试以及其他下游相关方保持紧密协调与配合，设计进度计划的策划必须全面、合理、系统且具有层次，周密、详细、合理的设计进度计划有助于下一步工作的顺利开展。其次，应重点加强设计进度计划执行过程中的控制，由于核电项目设计作业在一个动态的环境和条件下开展，因此核电项目设计进度控制必须是一个动态的管理过程。在控制过程中通过具体的组织手段、合同手段、技术手段和经济手段确保有效的动态控制，保证事先策划的设计进度计划能够顺利、高效地执行。有了以上两步的紧密配合和顺利开展，核电项目设计进度管理将会发挥出其应有的重要作用。