CSNS靶站谱仪建设管理经验浅析

蒋孟奇 刘婷

1.中国科学院高能物理研究所 北京 100049

2.散裂中子源科学中心 广东 东莞 523803

引言

中国散裂中子源（CSNS，China Spallation Neutron Source）是发展中国家拥有的第一台散裂中子源，于2011年10月在广东省东莞市开工建设，2017年获得第一束中子，2018年3月完成工艺验收，同年8月23日通过国家验收[1]。

CSNS一期工程设计提供20条中子束线可以建造基于不同中子技术的中子谱仪[1]。参照国际惯例，中子源一期一般建设3-5台谱仪，在中子源建设过程中，根据中子技术的演变和用户的发展及学科的需求，及时启动后期谱仪的建设工程。中国散裂中子源一期工程建设了3台谱仪，分别为通用粉末衍射仪、小角散射仪和极化中子反射仪。

CSNS在前期研究、设计和建设过程中，联合兄弟单位多次组织用户研讨散裂中子源在不同研究领域中的应用，并以此为基础于2012年成立了中国物理学会中子散射专业委员会。现已和用户一起合作启动了8台合作谱仪的建设，以便更好地发挥CSNS的作用和满足不同领域科研和工业用户对各类型中子谱仪的迫切需求。

国家面临着许多基础科学上待解决的问题，需要CSNS承担更多的责任，除了正在建设的8台合作谱仪外，我们还在积极申请国家“十四五”项目，建设剩余的9台谱仪。

1 靶站谱仪行政架构

图1 靶站谱仪行政架构

靶站谱仪行政架构如图1所示，靶站分成靶体、慢化器与反射体、氦容器、屏蔽体、遥控维护、低温六大行政组，负责靶站的设计建造、后续的运行维护、升级改造工作。谱仪分成中子光学、探测器&电子学、样品环境、数据处理4大专业组，负责支持每条谱仪的建设工作。水冷、控制、计算机网络3大专业组负责支持靶站谱仪所有相关需求。按照谱仪应用功能，每台谱仪应该成立单独的行政组，负责谱仪设计建设，运行维护等工作，但由于人力问题，只有一期已建成的3台谱仪成立了行政组，8台合作谱仪以项目的方式进行管理，建设任务由各行政组抽调人员进行，未成立单独行政组，建成后是否成立新的行政组还有待商榷。另，为满足靶站谱仪运行需求，成立了单独的靶站谱仪运行值班组，负责运行值班。

2 靶站谱仪项目管理遇到的问题

靶站谱仪一期工程总经费超过3.5亿，从2011年10月的奠基到2018年8月的验收，总工期历时7年，参与设计和建设的人员分为17个行政组不到130人。而靶站谱仪建设工艺复杂，调试困难，达到稳定运行所需时间比较长。项目面临着时间紧、任务重，人力紧张等重重困难。而项目负责人由高水平的专家或科研骨干担任，科研和管理一肩挑，对项目负责人和下属行政组长都提出了更多的挑战。

2.1 科研突破和经费、进度的冲突

科研工作者往往都追求科学上的完美主义，项目设施过程中希望达到最优化设计，但这意味着更多的经费和时间投入，是大工程管理所不希望看到的。在大科学工程建设过程中，经费管理是尤为关键的部分，整个过程要实现资源优化配置。靶站谱仪一期工程期间实行周例会管理制度，每周对各行政组项目进展情况进行汇报反馈，对过于追求科研突破的项目负责人进行督导，给出合理性建议，平衡项目科研突破和经费、进度的关系。过于追求设计上的突破，可能在遥远的未来产生收益，但对只争朝夕的靶站谱仪建设工程，时间也是很重要的因素。一期工程建设阶段，17个行政组每组每年需完成近300万的任务。鉴于人员本身经验不足，设计、调研、采购、加工、安装和调试各个环节都要走不少弯路，从总体上要对经费做好把控工作。靶站谱仪一期工程经费基本上是季度督查制，即年初每组给出年度预算执行计划，每季度比对财务真实支出检查预算完成情况，对预算完成不好的行政组，要找到原因，积极推进其进展。

合作谱仪建设阶段，靶站不涉及工程建设，谱仪8个行政组和谱仪本身每组每年需完成1500多万的任务。但鉴于各系统有一期工程实施经验，在经费执行和控制上有了很大的进步。故合作谱仪的经费管理采取的是项目负责任制度，即每台谱仪有一个项目负责人，由项目负责人总体把控经费，中子科学部不再进行经费的严格把控。

2.2 市场变化对项目进展的影响

靶站谱仪建设过程需要很多的资源都要通过招标、采购完成。虽然在采购前工程师会做详细的调研，但往往计划赶不上变化，特别是市场的变化往往会对项目进展造成不可预估的影响，作为项目管理人员，要吸取这些经验教训，以便在后续的工程实施中沉着应对。

2.2.1 项目时间长，实际采购时原材料价格比预算会有价格浮动，特别是需大批量采购的设备，造成价格超标：属于不可控因素，后续报经费预算，要考虑原材料价格浮动因素。

2.2.2 加工厂家经营不善，出现困难甚至突然倒闭，对项目进度造成阻碍：今后调研时要注意加工厂家的情况调研。

2.2.3 国外采购招标流程较长，不熟悉商务流程的项目负责人往往对采购时间会有错误的评估：吸取经验，对需国外采购的项要预留足够的采购时间。

2.3 数据准确性对项目管理的重要性

靶站谱仪项目管理依赖的是各项数据，包括经费的实时情况、项目进度的所需时间等。这些基础数据的凝练需要花费行政工作人员大量的时间和精力，在收集统计数据过程中由于各种问题造成的数据不准确有可能影响到项目负责人对已完成工作的判断和对今后工作的安排，故行政工作人员也应吸取经验，尽量保证数据准确性。

2.3.1 设备加工时间长，借款到核销过程较长，出账时间分多个阶段，要准确统计各阶段出账数据。

2.3.2 行政组之间有交叉采购现象，造成实际支出数据和行政组反馈预算完成情况不符：督促各行政组在入库时分清出分摊情况；

2.3.3 国外采购需经过代理公司，打给代理公司的经费一般需比实际合同经费多，多余经费后续代理公司返回，这中间的时间差容易造成经费统计有误，后续在做经费统计时要考虑此类情况。

2.4 进度管控中遇到的问题

靶站谱仪建设共历时7年时间，时间长，任务重，需严格把控项目进度，故需制定详细的进度计划，明确关键路线和关键时间点，做好跨部门、跨系统协同作业时间协调工作，协调想干涉的时间和必要资源。

一期项目进度管理上，中子科学部各专业组执行了详细的CPM计划，由各总工（机械、电气、工艺）协调各系统干涉和需协助部分任务，制定出最终的靶站谱仪CPM计划，并确认关键路线和时间点。中子科学部实施周例会制度，按照关键路线和时间点检查各系统的计划执行情况，对计划执行中遇到的问题提供建议和解决方案。在进度管理的过程中，要求各行政组每月月初反馈月度计划，月底例会检查计划执行情况。每季度将逐系统对照CPM计划进行检查，每年向上反馈年度计划执行情况，每年的国际评议会上各系统将向国际专家评议组汇报项目进展情况。下面是对项目进度管理中遇到的具体问题做归纳和总结：

2.4.1 基建时间因设计变更、天气、施工人员等不可预知因素无法按原计划执行：基建时间计划要留有足够余量；

2.4.2 加工过程在厂家，厂家往往由于自身原因无法按照合同规定交货：国内厂家要加强驻厂监督工作，国外厂家要增加沟通频率，督促厂家按时完成；

2.4.3 安装和调试需跨部门或跨系统协同配合，否则将影响安装调试进度：成立现场安装调试督查组，指定总工负责人协调跨部门或跨系统协同配合工作，各行政组对应到设备要有指定负责接口人，统一出口。每天早会协调当天安装调试中的问题。

合作谱仪实行项目负责人管理制度，同样是每台谱仪制定CPM计划，项目组每周例会检查各谱仪关键进度和时间点执行情况，执行过程中遇到问题和困难。当然合作谱仪项目建设恰逢疫情，国际形势恶劣等不利因素，面临的挑战和困难也更多

2.5 以才为根、以人为本

中国散裂中子源整个大科学工程的建设除了关注经费、进度外也非常重视人的因素。此大学科装置为异地建设，很多人员为异地参建，身兼数职非常辛苦，作为项目的管理者和参与者，应拥有一些知识面广并有实践经验的交叉科学的人才，以便统筹安排，协调各方面的工作、进度和关系[2]。散裂中子源在建设过程中也非常注重培养人才，迅速培养了一批年轻的大科学工程建设的工程人员。另，不同阶段需要不同的人才，建设阶段需要工程人员，随着建设的深入需要学科带领人员，在人员管理要做到以下几点：

2.5.1 充分发挥专业负责人的作用，让其做好相应人员管理，安排工作到人，及时跟进进展，定期汇报。靶站谱仪制定系统负责人制度，将专业负责人能力纳入考核指标，以老带青，发挥人才优势。

2.5.2 培养大家的团队意识，大科学工程不是一个人可以完成的，必须大家齐心协力，整个装置是集体奋斗的成果。充分发挥年轻人能动性，靶站谱仪建设初期招聘了大量应届工程师，在工程实际中年轻人得到磨砺成长，现多数年轻人已在合作谱仪建设项目中承担中流砥柱的作用。

2.5.3 针对性的安排合适的工作，实现员工自我价值。如遵守制度，认真负责，严于律己，善于总结但是缺少创新的人员可安排运行维护方面的工作。靶站谱仪管理实行灵活考勤制度，允许职工按照工作合理分配时间。例如，靶站谱仪每年最重要的维护修理均位于高温假和春节期间，这期间参与工作的职工可以在全年选择调休时间。屡次考核成绩不理想的员工，经领导和本人谈话后按需调整岗位，充分发挥每个员工的主观能动性。

2.5.4 积极拓展人才队伍，世界范围引进高端专业人才，从靶站谱仪立项2011年到2020年，共引进“百人计划”4人。

2.6 严格质量管理

对于散裂中子源大科学装置来说，质量管理主要体现在装置的建设质量和随着装置建设的专利、文章等成果质量两方面。全面的质量管理是建设整个大科学装置的基本要求，通过工艺评估、施工监督、不断试验来保证整个项目的顺利进行。

质量直接关系到项目是否可以通过国家验收，甚至能直接关系到国家的安全与综合国力，所以在整个项目中进行全面的质量管理[2]。本大科学装置在建设过程中进行了目标分解，全面实施质量管理责任到专业组长到个人，充分调动大家的积极性去把控每个环节的质量，才保证散裂中子源于2018年8月高质量的通过国家验收。

3 结束语

靶站谱仪建设面临时间长，经费多，涉及面广，人员经验不足等一些困难，管理过程也是摸着石头过河。项目完成后积累了一系列经验和教训，希望这篇文章对大家今后的工作有部分借鉴作用。