装备制造业项目管理

撰文／孙冰玉 秦龙杰 王锡岩

装备制造业概述

装备制造业是为国民经济发展和国防建设提供技术装备的基础性产业，是制造业的核心，其发展水平在一定程度上集中体现了国家的综合实力。近年来，我国大力扶持装备制造业发展，取得了举世瞩目的成就，逐步形成由“中国制造”向“中国智造”的转变。装备制造业具有投资周期长、创新性强、技术密集、系统复杂、附加值高、带动性强、投资风险大等特点，需要国家、社会、企业各方协同形成合力，实现重大关键技术的创新突破。装备制造业的范围较广，主要包括金属制品业，通用设备制造业，专用设备制造业，汽车制造业，铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业，电气机械和器材制造业，计算机、通信和其他电子设备制造业，仪器、仪表制造业八大类，生产工艺复杂、技术要求严格且开支数额较大，因此对资金、技术和人员能力的要求相对其他行业要高。

装备制造业“十三五”发展情况

“十三五”期间，我国节能减排、绿色制造、智能制造、服务型制造等新兴产业快速发展，对装备制造业转型升级的带动作用明显增强。我国装备制造业经过数字化、网络化、智能化三个阶段，基本形成“数字化转型”的核心能力，具备产业创新的核心竞争力。随着两化（数字化、智能化）深度融合推进水平不断提升，智能工厂、数字化车间建设逐渐起步，服务型制造广泛开展，部分先行企业服务型制造在企业总收入中占比达到30%以上。行业数字化、智能化装备在前期创新研发的基础上硕果频出，一批具有辅助操作、无人驾驶、状态管理、机群管理、安全防护、特种作业、远程控制、故障诊断、生命周期管理功能的智能化装备得到规模化应用，初步形成了一种新兴业态，有效支撑了我国装备制造研发、制造、施工管理、安全管理、协同作业、应急救援、维保服务、早期故障排除等各环节的高效运营，加快了利用控制技术、电液技术、计算机技术、通信技术在工程机械智能化监控、维护、检测、安全防护与管理、远程作业管理等方面的应用研究，为装备制造智能化应用提供了阶段性成果。

装备制造业发展的特点

装备制造业生产链中包含产品设计开发、生产、营销与回收处理等，价值链各节点上均由多家企业参与并相互合作，形成纵横交错且完整的价值网络。装备制造业集群价值链在生产链中因各环节分工不同将决定不同行业价值。近年来，我国装备制造业的技术研发、市场销售等环节在整个生产链中的地位和影响力不断提升。

（1）向智慧化方向创新转变。我国装备制造业依托先进的智能制造理念和技术，逐步向智能生产转变。智慧化、智能化是当前装备制造业转型升级的主攻方向。智能制造过程中，通过创新智能制造技术方案和路线，使传统的装备制造业实现创新性发展，为创新技术和设备研发提供重要保障和不竭动力。

（2）向信息化数据模式拓展。当今时代，装备制造业产品研发与设计均与互联网有着紧密联系，通过大数据技术与规模定制制造模式相结合，推动装备制造业的智能化升级，满足客户多元化的需求。结合“互联网+”技术的运用，针对不同的用户群体，对客户的产品需求进行汇总和分析，极大地提高了用户满意度，降低了生产成本，同时，也促进了企业柔性化、模块化生产。

（3）向服务型制造转型升级。当前，我国多数装备制造企业正逐渐向“制造+服务”方向转型，虽然现阶段装备制造业的服务型制造仍处于探索阶段，但许多头部企业已成功构建了专业化、个性化的服务模式。

（4）向阵营化博弈转变。新冠肺炎疫情蔓延及各国控制新冠肺炎疫情的措施对国际装备贸易和投资等活动、装备制造产业链产生了重大影响，原材料断供、零部件短缺、物流不畅情况加剧，国际环境不稳定性、不确定性明显增加，原先的全球化产业布局已向阵营化、区域化、群体化进行转变，导致装备制造供应链的重大调整和重构。

（5）向集约化体系转型升级。近年来，国内很多区域为促进区域经济增长及产业的完善，采用了“集群化、规模化”的发展理念，通过集群规划引导同类型中小型企业抱团发展、规模扩张、错位竞争，实现收益递增。集群内企业通过完善集群内信息服务、公共研发及公共检查等服务平台建设，构建相应配套体系，建立网络联盟，实现资源的有效共享，降低核心技术的研发成本，提升行业的整体发展水平。

装备制造业的项目管理实践

装备制造业采用项目管理的必要性

随着市场竞争的加剧，装备制造业产品生产工艺更新越来越快，设备类产品需要根据客户需求进行个性化定制设计和制造。大多数企业采用按单制造、非标制造、项目制造模式进行生产管理，这些模式具有客户需求差异化多、技术含量高、研发周期长、工艺可重复性低、不能批量生产等特点，且生产过程比较复杂，如果装备制造企业不能紧跟市场步伐，竞争对手就会抢占市场。因此，装备制造企业要想在残酷的市场竞争中获取份额就必须缩短产品的研发周期，在尽可能短的时间内满足用户的需求，产品研发项目管理体系在今天显得尤为重要。

装备制造业项目管理的难点

非定型生产制造差异

装备制造企业产出的相关产品多为技术和资本密集型，产品技术创新性多贯穿设计、研发、生产和交付全流程。项目实施过程中，大多采用按单生产、非标制造、项目制造模式生产的设备具有个性化强、模块化不足、可借鉴程度低等特点，与此同时，客户需求差异大、设计难度高、回收周期长、全面性及准确性与成熟度存在差距，易产生零件不能使用需重新设计因而延缓工期等情况。所以，为了保证交货日期，需留足应变时间，采取分批次进行采购、部分图纸优先加工等措施。

事后产业化推广管控难

在装备制造企业中，研发项目在完成研制后仍需面临重大的规模化生产难题。例如，实际生产过程中出现难以装配、生产精度不达标等常见问题。面对日益激烈的市场和技术竞争，在批量生产和推广时要对产品的质量检验、评定和生产进度进行严格管控，以保持产品质量的稳定性。有效的事后产业化推广管控流程可减少原材料浪费、返工时效、退换货流通成本，并降低客户投诉，减少法律风险。

生产过程管控难度大

现阶段，装备制造业项目多为定制化服务，小批量生产及按单制造，产品在生产过程中差异化较大，可重复、可模块化使用概率较低，图纸设计、外购件采购、机械加工、装配、整机调试各环节均需协同运作才能保证生产质量和生产效率。但大多数装备制造企业较为缺乏项目管理理论和方法指导，属于被动管理，部门之间往往会出现超出自身职能范围的问题，计划执行过程中会出现信息不对称、不准确、不及时的情况，从而导致生产数据的失真。

面对日益激烈的市场和技术竞争，在批量生产和推广时要对产品的质量检验、评定和生产进度进行严格管控，以保持产品质量的稳定性。

装备制造业项目管理的重点

研发项目立项是根本

装备制造业需要投入大量的资源进行研发，以满足客户的定制化需求。研发项目立项是装备制造业项目管理的重点之一。研发项目主要聚焦于市场需求，结合装备制造企业自身发展特点和发展战略，对项目做出有效的评估和判断。研发项目的成功，是装备制造企业成功的关键。

厂房等基础设施建设是保障

目前，装备制造业基础设施建设项目——厂房建设受到的关注度越来越高，因为房屋建筑的施工效率和质量都对装备制造企业未来的生产管理和运营有着至关重要的影响。随着工业建筑业的不断发展，在保障建筑质量的前提下，如何降低施工成本，保障后续厂房车间的生产效率，增加施工企业和业主运营的利润，成为时下企业关注的焦点。因此，对厂房等基础设施建设的质量和效率的管理十分关键，这也是装备制造业项目管理的另一个重点。

项目后续量产管控是关键

装备制造企业往往存在重前期研发而轻后续量产管控的问题。现阶段，我国许多核心装备产品存在无法量产的情况，因此如何在样机基础上实现规模化和产业化是必须重视的环节之一。样机试制前期主要依托技术部门对项目产品进行研发设计，产品试制完成后再对研发项目产品进行规模化生产。在研制过程中，科研管理部门委派专职人员参与样机试制协调工作，项目整体研发过程中所涉及的人力成本、采购和投产等环节均有财务人员参与把控。另外，在重大科研项目中，评判科研项目优劣的直接方式是对所研制装备进行必要的试验和检测，要求质检人员与技术人员通力合作，对装备质量进行把关，优化并规避质量评估中可能存在的问题和风险。同时，样机的验收也是研发生产链的核心，首台装备的稳定性、可靠性、安全性与产业化、规模化生产的产品存在一定差距。因此，装备制造企业更应注重项目后续量产产品的性能质量。

装备制造业项目管理的模式

装备制造企业需从项目立项到项目结束的全过程进行计划、组织、指挥、协调、控制和评价，最终实现项目目标。项目全过程中，任何环节的疏忽都有可能使项目陷入困局，甚至导致项目的失败。

项目组织管理模式

根据行业特点及生产特性，大部分传统装备制造企业采用条线管理模式，即高层负责人、职能管理部门与其相关的业务部门根据明确的职责定位和授权，形成多条垂直的管理线路，各条线路独立地对企业的活动进行管理。根据业务分工的不同，从产品实现流程和要素管控角度可分为市场营销、设计、采购、加工、质量和财务等线路，各条线路结合自身部门职责，合理配置资源，共同实现项目目标。

但随着非标定制项目、周期短项目、单件小批量项目的逐渐增多，装备制造企业的管理模式也逐渐从以职能为中心向以项目为中心转变，项目组织结构也从条线管理模式向矩阵式管理模式转变。矩阵式管理的组织结构是在优化条线管理模式下形成的，其最大的优点就是有部门或个人专门负责沟通协调，沟通的信息链变短、信息反馈加快、工作目标统一，因此提高了企业的工作效率，降低了企业的沟通成本，提升了企业的快速反应能力。

项目信息管理模式

在信息化和新型工业化的推动下，装备制造业步入了转型升级的快车道，围绕项目的工程建设管理模式、项目运营模式、项目融资模式和信息管理模式等也随之改变。装备制造业项目在投资建设期，建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）成为该阶段项目信息化管理的新模式。将BIM 技术应用于新建项目管理计划中，能够将整个工程项目的进度、成本、质量、维护等计划信息集成，从而有效协调项目各参与方的信息并实时共享，对项目的全生命周期、全方位、全要素统筹计划管理具有重要价值。装备制造新建项目管理计划拆分模式，如图1所示。

图1 装备制造新建项目管理计划拆分模式

某乘用车内燃机厂新建工程项目管理经验

项目概述

乘用车内燃机厂新建工程项目目标为建成国内首个具有自主知识产权的乘用车内燃机工厂，包括与世界顶级内燃机研发机构德国虎威（FEV）发动机技术有限公司合作的产品实验室，生产用的铸造、加工、装配、试验车间，仓储用的立体库、成品库，以及研发大楼和辅助设施。

作为大型内燃机工厂集成工程，该项目建设规模较大，子项目较多，整体工程具有复杂化、多样化等特点，因此采用EPC 工程总承包模式，发挥以设计为主导的工程公司的集成优势，有效整合、利用内外部资源，提高管理效率，减少建设单位管理风险，增加项目附加值。

装备制造企业需从项目立项到项目结束的全过程进行计划、组织、指挥、协调、控制和评价，最终实现项目目标。

项目特点

该项目涉及铸造、加工、装配、试验、理化计量及机修工艺，属于大型复杂工程，工艺水平高、设备自动化程度高、整体价值高。其中，关键设备约630 件（套），均采用进口设备，各生产工序之间均依靠机械化运输设备连接，有很强的连续性，相关各方之间必须友好协作。由于项目自身的复杂性、施工顺序及设备基础对设备安装有重要影响，所以给工程总承包带来了很大风险。

项目组织与管理

各职能部门协同进行全面管理

由于该项目建设工艺复杂，承接该项目的工程总承包商除了承担项目的设计风险，还要承担项目建设过程中的自然风险和部分不可预见的风险等。为了确保项目建设进度、安全和质量，有效地控制项目建设成本，工程总承包商的各职能部门分工协作，对该项目进行全面管理。其中，综合管理部对项目各阶段进行资源的综合协调及法律合规方面的指导与支持；项目管理部对整体工程合同、质量、安全、进度及投资进行控制；财务核算部对工程资金的收支进行实时复核；质量技术部及技术委员会对工程设计进行审查把关，对工程变更及技术核定进行审核。

编制项目管理规划

依据公司相关项目管理体系文件和项目经理工作手册、项目控制程序文件、作业指导文件，项目管理部编制了该项目的项目管理实施规划，对项目全过程进行进度计划安排，根据项目总体目标和工作分解结构层次，按上一级计划控制下一级计划、下一级计划分解上一级计划的原则编制各级进度计划；采用分级方式进行编制，项目管理部依据项目目标编制一、二级进度计划，施工单位依据二级进度计划编制三级进度计划或单项工程进度计划。项目管理部采用P6 软件编制进度计划，其进度计划可用横道图或网络计划图任意切换，方便编制及现场人员随时查看。

项目实施过程中，项目管理部负责设计协调、施工管理、造价控制等工作，部门内密切配合，及时、全面地跟踪、观察和检测，收集相关的进度数据信息，与进度计划进行对比，及时发现进度偏差，分析进度偏差的原因，采取调整和补救措施；在总体进度计划框架内，修订项目总体进度计划，确保项目总体目标得以实现。

严格管理项目质量

新旧设备共存、场地情况复杂、时间跨度长、规范标准存在更新、区域位置变化等特点，无形中增加了项目质量管理与控制难度，为此，项目管理部根据公司质量管理手册、相关体系文件、EPC 工程总承包合同的相关约定，结合成本分析和流程图制订项目质量管理计划，并根据项目质量目标及识别出来的项目在各个实施阶段的重要质量控制点，制订相应的管理目标和管理方案。

该项目运用上海普华科技发展股份有限公司开发的PowerOn 质量管理软件，建立项目质量管理信息系统，根据项目建设流程及实际可能出现的质量问题，创建质量分解结构。

此外，针对该项目规模大、子项目多、结构工艺复杂等特点，项目管理部对其进行了多层次分解，建立了四级项目进度费用计划体系，包括对信息的收集、加工整理、存储、传递及运用等，高效、有序、规范地对项目全过程的纸介质信息资源进行管理。

项目管理经验总结

该项目借助公司的综合信息系统平台，实现了资源共享，保证了流程规范和合规。在项目管理过程中，项目管理部采用了以下管理措施：①采用网络进度计划和挣值管理技术进行动态的项目管理和控制，保证了工程质量、进度、安全、成本管理目标的实现；②合理调配人力资源，采用先进的管理措施对工程进行事前、事中、事后的全过程管理控制；③借助P6、PowerOn、Project、GBQ 等项目管理软件，对项目进行了有效的计划、管理和实施；④通过高效沟通与协调机制，使决策层能够及时、准确地获取相应的信息，实现了项目业主的建设目标。该项目的进度、质量及安全均比之前业主自行完成的建设项目管理有效，投资有较大节约，尤其是工厂的系统集成及系统联动远超业主建设预期。公司采用EPC 工程总承包模式引来了不少内燃机行业企业对此种工程建设模式的关注和借鉴，特别值得一提的是有两个子项目还获得了省部级设计奖。

项目管理过程中，项目管理部以合同为准绳，以技术为支撑，本着“服务业主、创一流工程”的原则，得到了业主的高度信任，与业主建立了良好的沟通与协调机制，并贯穿项目的整个建设过程，同时采用先进、实用的手段，有效地解决了项目进程中的问题。例如，利用EPC 工程总承包模式的资源优势，自建加工生产基地，在整个云南地区不能满足预应力施工的情况下，排除障碍，如期完成近五万平方米排架结构的施工。尽管受时间的限制，设计及施工中新技术的应用还不够，但该项目大力推进工厂加工、机械作业等施工技术，减少了劳动力投入，降低了人力成本，提高了EPC 工程总承包盈利空间。