進度測量系統在自升式海上風電安裝船上的應用

范 敏

(啟東中運海運海洋工程有限公司 江蘇啟東226251)

0 引 言

風能作為一種綠色清潔可再生能源，正越來越多地被世界各國所利用。“東安吉”系列是世界第三代海上風電安裝船，集大型風車構件運輸、起重和安裝功能于一體，性能十分突出，多項指標均創世界第一，能夠適用于 5～7,MW 風電機組安裝，每航程可裝載 10套風車構件進行海上安裝作業，交付后已成為歐洲海上風電場項目的主力安裝和維護裝備。其中“東安吉 1號”以其卓越的性能奪得歐洲“海上可再生能源獎”。

該風電安裝船為船廠所承接的 EPC總包項目，包括技術(Engineering)、采辦(Procurement)、建造(Construction)。筆者先按照不同專業、不同工種建立起 WBS，再根據不同的專業或工種采用固定權重或按一定方法計算權重的方式，逐級分解細化來獲得權重。以此方式，建立一套科學的項目進度測量系統。

1 海工企業的建造進度測量基本狀況

國內海工企業對生產的進度控制一般采用節點控制，生產管理側重于里程碑的控制，而不是過程控制，進度的跟蹤也只是根據車間上報的實際用工與計劃總工時對比來計算項目進度，導致所計算進度與項目的實際進度偏差很大。另外，對于設計和采辦專業的進度跟蹤，也只是按時間周期平均讀取進度，這樣無法準確評估項目的執行情況。

2 建立項目進度測量系統

2.1 進度測量系統建立的原則

進度測量系統建立的原則是：用直觀和客觀的參數作為權重劃分的基礎；不同的專業采用不同的權重分解方法，但是在同一層級必須采用相同的規則；可根據以往經驗，按照各專業在該層級中重要程度進行固定加權；權重逐級分解細化，直到能夠測算。由于費用加權和工時加權都是可從合同中找到依據的，因此該項目主要以合同費用、預估工時以及固定權重作為權重劃分的主要依據。

2.2 各級WBS和權重劃分方法

2.2.1 一級WBS和權重劃分

由于該項目是總包項目，因此一級 WBS內容包括詳細設計、生產設計、采辦、建造、機械完工及調試6個主要方面，該一級權重分解方法采用部分固定，其余按合同費用進行比例分配。即：設計固定權重，詳細設計為 3%,，生產設計為 2%,；機械完工、調試固定權重，機械完工為 4%,，調試為 6%,；其他部分權重劃分，按各部分預算成本分配權重。具體如表 1所示。

表1 一級權重表Tab.1 First-class weight chart

2.2.2 設計的WBS和權重的建立

設計分為詳細設計和生產設計，它們的一級權重已經采用固定權重進行劃分，再往下分解到二級權重則按照每份圖紙的預估工時劃分。

當設計開始前，技術中心會提供一份詳細設計和生產設計的圖紙清單，其中包括每份圖紙的設計預估工時以及每份圖紙所經過的幾個典型步驟，對于詳細設計來說，是將每一份圖紙分成 4個步驟，每個步驟都分配固定權重，具體見表2；對于生產設計來說，是將每一份圖紙分成兩個步驟，每一個步驟都分配固定權重，具體見表3。

根據以上方法，只要技術中心每周反饋圖紙清單，確定每份圖紙的狀態，按照設計的二級權重，即可算出每一份圖紙的進度。再根據每一份圖紙的進度與該圖紙預估工時的乘積，即該圖紙所完成的工時量，將所有圖紙完成的工時量與設計預估總工時進行對比，即可算出詳細設計和生產設計的進度。

表2 詳細設計二級權重表Tab.2 Second-class weight chart for detailed design

表3 生產設計二級權重表Tab.3 Second-class weight chart for production design

2.2.3 項目采辦的WBS和權重的建立

該項目的材料、設備均由船廠負責采購，每一項權重均采用預算金額進行分解。材料的采購包括鋼材、管材、閥件、電氣材料、油漆、調試用油等，由于這些材料是集中下單采購，再根據生產計劃分批到貨，針對這樣的特點，通常我們按照項目計劃，預先將材料到貨計劃分成幾批，每一批根據合同金額劃分權重，當每到貨一批時即計算相應進度。對于設備的采購，則根據采購流程分為 8個步驟，每一個步驟都分配固定權重，具體見表4。

表4 采購二級權重表Tab.4 Second-class weight chart for purchasement

根據以上權重劃分方法，采購主管每周更新采購清單狀態，就可以計算出單項采購進度，進而算出單項采購消耗的金額，將所有采購消耗的金額與總的采購預算金額對比，即可得出采購的整體進度。

2.2.4 項目建造的WBS和權重的建立

對比于前面設計、采辦的權重劃分，海工項目的建造由于涉及的專業、工序較多，因此它的權重劃分顯得更加復雜。首先建立建造的 WBS，即建造的二級 WBS，包括鋼結構、鐵舾裝、管裝、電裝、通風、機裝、涂裝以及內舾裝。二級權重的劃分采用預估工時法，即根據每一個專業預估的工時占整個建造總工時的比值得出權重。

①鋼結構。鋼結構需要再往下細分成三級WBS，即鋼結構預制和鋼結構合攏，對應的三級權重仍然采用預估人工法。鋼結構的三級 WBS再往下分解就是單個分段，鋼結構預制的整體權重按照分段的預估人工劃分，而單個分段權重則按預制工藝流程分為 5個步驟，每個步驟分配固定權重，即下料 15%,、裝配 40%,、電焊 35%,、NDT,5%,和終檢 5%,。鋼結構合攏的整體權重也按照分段的預估人工劃分，單個分段權重則按合攏工藝流程分為5個步驟，并分配固定權重，即吊裝/定位 10%,、裝配 45%,、電焊 35%,、NDT,5%,和終檢5%。

②鐵舾裝。鐵舾裝往下分解到三級 WBS，即按照區域劃分，它的整體權重也按預估人工時法。由于鐵舾件不論是制作周期還是安裝周期都較短，因此只需跟蹤最后的完工點，所以單個權重只分 3個步驟，并且按固定權重，即內場預制 40%、外場安裝 55%和安裝報檢5%。

③管裝。通常管線設計按區域下發圖紙，因此管裝按區域分解到三級 WBS，它的整體權重按每個區域預估的人工時占比劃分。而單個區域權重分 3個步驟，每個步驟分配固定權重，即管段預制 40%、管段安裝55%及安裝報檢5%。

④通風。同樣通風設計也按區域下發圖紙，但風管在機械區域通常是結構風道和矩形風管，在生活區區域通常是螺紋風管，結構風道和矩形風管是需要預制的，而螺紋風管是直接采購的，不需要預制。那么通風在這兩個區域分解的 WBS有所不同，即通風按區域分解到三級 WBS，它的整體權重按每個區域的預估人工時占比劃分，在單個區域，主船體部分權重分了 3個步驟并分配固定權重，即管段預制 40%、管段安裝 55%及安裝報檢 5%；而在生活區部分權重只分了兩個步驟，即管段安裝95%及安裝報檢5%。

⑤電裝。電裝按區域分解到三級 WBS，整體權重按每個區域預估的人工時占比劃分。單個區域又細分成 3個工種并分配固定權重，即電氣設備安裝20%、電纜敷設 45%和接線 35%，其中電氣設備安裝又細化為設備吊裝上船35%、設備安裝60%及安裝報檢5%。

⑥機裝。輪機設備的安裝較為簡單，即按區域分解到三級 WBS，整體的權重按每個區域中設備安裝預估的人工時占比劃分。單個區域權重分為設備吊裝上船35%、設備安裝60%及安裝報檢5%。

⑦涂裝。涂裝的三級WBS分解同以上幾個專業不同，它的三級權重是按分段涂裝 40%、艙室/區域涂裝 50%和外部涂裝 10%來分配。再往下細分，整體權重按涂裝面積劃分，單個權重不論是分段油漆、艙室/區域涂裝或外部涂裝均按打砂50%、油漆50%。

⑧內舾裝。由于內舾裝在生活區域比機械區域的工程要多，因此內舾裝的三級 WBS分為機械區域和生活區區域，其權重按預估工時劃分。再往下細分，機械區域各工種的權重為焊接碰釘 15%、焊接骨架/型材 20%、絕緣安裝45%、白鐵皮安裝 20%。而在生活區部分，各工種權重為焊接碰釘 5%、焊接骨架/型材 10%、絕緣安裝 15%、甲板敷料/升高地板15%、防火門安裝 5%、壁板安裝 15%、天花板安裝10%、衛生單元安裝 5%、PVC 地板 5%、五金件/家具/紡織品安裝15%。

建造各專業只要每周反饋單個項的進度，計劃主管就可按照以上 WBS和權重劃分方法，匯總出每個專業和整體建造進度。

2.2.5 項目機械完工的WBS和權重的建立

機械完工(Mechanical Completion)，簡稱 MC，是國際認可并廣泛使用的工程完工報檢機制，是多用于海工項目調試之前的一個重要部分。目的是對某個系統、設備的安裝工作進行詳細的完整性檢查，從而確認系統、設備的安裝是否符合相關圖紙和規格書的要求，是連接建造與調試的必要工序，為調試做好充分的準備工作。

整個機械完工包平均分配權重，而單個包的權重根據各專業的不同劃分有所不同，具體劃分方法是，管裝和通風包分為管路完整性檢查 30%、完成管路泵壓/串洗 30%、提交報檢 30%和獲得證書 10%；其余專業分為提交包報檢90%和獲得證書10%。

2.2.6 項目調試的WBS和權重的建立

通常海工項目有大小 100～200個系統，整個調試系統平均分配權重，單個系統的權重劃分為完成預調試 70%、提交報檢 20%和關閉 Punch/簽字確認10%。

至此，該項目整個 WBS及每級的權重劃分完畢，每個WBS層級上分配有權重，WBS和權重的分解是自上而下進行，進度的測算則是根據每個專業、每個工種的單項進度加權自下而上匯總得來。在該項目中有些工作項，例如項目管理、材料運輸、進出塢、搭拆腳手架等輔助工程未考慮在進度測算內。雖然這類工作也占用了項目的時間和費用，但是由于這類活動的進度不可測量，通常在海工項目的進度測量系統中，都是不被考慮的。這樣做并不影響項目進度的衡量。一般來說，這類活動都是圍繞有關的建造工作進行的，當建造工作完成時，這一類活動也隨之結束。

3 結 語

這套 WBS和權重劃分系統具有一定的廣泛性，適用于一般的海工項目，可為其他企業提供一定的思路。

［1］陳偉杰.惠州 21-1油田開發工程項目進度控制[J]. 中國海上油氣(工程)，1991(6)：37-44.

［2］辛秋燕，匡德彬，趙林，等．P6在大型核電項目管理中的應用案例[J]. 項目管理技術，2009(1)：39-45.

［3］魏敬民.我國已成為 FPSO 船建造大國[N]. 中國船舶報，2006-08-18.