基于某海工装备A公司的项目信息化管理方案分析

摘要：本文以国内海工装备制造典型公司A为案例，从海工装备制造信息化管理需求出发，分析了该公司在工程项目信息化管理过程中的现状和需求。为了实现项目信息化管理目标，引入行业先进的信息化管理软件，并定制开发符合A公司项目管理需求的信息系统。该系统主要服务于项目管理过程中的设计文控管理、材料管理、生产管理等环节，并制定了系统实施方案。

关键词：信息化；建造管理系统；材料编码；数据库

一、引言

A公司作为国内海工装备制造行业的典型代表，主要专注于建造钢质导管架平台、钻井船、FPSO上部模块、深水浮式平台（TLPs、Spars、Semi-FPS）等海上油气田设施。近年来，随着国际市场的不断开拓，公司承揽了越来越多的国际项目。在承建这些国际项目的过程中，公司内外以及上下游的环境发生了深刻的变化。特别是在项目管理过程中，我们逐渐接触到了上下游和业主方使用的许多成熟软件（系统），用于支持设计、采购和施工等各个阶段。这不仅极大地提高了项目管理整体工作效率，而且在计划、生产、物资等方面的管理提升方面也取得了显著成效。因此，为了提升项目信息化管理水平，同时进一步提高公司的软实力，我们需要建设符合公司实际业务发展需求的项目管理信息系统。

二、A公司项目管理现状及信息化需求分析

公司作为一家专注于海洋工程装备制造的企业，其项目管理涉及从上游设计、中游生产到下游交付等多个环节，具有高度复杂性、严格的技术要求和资源调配难度大等特点。随着生产项目业务量不断增加，日常处理业务量加大以及跨业务部门业务流程增多等，仅靠传统的人工加单机办公软件已无法满足项目管理需求。因此，对先进的项目管理信息化需求迫在眉睫。通过深入调研分析，我们发现公司的项目管理现状及信息化需求主要体现在以下几个方面：

（一）设计文控业务现状及信息化需求分析

A公司项目文档管理基于公共硬盘（文件服务器）。文控管理员可以读写，但其他共享成员仅有浏览权限。项目文档管理员负责文件的分类和检索。由于文件的分类和检索依据不同项目而制订，管理员也常常无法快速有效分类和归档，项目参与人员不易有效地获取和查找所需文档。文档控制基于人为操作，版本的修订由设计部提出和修改，文控部门负责更新和发布共享最新版图纸和资料。但是过程中缺乏历史版本的自动存档，无法保证图纸和文档的完整可追溯性。管理部门对图纸、文档及其内容的结构化索引成为主要诉求。

因此，设计和文控是项目资料的源头，无论是采购还是计划都依赖于准确的图纸和数据，只有通过信息化工具手段，把设计信息、数据和交付资料全面管理起来，才能为后续的采办和施工提供准确的依据。

（二）材料业务现状及信息化需求分析

A公司正在使用的与材料相关的SAP系统和采办信息管理系统。SAP系统处理物料请购、采购订单、付款和物资入库、出库等业务。采办信息管理系统主要用于采办过程（需求审批、寻源、招标、开标、定标、合同供应商管理等）业务的审批和管理。两套系统各自关注的功能侧重点不同，造成材料资源的全程管理链出现一些重复和空白区域，无法满足整个材料管理全生命周期的需求，也影响了后端仓储和生产部门的业务运营。

物料代码在ERP系统中有大约100万条记录，与工程材料相关的约1/10。由于设计部门在工程设计阶段过程中，并没有使用ERP的物料代码，造成采购阶段需要进行人为二次编码转换工作，即将设计代码通过人工审核转换为采购代码。这种工作模式的效率较低，数据的准确性也较难得到有效控制，编码不一致性给下游的材料管理工作造成了很多的影响。

仓储部门正在考虑实施仓库管理系统。突出问题是采购材料和设计材料编码不一致导致出入库混乱。因为材料代码的不一致，容易引起材料采购和设计需求脱节的现象，进而可能造成后期生产所需材料的短缺。

综合设计部门、采办部门和仓储部门的需求，目前亟待解决的是通过信息化手段打通材料的全程跟踪。并且还能够及时地反映材料在各主要系统中的动态和状态，统一提取详细信息用于统计和管理。

（三）项目生产业务现状及信息化需求分析

A公司在大型海工装备制造项目执行过程中面临着很多挑战。不仅要进一步完善制造和安装所需要的深化设计，还要协调多方资源，控制项目进度。由于施工资源的限制、作业班组的计划安排、材料差错、浪费等多种原因，都可能影响到EPC总承包方要求的进度计划，给项目按期交付增加了不确定因素。这些信息传递的质量直接影响到下游业务的开展。

施工计划由项目管理部门依据总承包的三级计划在P6系统中深化制订4级计划。计划编制的依据由设计部决定总装的先后顺序和项目管理部门确定主要时间节点。由于缺乏对准确生产能力的统筹和专业施工知识，主要项目计划人员所编制的计划往往需要根据车间第5级计划调整，以实现时间节点的控制。车间生产部门根据项目4级计划，自行编排5级计划。依据5级计划再细分工作内容中的工艺顺序。而排程先后工艺顺序的难点在于上游和其他诸如材料信息的不完整。零件的统计和对应工艺顺序的制定还依赖于大量基于Excel表格的手动操作。

一线生产部门反映的反馈工单仅限于记录工时，所对应的工作项或工作量不明确。如需记录，需要在备注中手工标注，工作量巨大，在用的经营统计管理平台基于Excel，提供给一线生产人员录入数据，工时填报进入了系统。因此导致统计完成量和进度时困难很大，实际进度无法实时更新。随着时间积累，也逐步暴露数据量过大的问题之后，导致系统运行较慢，数据导出的灵活性不足，标准报告和表单不够丰富等问题，需要定制和调整。

综合以上需求，目前亟待通过信息系统解决计划的有效性和可执行性问题，能够实现实时的进度报告，并且为不断迭代更新产能和计划能力提供真实的数据基础。

三、A公司项目信息化管理目标

为了满足A公司项目管理过程中的各种需求，促进业务发展，项目信息化管理系统定位为涵盖工程项目管理的核心业务的专业化、垂直性的海工装备制造企业的管理系统。建立一个以软件工具使用为手段，以信息集成为核心，以提升工作效率和管理手段为目的适合公司现状的信息化系统[1]。

通过项目管理信息系统为公司各生产相关部门提供信息化管理支持。工程数据、图纸、文档等相关信息通过集成共享，提高生产计划的准确性和有效性，在生产的各个环节逐步推行电子化交付和质量控制。能够与上下游和内外部的相关系统实现信息交换，满足工程项目完工电子交付标准以及统一的工程设计数据标准（文档编码、设备编码、材料编码），并且能够为未来业主数字化交付需求打下坚实基础[2]。

因此，项目管理信息系统总体目标确定为：根据项目计划和设计图纸资料，指导并追踪工程材料的请购和到货状态，形成可执行的生产计划，通过项目管理信息系统实现生产过程的进度跟踪和状态反馈。经过一定时间的运行，逐步积累主要业务数据，为进一步提高管理、产能和质量提供决策依据[3]。在总体目标基础上，项目管理信息系统各模块的分项目标为：

文档管理模块（以下简称DM）的主要实施目标：批量导入项目相关文档和图纸，集中存储项目相关文档、数据和信息。实现多人异地通过网络或者客户端，依据用户角色和权限参与多项目的文档管理和查询，管理和追溯项目相关文档以及图纸的版本和变更。

材料管理模块（以下简称MM）的主要实施目标：建立材料的请购与设计之间的数据信息衔接，对材料设计数量、材料表版本和图纸变更进行管理。与SAP系统实现信息互通，并记录材料采办管理平台的合同信息，在MM内实现从请购到合同订单过程的闭合，为生产模块提供材料到货和状态信息，并对材料发放进行全面管理。

生产管理模块（以下简称PM）的主要实施目标：通过导入在P6系统中编制的4级计划，并在PM中结合计划、设计、材料状态，编制符合基地流程的5级生产计划和工作步骤，指导生产施工。在实施范围内记录实际生产的时间和施工工作量信息，实现生产进度的数字化反馈，并向上反导入P6系统实现计划进度的追踪，也为统计和报表提供数据依据。

四、A公司项目信息化管理实施阶段及步骤

项目信息化管理系统实施分阶段进行。首先需要解决的是专业间信息的完善和流通，先落实设计和文控需求，将数据源头集中管理，再关联材料的采购和入库，结合图纸、材料和4级计划，最后形成有效的5级计划，并执行和跟踪反馈。实施的范围从流程清晰明确和易于推行的生产工艺部门试点。如工艺管道专业和组块配套部门，利于与其相关的图纸、材料和计划实现关联。在取得阶段性成果之后，可以逐步推广到各生产部门，涵盖主要业务领域，基本实现公司范围内全面应用[4]。

（一）项目管理信息系统实施第一阶段及步骤

MM工作流程：首先利用标准材料库和结构化材料编码库与SAP进行物料匹配和映射。同时生成可供二、三维设计系统所需的Spec和截面规格。工作范围仅限于工艺管道和管件。其次，基于现有工作流程，与现有软件系统通过中间数据文件实现互通。采购申请由MM根据图纸材料表进行采购申请，通过Excel导入，将采购申请内容导入SAP系统，最终完成合同后从SAP系统接收采购订单。

PM第一步工作流程：针对工艺管道专业，从PDMS模型中导出IDF数据文件或者接收由甲方提供的IDF/PCF数据文件，在Spoolgen内实现管线的分段和加工设计。从Spoolgen导出的材料报表和管段图进行DM管理，同时传给MM模块。由MM提出请购需求，并遵循客户采办流程，最终将材料状态信息和订单信息返回PM生产模块，帮助项目计划人员在PM内有效进行5级计划的编制。通过现成的PM与项目计划软件P6间API接口，获取P6内的4级计划任务，并在PM内共享计划信息。计划完成之后的5级工作包导回P6，成为进一步细分的活动项，供项目计划人员整体跟踪项目进度。

PM第二步工作流程：针对结构及其他专业，例如从Tekla模型中导出的或者接收由甲方提供的其他专业的设计数据、图纸或者材料报表，导入项目管理信息系统的非发布域进行DM管理，同时传给MM模块。后续按照上述PM第一步工作流程执行，不再赘述。

PM第三步工作流程：综合第一步和第二步实施方案，形成包含工艺管道专业、结构专业和非结构化三维设计系统中导出的其他专业数据及图纸、报告清单。实现指定生产部门的全制造和安装工作流程。

（二）项目管理信息系统实施第二阶段及步骤

该阶段主要工作内容是开发MM与SAP系统的自动化API接口。将原第一阶段借助中间文件导入的工作方式自动化。另外逐步完善工艺管道之外专业材料编码和编码映射的工作。基于PM工作流，在满足MM的数据规范和交互要求前提下，指导仓储管理软件的开发和配置。在PM实施期第一阶段的三个步骤实施基础之上，将PDMS设计系统内设计的管道、仪表和设备专业通过SPIOP导入到S3D智能设计系统中，再发布到系统平台中。通过现成的S3D与MM的信息传递接口，实现设计信息与采购系统完整交互。

该阶段的另一个工作内容是集成仓储管理软件，并确保其编码和接口符合MM的数据交互要求。

（三）项目管理信息系统实施第三阶段及步骤

除了不断维护和完善各专业材料编码的映射外，与自采购材料所用采办系统实现数据信息交换或集成。优先考虑利用MM自带的完善的采办功能实现自采购材料采办的流程管理和回路闭合。减少系统集成的成本和风险。该阶段将设计交付资料所用的工具划分为智能三维类型和二维类型。能够根据提供纸质版图纸，在数据智能水平最低的情况下，也能通过平台对项目进行管控。专业从管道、设备、仪表、结构逐步扩展到全专业。

（四）项目管理信息系统实施第四阶段及步骤

第四阶段主要是对前三阶段问题的汇总，制定开发方案，为项目管理信息系统全面上线和启动提供保障。

五、结束语

通过对A公司工程项目管理过程中信息化方面需求进行深入研究分析，我们探讨了公司在EPC方面存在的主要问题，并提出项目管理信息系统可行性实施方案，能够提高工程项目管理生产效率和质量，提升管理水平，促进A公司项目管理能力逐步与国际高端水平接轨。我们的目标是打造成为国际一流的能源工程公司。此外，该方案还能为国内海工装备制造项目的信息化管理提供良好的指导和借鉴。

作者单位：王占和 海洋石油工程（青岛）有限公司

参考文献

[1]李应晓，张晶，张高尉，等.海工装备制造企业数字化转型探究[J].船舶物资与市场，2022，30（1）：85-87.

[2]管延敏，周洋.基于VB.net的船舶建造管理信息系统设计[J].船舶工程，2012，34（06）：75-77.

[3]周慧，崔祥民，张子煜.制造企业数字化转型过程探究——以三一重工为例[J].财会月刊，2022（22）：10.

[4]李栋.石化、船舶和海洋装备制造工程项目表[N].珠海特区报，2010-03-01（003）.