生產集成管理系統軟件及其在海洋石油工程中的應用

張永飛， 陳耀輝

(海洋石油工程(青島)有限公司，山東 青島 266520)

生產集成管理系統軟件及其在海洋石油工程中的應用

張永飛， 陳耀輝

(海洋石油工程(青島)有限公司，山東 青島 266520)

主要介紹生產集成管理系統軟件及其應用——MIPS(Method Integrated Production System)。作為先進的項目管理軟件之一，該軟件涵蓋了從成本管理、計劃/進度管理、材料管理、質量控制、文件控制、完工控制等功能。通過對MIPS軟件主要功能的介紹、分析和初步的應用情況進行總結，希望對國內相關企業在項目管理方面有所幫助。

生產集成管理系統；介紹；應用

先進的建造方法源于先進的建造理念和根據理念而不斷進步的技術手段，MIPS軟件就是在海洋鋼結構工程領域應用的先進技術手段的代表作。MIPS軟件基于先進的項目執行模式(PEM)，經過三十幾年的工程經驗不斷改進發展而來的，是一套完整的項目體系。對實現項目各環節的精細化管理從而提高效率，降低設計、生產、倉儲等環節的成本提供了可靠的支持。MIPS發展的過程，也是該公司對各個環節不斷優化，對基礎數據、項目經驗不斷積累和對管理方法不斷改進改進和優化的過程。通過本文的介紹，希望對國內相關企業在企業管理和經驗技術積累方面有所幫助。

1 MIPS系統簡介

1.1 主要模塊及軟件邏輯

MIPS由三個主要的邏輯模塊和六個附加的邏輯模塊組成。每個模塊中又劃分為不同的功能。MIPS主要邏輯模塊包括：Material Administration(材料管理模塊)、Construction (建造模塊)、Completion(完工模塊)。另外還包含六個附加功能模塊。

MIPS的邏輯關系如圖1所示。從圖中可以看出，MIPS系統的基礎是數據庫(DATABASE)。要在一個項目中使用MIPS系統，首先需要建立起項目的數據庫，這個數據庫至少應包括：定額庫、各專業PDMS模型、詳細設計的MTO、項目模塊的定義、Article 及Object定義等內容。

圖1 MIPS的邏輯關系

1.2 數據通信

為建立以上數據庫，同時也為了在使用的過程中能夠保證數據錄入的準確與及時，MIPS系統需要與其他軟件進行通信。MIPS通過多年的開發，目前已經成為一個信息集成與交換的中心，通過設定可以與Safran、PDMS、Auto cad等軟件進行數據交換與通信，可以讀取存儲Auto cad圖紙信息、PDMS 3D模型信息、計劃進度信息等。MIPS與其他軟件的通信及數據提取邏輯圖如圖2所示。

圖2 MIPS與其他軟件的通信及數據提取邏輯

2 項目執行模式

MIPS系統經過多年的積累和改進，目前已經有一套比較完善的項目執行與管理模式與其相匹配。PEM的執行貫穿著從項目的最初(可行性分析)到結束(產品移交)的全過程，需要各個部門緊密配合，密切協作完成。通過項目執行模式，公司中的每一個部門與每一個人明白自己需要完成的工作，實現部門與部門、人與人之間工作的無縫對接。設計該軟件的公司，一個項目一般分為五個階段，其中每一個階段又可以進一步細分，具體包含：

第一階段：可行性分析和概念設計(Feasibility & Concept)

第二階段：系統編號定義(System Definition)：

第三階段：詳細設計，建造(Detailing&Fabrication)

第四階段：各單體模塊整體總裝(Assembly/Erection )

第五階段：系統完工(System Completion)每一階段又分為不同的工作項。

3 主要模塊功能

3.1 材料管理模塊(MIPS/MA)

MIPS/MA 提供了一個完整的材料管理和邏輯解辦法，從最開始的MTO一直到施工安裝。邏輯圖如圖3所示。

圖3 材料管理模塊(MIPS/MA)邏輯圖

下面介紹材料管理模塊工作流程，整個公司的材料管理都是基于MIPS系統，所有的流程都在MIPS系統中完成，這也從一個側面反映了MIPS系統的強大功能。其材料采辦及入庫經歷了預算、請購、詢價、到訂單等過程。將整個流程糅合進MIPS系統，從而更好的管理材料和配置資源。詳細介紹如下：

(1)每一種材料有一個物料碼(Article Number)，并有與Article Number一一對應的條形碼(Bar Code)。材料的物料碼和條形碼由詳細設計定義，并輸入MIPS系統中，各個項目的命名規則類似但是不同，專業人員可以從物料碼中很容易的看出材料的種類和型號。物料碼是每個材料最重要的信息。如圖4所示。

圖4 物料碼、條形碼信息

(2)PO(Purchase Order)的依據是詳細設計提供的MTO(Material Take Off)或者有申請權限的人(Foreman、MTO工程師、Material Coordinator)提供的采辦申請(詳見采辦流程圖)。同時采辦工程師擁有較大的權限，除項目開工時幾個大的PO包需要招投標手續，開工后小批量采購只需要采辦工程師直接向供貨廠家發出供貨要求并簽署供貨合同即可，不需要招投標手續，但是合同需要項目經理和采辦部經理簽字確認。

(3)廠家接到授標通知后開始生產，產品完成后，廠家只需要向采辦工程師發出一個書面的通知即可，公司將負責材料的運輸工作。采辦工程師接到廠家的完工通知后，在MIPS系統中發出MRD(Material Release Document)，通知后勤部門(Logistic Department)準備將此批材料運輸至預定的場地。

(4)后勤部門(Logistic Department)在MIPS系統中發出MMT(Material Movement Ticket)，MMT中包含發貨地點、發貨人、送貨時間要求等具體信息。運輸公司接到MMT之后，組織運輸。

(5)當材料運至場地之后，運輸公司將MMT和材料移交給庫房，庫房簽收。

(6)庫房接貨人根據MMT在MIPS上核對到貨材料清單，如無誤，制作MRR(Material Receive Report)，并將材料和MRR移交給負責清點數量和檢查到貨質量的人員。

(7)清點到貨材料數量和檢查到貨質量，如無質量問題，簽收MRR，根據材料的Article no打印條形碼，在每個材料上粘貼。在MIPS上查找庫房的空余位置，由于庫房的所有區域都已經在MIPS上進行編碼，因此找到空余位置后打印其編碼和條形碼。將材料Article no和存放位置條形碼用PDA掃描后，將材料放到指定位置，確認MRR，則此材料可以領用了。如果材料到貨數量或質量有問題，則在MIPS上制作O&S D Report(Over & Shortage Damage Report)，并通知采辦工程師，采辦工程師聯系廠家處理。

(8)材料領用時，車間的Foreman根據Job Card提出需求，如果庫房中的材料可以滿足，則需求可以正常提出，如果庫房中的材料不滿足要去，Foreman需要向采辦工程師提出，并在MIPS中標明。

(9)倉儲可以直接根據車間的需求查找材料，由于材料都已經關聯到存儲地點，因此查找材料非常方便。

(10)收集起一個Job Card的材料，封裝到一起，在木箱上標明接收人和接收地點(MIPS系統中將整個場地分成很多小的單元，例如A1……A50，B1……B50，……，Z1……Z50)，將材料放到庫房門口。

(11)后勤部門的人員將根據木箱上的接收地點，將材料送至指定地點。

整個材料從廠家到施工現場的管理都依據這一流程實現，由于實現了標準化作業，整個倉儲只需要很少的人力就可以管理龐大的庫房。

3.2 建造模塊(MIPS/CONSTR)

建造模塊中的功能分配到不同的軟件實際界面中，系統邏輯圖界面如圖5所示。

圖5 建造模塊(MIPS/CONSTR)系統邏輯圖界面

其中，主要的工序邏輯包括工作準備、焊接文件和工具及設備。

工作準備(Work preparation)階段內容有：測試注冊(Test register)、工序(Work Orders)、工作量估計(Estimating)等小項。

焊接(Weld documentation)文件中包含：焊點注冊(Weld register)、無損檢測(NDT)、資質證書(Certificates)焊接程序(Weld procedures)。

工具及設備(Tools & Equipment)中包含：庫存工具控制(Tool stock control)、借出控制(Loan control)。

其余工作內容包含狀態和進程報告、建造檢測、材料運輸和訂貨、界面管理等。

3.3 完工模塊COMPLETION (MC)

完工模塊的主要功能是實現對完工的控制和跟蹤，維護和調試大型復雜的項目，包含了從詳細設計一直到調試完畢移交給業主的各個部分。完工模塊中的功能分配到不同的軟件實際界面中，系統邏輯圖界面如圖6所示。

3.4 其他模塊

除了以上模塊，MIPS還有文件控制模塊(DOCUMENT CONTROL)、測量模塊(MEASUREMENT)、界面模塊(API / INTERFACE HUB)、報告模塊(REPORTING)等。分別根據項目具體需求實現不同的功能。

圖6 完工模塊COMPLETION (MC) 系統邏輯圖界面

4 應用

在與國外公司合作的實驗項目中使用了該軟件，由于該實驗項目的分工和規模的原因，僅使用了其中的部分功能，下面僅就工單部分進行介紹。

工單(Job Card)，也叫工作任務單。在項目具體運行的過程中，所有的工作都被分解成一個個工單，工單上自己的識別碼，內容上標明了工單的制作人，預估的工作開始時間、完成時間，工作的完成人員，需要用到的圖紙等等信息。工作用到的材料會有專門負責材料的人員送到指定地點。施工人員僅進行施工工作，材料人員負責材料工作，配送人員負責配送工作。

大的工程項目分成小的模塊，小的模塊劃分成不同的區域，根據不同的區域做出不同的工單。所有的信息均可精細控制。

這種方式的優勢是不言而喻的，并且對于實現施工的精細化管理，以及根據施工的精細化管理來實現的人員、設備的定額管理，從而達到成個項目的成本的精細化管理。而這些問題正是國內企業長期無法解決好的一個問題，對于大型、超大型項目更是如此。

5 小結

MIPS系統整合了一個大的工程公司運行項目的所有信息，更可貴的是通過實際運行，能夠不斷的改進軟件的各個功能，在過去三十多年時間里實現了軟件的不斷進化。通過不同的模塊及模塊子功能，實現了成本、進度、圖紙、材料、質量控制、人工時等項目所有信息的運行在同一個平臺上，實現了項目的過程控制。但由于MIPS更先進的建造理念、公司架構及管理模式，與國內海洋工程企業模式有所不同，無法直接學習應用，需要進行長時間的消化吸收。

(本文文獻格式：張永飛， 陳耀輝.生產集成管理系統軟件及其在海洋石油工程中的應用[J].山東化工，2017，46(04)：110-112，117.)

2016-11-06

張永飛(1982—)，本科，工程師，主要從事海洋石油平臺電氣儀表設計工作。

TP399

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1008-021X(2017)04-0110-03