海外工程鋼結(jié)構(gòu)制作進(jìn)度控制實(shí)踐與探討

趙士明，周俊杰

（中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司，重慶 400013）

0 前言

鋼結(jié)構(gòu)在冶金工業(yè)設(shè)備工程中占有重要的地位[1]。鋼結(jié)構(gòu)施工造價(jià)低、施工進(jìn)度快，高爐建設(shè)工程廣泛采用大量鋼結(jié)構(gòu)建筑。因此，鋼結(jié)構(gòu)在整個(gè)工程建設(shè)中所占比例也很高。

正因?yàn)槿绱?，鋼結(jié)構(gòu)工程進(jìn)度是影響整個(gè)工程建設(shè)進(jìn)度的重要因素。對于巨型高爐建設(shè)，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件是非標(biāo)件，數(shù)量多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)重復(fù)程度低。因此，鋼結(jié)構(gòu)制作對后續(xù)的鋼結(jié)構(gòu)安裝有直接影響，進(jìn)而影響到整個(gè)工程項(xiàng)目的整體進(jìn)度。

國內(nèi)的鋼結(jié)構(gòu)工程多為制作、安裝一體化的施工方式，即施工單位承擔(dān)鋼結(jié)構(gòu)的詳圖設(shè)計(jì)、制作和安裝，施工單位根據(jù)具體客戶合同的指定要求進(jìn)行施工并按照傳統(tǒng)管理方法進(jìn)行管理。但對海外項(xiàng)目來講，鋼結(jié)構(gòu)制作在國內(nèi)完成，安裝在國外完成，對鋼結(jié)構(gòu)制作應(yīng)給予專門的管理以滿足現(xiàn)場安裝進(jìn)度所需。

長期以來，施工單位存在重施工輕管理的特點(diǎn)，沒有大范圍地運(yùn)用項(xiàng)目管理知識(shí)體系進(jìn)行進(jìn)度管理并付諸實(shí)踐。本文即結(jié)合海外某巨型高爐的建設(shè)，談?wù)剬Ω郀t項(xiàng)目鋼結(jié)構(gòu)制作的進(jìn)度管理并進(jìn)行進(jìn)一步的探討。

1 工程概述

某高爐建設(shè)工程是由兩座巨型4350m3高爐及共用設(shè)施組成，包含高爐爐體、爐頂、礦焦槽、熱風(fēng)爐、噴煤等27個(gè)組成系統(tǒng)，是同類冶金建設(shè)工程中規(guī)模最大系統(tǒng)最全的高爐建設(shè)工程之一。項(xiàng)目建設(shè)地在東南亞，業(yè)主方為臺(tái)灣企業(yè)。項(xiàng)目總包方國際知名的國內(nèi)某工程公司承擔(dān)該工程的項(xiàng)目咨詢、設(shè)計(jì)、采購和施工等各個(gè)階段的工作，為EPC交鑰匙工程。鋼結(jié)構(gòu)制作承包方為國內(nèi)某大型冶金施工企業(yè)，并外委分包多家不同鋼結(jié)構(gòu)制作單位同時(shí)制作。

該工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大多采用鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)重量有35000t，構(gòu)件數(shù)量較多，構(gòu)件形狀復(fù)雜，構(gòu)件類型有(1)高爐爐殼、重力除塵器等工藝鋼結(jié)構(gòu)；(2)鋼柱、箱型梁、屋架、網(wǎng)架、桁架、吊車梁等廠房鋼結(jié)構(gòu)；(3)環(huán)縫洗滌塔等壓力容器鋼結(jié)構(gòu)；(4)管道等。

業(yè)主方對工程建設(shè)的質(zhì)量和進(jìn)度要求嚴(yán)格。鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量方面按照PDCA原則進(jìn)行管理，采用ITP(檢驗(yàn)測試計(jì)劃)進(jìn)行每個(gè)工序環(huán)節(jié)的管控。進(jìn)度方面按照合同約定的總工期不允許延誤和推遲。在較高的質(zhì)量要求下，按期完成工程建設(shè)，具有相當(dāng)大的工程難度。

因此，項(xiàng)目總包方在項(xiàng)目一開始就對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)度管理利用項(xiàng)目管理知識(shí)體系，進(jìn)行精心策劃和組織，對各種可控制、不可控制、可預(yù)見及不可預(yù)見因素進(jìn)行了及時(shí)的預(yù)防和應(yīng)對。

2 鋼結(jié)構(gòu)工程進(jìn)度管理的特點(diǎn)

按照項(xiàng)目管理知識(shí)體系，項(xiàng)目進(jìn)度管理包括保證項(xiàng)目按時(shí)完成的各過程，即定義活動(dòng)、排列活動(dòng)順序、估算活動(dòng)資源、估算活動(dòng)持續(xù)時(shí)間、制定進(jìn)度計(jì)劃和控制進(jìn)度六個(gè)過程。每個(gè)過程彼此相互作用，還與其他領(lǐng)域中的過程如質(zhì)量管理過程和成本控制過程等相互作用[2]。

對鋼結(jié)構(gòu)工程而言，在鋼結(jié)構(gòu)制作前，對進(jìn)度控制必須進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃和研判。而掌握鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)度控制的特點(diǎn)對進(jìn)度管理策劃有直接幫助。鋼結(jié)構(gòu)制作工程一般有如下特點(diǎn)。

（1）影響鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)度的因素多。設(shè)計(jì)、原材料、制作工藝和設(shè)備、技術(shù)措施、管理水平及氣象、地形、地質(zhì)等，對鋼結(jié)構(gòu)制作進(jìn)度有直接影響。

（2）鋼結(jié)構(gòu)工程可以工業(yè)化施工，速度快，如果組織得當(dāng)，工期控制可以很快達(dá)到目標(biāo)。

（3）鋼結(jié)構(gòu)每件（批）產(chǎn)品均需要根據(jù)具體指定要求進(jìn)行定制設(shè)計(jì)與制造工作，生產(chǎn)受圖紙驅(qū)動(dòng)。

（4）鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造周期長、生產(chǎn)重復(fù)程度低、生產(chǎn)過程中變更頻繁等特點(diǎn)。

除此之外，對海外建設(shè)工程，還有部分專屬特點(diǎn)。

（1）海外建設(shè)地可利用資源相對國內(nèi)較少，鋼結(jié)構(gòu)的任何管理失誤或瑕疵都可能對海外現(xiàn)場的安裝進(jìn)度帶來致命影響。

（2）國際接軌形勢下的質(zhì)量管理要求較高，質(zhì)檢嚴(yán)格，進(jìn)度管理細(xì)致。因此，鋼結(jié)構(gòu)制作單位的質(zhì)量、進(jìn)度意識(shí)和管理水平、措施尤為重要。

（3）鋼結(jié)構(gòu)運(yùn)輸海陸聯(lián)運(yùn)，多次裝卸等，必須對物流運(yùn)輸、包裝、儲(chǔ)藏堆放等一系列細(xì)節(jié)做專門考慮。

3 鋼結(jié)構(gòu)工程進(jìn)度控制實(shí)踐

遵照項(xiàng)目管理知識(shí)體系理論，在對鋼結(jié)構(gòu)工程特點(diǎn)充分認(rèn)識(shí)、分析和研判的基礎(chǔ)上，對該海外工程的鋼結(jié)構(gòu)制作進(jìn)行了一系列的實(shí)踐。

3.1 鋼結(jié)構(gòu)工程進(jìn)度控制目標(biāo)

3.1.1 進(jìn)度目標(biāo)的確定

項(xiàng)目伊始，按照項(xiàng)目的總進(jìn)度網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃，考慮到該工程項(xiàng)目的鋼結(jié)構(gòu)工程制作完成時(shí)間，確立兩座高爐鋼結(jié)構(gòu)制作的分別完成時(shí)間。在確定目標(biāo)時(shí)考慮了如下因素：（1）項(xiàng)目總進(jìn)度計(jì)劃對鋼結(jié)構(gòu)工程進(jìn)度的要求；（2）業(yè)主方對鋼結(jié)構(gòu)工程承包合同的特殊要求；（3）已建成的同類或近似項(xiàng)目的施工期限；（4）鋼結(jié)構(gòu)承包商投入的施工力量和制作能力；（5）鋼結(jié)構(gòu)用原材料（鋼材、油漆、螺栓、焊絲焊劑等）的供應(yīng)能力。

3.1.2 進(jìn)度目標(biāo)的分解

按照高爐系統(tǒng)來分，進(jìn)度目標(biāo)分為高爐爐體、爐頂、熱風(fēng)爐、噴煤、綜合管線等多個(gè)子系統(tǒng)目標(biāo)，確定每個(gè)系統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)制作完成時(shí)間。并按照鋼結(jié)構(gòu)制作專業(yè)工序，進(jìn)度目標(biāo)又劃分為原材料采購、下料、組焊、裝配、預(yù)組裝、涂裝、成品包裝等進(jìn)度目標(biāo)。也結(jié)合了各鋼結(jié)構(gòu)制作分包商，制定每個(gè)分包商的完成時(shí)間。

各個(gè)層次的目標(biāo)分解體系形成了鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)度目標(biāo)控制系統(tǒng)。見圖1。

圖1 某海外高爐工程的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)度目標(biāo)控制系統(tǒng)

3.2 鋼結(jié)構(gòu)工程進(jìn)度制作計(jì)劃

3.2.1 進(jìn)度計(jì)劃的輸出

在確定了進(jìn)度目標(biāo)和進(jìn)行進(jìn)度分解之后，根據(jù)高爐建設(shè)工程施工技術(shù)和每個(gè)進(jìn)度目標(biāo)間的邏輯關(guān)系，編制出一整套的高爐鋼結(jié)構(gòu)制作計(jì)劃。進(jìn)度計(jì)劃以各系統(tǒng)為單位，細(xì)化到每套圖的每個(gè)構(gòu)件，并按照制作工藝流程對每個(gè)構(gòu)件確定完成時(shí)間，從根本上控制鋼結(jié)構(gòu)制作進(jìn)度按工程項(xiàng)目的總體要求完成。

3.2.2 關(guān)鍵線路的確立

在編制進(jìn)度計(jì)劃時(shí)，按照高爐施工順序，對鋼結(jié)構(gòu)工程確定制作先后順序，并找出高爐建設(shè)工程的關(guān)鍵線路，以此控制整個(gè)高爐工程能夠按期完成。在對制作計(jì)劃全面分析的基礎(chǔ)上，該工程以高爐爐體爐頂系統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)制作為主線、粗煤氣、熱風(fēng)爐、礦焦槽、噴煤、鼓風(fēng)站等系統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)制作為輔線，全面開展對鋼結(jié)構(gòu)制作進(jìn)度的控制。

3.3 鋼結(jié)構(gòu)工程進(jìn)度控制實(shí)施

3.3.1 事前進(jìn)度控制

事前進(jìn)度控制在于對活動(dòng)資源進(jìn)行分析判斷，根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)工程的制作特點(diǎn)和制作計(jì)劃，對鋼結(jié)構(gòu)分包商的技術(shù)水平、裝備能力、質(zhì)量管理、制作場地以及當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件、人文環(huán)境等，還有制作資金到位和使用情況、原材料供應(yīng)能力等進(jìn)行全方位的分析和判斷，確定進(jìn)度控制的方法和措施，找出影響鋼結(jié)構(gòu)制作的潛在風(fēng)險(xiǎn)并加以規(guī)避。例如該工程在鋼結(jié)構(gòu)制作前，通過對制作場地的工藝布局調(diào)研，發(fā)現(xiàn)涂裝場地是制約鋼結(jié)構(gòu)工程進(jìn)度的重要因素。因此，另行新建一個(gè)涂裝車間，有效地增強(qiáng)了鋼結(jié)構(gòu)的涂裝能力。針對鋼結(jié)構(gòu)分包商的質(zhì)檢人員力量不足和海外供貨經(jīng)驗(yàn)欠缺可能會(huì)影響鋼結(jié)構(gòu)制作進(jìn)度，總包方提前派遣了總包的質(zhì)控團(tuán)隊(duì)并聘請海外專業(yè)品質(zhì)工程師入駐到制造廠，協(xié)助分包商加強(qiáng)質(zhì)量管理，以規(guī)避質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)對進(jìn)度的影響。

3.3.2 事中進(jìn)度控制

事中進(jìn)度控制的內(nèi)容是建立鋼結(jié)構(gòu)制作進(jìn)度的實(shí)施系統(tǒng)并對實(shí)施情況加以檢查和記錄，隨時(shí)掌握進(jìn)度實(shí)施狀態(tài)，對進(jìn)度數(shù)據(jù)進(jìn)行整理統(tǒng)計(jì)和分析，與進(jìn)度計(jì)劃值比較，找出進(jìn)度是否存在偏差和對未來進(jìn)度進(jìn)行預(yù)測。如果進(jìn)度存在偏差，及時(shí)提出修正措施并調(diào)整進(jìn)度計(jì)劃，按照新的計(jì)劃付諸實(shí)施并再次監(jiān)控。在該海外工程實(shí)施過程中，鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)度每天更新并每周分析，找出重點(diǎn)關(guān)注項(xiàng)和趕工項(xiàng)，并采取相應(yīng)措施以加強(qiáng)管理。例如，項(xiàng)目進(jìn)行到中期，由于人力、質(zhì)控、進(jìn)度等方面的相互作用，發(fā)現(xiàn)有鋼結(jié)構(gòu)制作存在進(jìn)度延誤的風(fēng)險(xiǎn)，項(xiàng)目總包方和鋼結(jié)構(gòu)承包方及時(shí)新增制作單位，有效避免了進(jìn)度延后的風(fēng)險(xiǎn)。

3.3.3 事后進(jìn)度控制

事后進(jìn)度控制是對完工鋼結(jié)構(gòu)及時(shí)組織驗(yàn)收和組織發(fā)貨供現(xiàn)場安裝，對工程進(jìn)度資料整理歸類和編目建檔等，總結(jié)進(jìn)度控制過程的經(jīng)驗(yàn)和不足，配合海外現(xiàn)場的安裝，及時(shí)處理現(xiàn)場安裝時(shí)存在的問題。

4 鋼結(jié)構(gòu)工程進(jìn)度控制的方法和技術(shù)

4.1 鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)度控制的方法

該海外工程的進(jìn)度控制實(shí)施過程自始至終貫徹著項(xiàng)目管理知識(shí)體系的理論和方法，運(yùn)用動(dòng)態(tài)控制原理，有效地對進(jìn)度目標(biāo)進(jìn)行控制。如圖2。

實(shí)施過程中，根據(jù)項(xiàng)目總進(jìn)度的要求，認(rèn)真分析工程特點(diǎn)和各種條件，充分考慮業(yè)主方、總包方和鋼結(jié)構(gòu)承包方的工程要求，確定進(jìn)度控制目標(biāo)，編制進(jìn)度計(jì)劃。跟蹤檢查實(shí)際進(jìn)度，與計(jì)劃進(jìn)度作比較，發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)采取措施，加以調(diào)整和糾正。協(xié)調(diào)與鋼結(jié)構(gòu)制作有關(guān)單位和部門的關(guān)系，調(diào)動(dòng)一切積極因素，協(xié)調(diào)各種關(guān)系，從而做到規(guī)劃、控制和協(xié)調(diào)的統(tǒng)一，保證施工進(jìn)度的實(shí)施。

圖2 進(jìn)度控制動(dòng)態(tài)原理圖[3]

4.2 鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)度控制的技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)度控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，有賴于一系列管理工具、措施和技術(shù)手段的運(yùn)用。由于鋼結(jié)構(gòu)制作受多種因素影響，具有多變性等特點(diǎn)，且構(gòu)件種類多，構(gòu)件數(shù)量達(dá)到數(shù)十萬乃至上百萬件。要想使進(jìn)度目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，管理手段就必須科學(xué)化、規(guī)范化和信息化以達(dá)到有效管理和便捷迅速的目的。

在制定鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)度計(jì)劃時(shí)，采用了橫道圖法和時(shí)標(biāo)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃法，科學(xué)地把制作進(jìn)度進(jìn)行了合理編排，對制作順序和資源安排有效地進(jìn)行布置。在進(jìn)度監(jiān)控時(shí)，采用完成百分比法用數(shù)據(jù)把進(jìn)度量化并進(jìn)行測量，采用曲線法對未來進(jìn)度進(jìn)行預(yù)測。

通過對科學(xué)方法的運(yùn)用，及時(shí)地找出進(jìn)度中的問題，采用組織措施、合同措施、經(jīng)濟(jì)措施和技術(shù)措施予以改進(jìn)，力爭每一細(xì)節(jié)能夠滿足整體進(jìn)度要求。同時(shí)，一些信息化的手段也輔助了進(jìn)度控制的實(shí)施，如AutoCAD數(shù)據(jù)到EXCEL數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃軟件Project和Primavera 6.0的應(yīng)用以及進(jìn)度信息的互通互聯(lián)等，大大提高了進(jìn)度管理的效率。

5 鋼結(jié)構(gòu)工程進(jìn)度控制的探討

利用項(xiàng)目管理知識(shí)體系，固然能夠?qū)︿摻Y(jié)構(gòu)工程制作進(jìn)度進(jìn)行有效控制。但在實(shí)際實(shí)施過程中，特別是海外巨型高爐建設(shè)，由于工程建設(shè)的復(fù)雜性，實(shí)施過程存在的問題對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)度控制有著直接的影響。

5.1 設(shè)計(jì)、制作和安裝的銜接

鋼結(jié)構(gòu)制作工程自成一個(gè)系統(tǒng)，受緊前工作（設(shè)計(jì)）和緊后工作（安裝）的影響，三者如能做到無縫銜接，則對整個(gè)項(xiàng)目的管理提升有很大的作用。設(shè)計(jì)、制作和安裝這三項(xiàng)工作由多個(gè)單位和眾多人員參與，而設(shè)計(jì)又作為項(xiàng)目工作的龍頭，對后期的制作和安裝有直接影響。設(shè)計(jì)工作的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，則能統(tǒng)率緊后的制作和安裝的一致。安裝工作的科學(xué)化和精細(xì)化，又能倒逼緊前的設(shè)計(jì)和制作更加細(xì)致。制作作為中間環(huán)節(jié)，又需要有效銜接設(shè)計(jì)和安裝。三者是一個(gè)整體。對復(fù)雜而又龐大的建設(shè)工程，在項(xiàng)目整體控制下，做到各項(xiàng)工作的順利銜接有利于工程整體向前推進(jìn)。

5.2 參建相關(guān)方的管理水平和意識(shí)

鋼結(jié)構(gòu)制作過程中有較多方參與，如業(yè)主方、總包方、承包方、監(jiān)理方、制作方等。每一方都是為了完成工程建設(shè)這一共同目標(biāo)而努力，同時(shí)，每一方的管理手段、制度、技能、水平和意識(shí)都來自原所屬各自單位。在同一項(xiàng)目下，統(tǒng)一整合相關(guān)參建方，達(dá)成一致的管理共識(shí)能夠更好地推動(dòng)項(xiàng)目進(jìn)行。

按照項(xiàng)目管理理論，管理目標(biāo)有賴于自上而下的目標(biāo)分解體系和自下而上的目標(biāo)保證體系相結(jié)合才能更好地完成。實(shí)施過程中，因組織結(jié)構(gòu)的不同，有的側(cè)重于自上而下式的管理，有的側(cè)重于自下而上的管理。長期以來，不同管理方式形成不同工作意識(shí)。實(shí)際操作中，意識(shí)觀念的不一致容易對項(xiàng)目整體進(jìn)度有影響。因此，各種管理、技術(shù)等交底和培訓(xùn)在實(shí)際管理過程中尤為重要。項(xiàng)目前期尤其需要注重交底和培訓(xùn)，并需要在項(xiàng)目執(zhí)行不同階段給予檢查和糾正。

5.3 信息化手段的應(yīng)用

如前所言，復(fù)雜而又龐大的建設(shè)工程涉及方方面面，鋼結(jié)構(gòu)制作過程的主要問題如信息共享和協(xié)同作業(yè)都需要進(jìn)行克服和解決。通常情況下，信息不流暢和重復(fù)作業(yè)，對鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)帶來很大挑戰(zhàn)。

從信息管理角度，這也是一項(xiàng)大數(shù)據(jù)管理業(yè)務(wù)。傳統(tǒng)管理方式下較難適應(yīng)如此復(fù)雜情況下的管理，必須有賴于一系列信息化手段的實(shí)現(xiàn)。該海外工程實(shí)施過程中，在基于互聯(lián)網(wǎng)的信息管理平臺(tái)上也做了一些應(yīng)用，例如該工程自主開發(fā)的CPM平臺(tái)（全流程管理平臺(tái)），有效地整合了設(shè)計(jì)、制作和安裝的銜接。盡管如此，龐大的數(shù)據(jù)還需要在信息化手段上做更大的開發(fā)和應(yīng)用。例如目前建設(shè)工程領(lǐng)域的BIM技術(shù)，國內(nèi)外的各研究單位和制造企業(yè)都在不停地進(jìn)行研發(fā)，將來必為鋼結(jié)構(gòu)工程帶來革新式的提升。互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等新技術(shù)也會(huì)為工程建設(shè)的信息化實(shí)施等提供參考和幫助。只有借鑒和參考各領(lǐng)域內(nèi)的新技術(shù)，才能推進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)工程管理手段的更加科學(xué)化。

6 結(jié)論

通過對某海外巨型高爐建設(shè)工程的鋼結(jié)構(gòu)制作項(xiàng)目實(shí)施，利用項(xiàng)目管理知識(shí)體系，可以有效地對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行管理控制，能夠達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。同時(shí)，討論了鋼結(jié)構(gòu)工程的管理需要注意的事項(xiàng)，并指出在以后的鋼結(jié)構(gòu)管理中，項(xiàng)目管理必須和信息化結(jié)合，才能更好地推進(jìn)項(xiàng)目管理水平的科學(xué)化。

[1]蘇曄，周韋鑫.以寶鋼1#高爐大修項(xiàng)目論冶金鋼結(jié)構(gòu)制作安裝工程的質(zhì)量監(jiān)控[J].設(shè)備監(jiān)理，2012.

[2]（美）項(xiàng)目管理協(xié)會(huì).項(xiàng)目管理知識(shí)體系指南:第4版[M].王勇，張斌，譯.北京：電子工業(yè)出版社，2009.

[3]全國一級建造師執(zhí)業(yè)資格考試用書編寫委員會(huì).建設(shè)工程項(xiàng)目管理[M].北京，中國建筑工業(yè)出版社，2014.