物資編碼在火電EPC工程中的研究及應(yīng)用

何玉興 霍曉光

摘要：在國家“走出去”戰(zhàn)略和“一帶一路”建設(shè)倡議下，越來越多的中國企業(yè)走出去國門承接國際工程項目，山東電力建設(shè)第三工程有限公司（以下簡稱SEPCOⅢ）作為最早一批做出去的企業(yè)，在不斷探索資源整合、提高產(chǎn)業(yè)鏈價值的工作中，逐步發(fā)現(xiàn)底層編碼系統(tǒng)的研究和應(yīng)用，能夠結(jié)合信息化工具，提升生產(chǎn)效率的同時，提升管控能力，降低項目風(fēng)險。

關(guān)鍵詞：EPC;電力工程;管控體系

中圖分類號：F284 文獻標識碼：A ??文章編號：1671-2064（2019）17-0000-00

1 研究背景

隨著計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，在國際大型工程項目中，基于網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)為工作開展、協(xié)作、資源優(yōu)化配置等提供了強有力的工具平臺。編碼是實現(xiàn)基于平臺網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，物資編碼又是最常用、應(yīng)用最廣泛的代碼，本文著重探討物資編碼在EPC工程種的應(yīng)用。

2 物資編碼的由來和應(yīng)用

2.1 物資臺賬

計算機工具出現(xiàn)以前，常用的物資管理工具是物資臺賬，用來記錄物資的進銷存，獲取物資數(shù)據(jù)的唯一方式是庫管員查詢臺賬。

2.2 計算機表格

隨著計算機應(yīng)用推廣，電子表格由于具有強大的數(shù)據(jù)處理能力，易學(xué)易用，能夠進行復(fù)制、分發(fā)，在物資管理種起到了很大的作用。部分企業(yè)，已經(jīng)開始在表格中加入簡單的物資編碼，用來標識物資，加快物資數(shù)據(jù)處理。

2.3 ERP系統(tǒng)的進銷存

ERP是企業(yè)資源計劃系統(tǒng)，用來統(tǒng)籌企業(yè)的各種資源和管理工作，通過該系統(tǒng)，將企業(yè)的銷售、研發(fā)、采購、生產(chǎn)、售后等多個業(yè)務(wù)部門的工作組織起來。

該系統(tǒng)在流程性企業(yè)、批量生產(chǎn)性企業(yè)中取得了巨大的成功，加快了數(shù)據(jù)傳遞和處理的效率，并能自動生成定制報表，提升了管理能力。物資編碼是ERP系統(tǒng)的一個標準功能，為企業(yè)內(nèi)所有原材料、過程物料、輸出物料進行編碼控制。

2.4 PMIS項目管理信息系統(tǒng)

在工程行業(yè)，多數(shù)企業(yè)采用PMIS（管理信息系統(tǒng)），以O(shè)racle的PMIS，Microsoft的Project等系統(tǒng)為基礎(chǔ)，增加進度、資源、成本、質(zhì)量、流程、權(quán)限、報表等功能。根據(jù)企業(yè)經(jīng)營范圍的不同，PMIS涵蓋的業(yè)務(wù)范圍也不同，如設(shè)計、采購、運輸、施工、調(diào)試等。部分PMIS系統(tǒng)都集成了物資管理和物資編碼。

2.5?電力行業(yè)應(yīng)用和標準化

電力施工企業(yè)都在使用物資編碼，用來唯一標識一種物資。常見的應(yīng)用集中在采購和施工環(huán)節(jié)，由設(shè)計或者采購部門進行管理和使用。

物資編碼是設(shè)計、采購、施工等進行數(shù)據(jù)傳遞和交換的簡便工具，是數(shù)據(jù)標準化的結(jié)果。

3物資編碼規(guī)則研究

物資編碼要達到易管、易用、生命力強等要求，必須制定合適的規(guī)則，使其符合不同的應(yīng)用場景。在目前信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化時代，物資編碼除了滿足人工識別要求外，還要滿足網(wǎng)絡(luò)化、信息化要求，能與即將到來的虛擬現(xiàn)實、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)結(jié)合。

3.1 物資編碼應(yīng)該具有的特性

（1）人工識別：通過對編碼數(shù)據(jù)或描述信息的解讀，人工能夠唯一識別物資編碼;（2）計算機識別：計算機能夠通過編碼和后臺數(shù)據(jù)庫識別物資編碼;（3）易于擴展：編碼規(guī)則和編碼等易于增加、變更和停用，不影響已有數(shù)據(jù)使用。（4）編碼穩(wěn)定：編碼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，

3.2 物資編碼原則

（1）唯一原則：指物資編碼與物資類型一一對應(yīng)，不能出現(xiàn)一項物資對應(yīng)多個編碼或者一個編碼對應(yīng)多個物資現(xiàn)象。（2）分類原則：物資編碼、編碼數(shù)據(jù)字段或編碼系統(tǒng)應(yīng)包含物資分類信息，以方便對物資進行分類管理、查詢、比較和使用。（3）擴展原則：對現(xiàn)有物資分類時，要統(tǒng)籌考慮可能出現(xiàn)的物資和物資分類，編碼系統(tǒng)留有足夠的碼位和碼長，防止系統(tǒng)編碼資源耗盡或數(shù)據(jù)溢出現(xiàn)象發(fā)生。（4）簡單原則：物資分類和編碼力求簡單，以便于管理和使用。但不是越簡單越好，而是在保證分類和擴展的原則下盡量簡單。（5）完整原則：對使用的所有物資都進行分類和編碼。（6）一貫原則：編碼規(guī)則、編碼方法一經(jīng)確定，就不能輕易更改。一旦更改，就會影響多個系統(tǒng)的運行，甚至造成歷史數(shù)據(jù)的不連貫，影響數(shù)據(jù)資產(chǎn)積累。（7）永久原則：編碼一經(jīng)編制，就要“永久”保留。因為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和分析模型都與物資編碼直接相關(guān)，即使是已經(jīng)作廢的物資，編碼也需要保留。（8）原子原則：指物資編碼對應(yīng)的所有參數(shù)都不可再分，不能有多個參數(shù)組合的屬性。（9）長度一致：物資編碼位數(shù)盡量保持一致，便于使用、維護和升級，以及與其它系統(tǒng)對接和批量數(shù)據(jù)處理。例如編碼位數(shù)升級。（10）特殊符號：特殊字符不能出現(xiàn)在編碼中，防止應(yīng)用系統(tǒng)不兼容。（11）糾錯原則：編碼系統(tǒng)應(yīng)能夠根據(jù)規(guī)則發(fā)現(xiàn)編碼錯誤，并提醒修改;錯誤的編碼應(yīng)當(dāng)能夠進行處理。（12）生命周期原則：隨著技術(shù)和社會發(fā)展，物資會經(jīng)理產(chǎn)生、使用、升級、廢棄等多種生命周期狀態(tài)，物資編碼也應(yīng)該設(shè)計對應(yīng)的生命周期狀態(tài)。

3.3 物資編碼方法

按照編碼字符類型分，有數(shù)字編碼、字符編碼、數(shù)字字符混合編碼等編碼方法;

按照編碼意義分，有有意義編碼和無意義編碼;

按照編碼長度分，可分為等長編碼和不等長編碼。

具體的編碼方法應(yīng)根據(jù)業(yè)務(wù)類型、復(fù)雜程度、數(shù)據(jù)量等因素具體選擇。

3.4 物資編碼系統(tǒng)的工作原則

統(tǒng)一編碼規(guī)則：物資編碼規(guī)則要優(yōu)先制定，所有的業(yè)務(wù)部門統(tǒng)一執(zhí)行。規(guī)則不一致，將增加業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)設(shè)計和數(shù)據(jù)處理工作的復(fù)雜性，不利于信息系統(tǒng)的開發(fā)和部署。

建立映射機制：關(guān)聯(lián)業(yè)務(wù)公司之間，建立有效的物資編碼映射機制。尤其是母公司和子公司，如果編碼系統(tǒng)不打通，很難進行業(yè)務(wù)流程自動對接。

統(tǒng)一管理編碼：編碼信息需要涵蓋所有業(yè)務(wù)部門使用的信息。如果一套編碼要在多個部門使用，最好建立常設(shè)的全職或兼職編碼管理小組，統(tǒng)一編碼管理工作。

統(tǒng)一編碼流程：由于物資編碼要在多個部門流轉(zhuǎn)、使用，所以需要多個業(yè)務(wù)部門的專業(yè)人員對編碼的正確性、合理性和合規(guī)性進行審核，確保信息正確、完整、有效。

4 物資編碼的應(yīng)用

在大型工程項目中，物資數(shù)據(jù)處理、流轉(zhuǎn)、應(yīng)用不光是EPC企業(yè)的核心業(yè)務(wù)，還涉及到產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)，包括設(shè)備生產(chǎn)商、材料供應(yīng)商、設(shè)計院、物流運輸公司、國家管理服務(wù)機構(gòu)、施工分包單位、業(yè)主等。通過物資編碼貫通企業(yè)內(nèi)部各部門和項目部、企業(yè)外部組織見的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流程，實現(xiàn)跨組織數(shù)據(jù)服務(wù)和數(shù)據(jù)狀態(tài)可見，可以提高數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)效率，提升項目管控能力。

4.1 物資編碼在電力工程設(shè)計過程中的應(yīng)用研究

4.1.1 材料編碼與三維設(shè)計結(jié)合應(yīng)用

三維設(shè)計在工程行業(yè)應(yīng)用取得了巨大的成功。首先在物資編碼系統(tǒng)中按照材料的特性，編制各種材料的物資編碼;通過接口技術(shù)，在工程三維設(shè)計工具（如PDMS、SP3D等）中調(diào)用物資編碼，設(shè)置三維元件庫/等級庫與物資編碼的對照關(guān)系;三維設(shè)計過程中，通過調(diào)用元件庫，構(gòu)建工程實體設(shè)計模型;三維設(shè)計完成后，輸出材料清單，包含物資編碼。

該過程在三維元件建庫過程中關(guān)聯(lián)物資編碼有一定的工作量，但是節(jié)省了后期統(tǒng)計材料表的工作，并且三維設(shè)計輸出的材料表可以用于工程量清單編制。

4.1.2 三維設(shè)計中材料自動編碼

依托物資編碼系統(tǒng)和三維設(shè)計軟件的接口技術(shù)，可以實現(xiàn)三維設(shè)計數(shù)據(jù)驅(qū)動物資編碼系統(tǒng)自動編碼，節(jié)省編制物資編碼的工作量。

4.1.3 設(shè)計標準化與物資編碼應(yīng)用

設(shè)計標準化過程會編制大量的圖集，其中包含了固定的圖紙、材料清單等。在圖集的材料清單中加入物資編碼，在圖集的重用過程中，大量減少材料數(shù)據(jù)的處理工作量。

4.2 物資編碼在采購中的應(yīng)用研究

4.2.1 材料價格定額數(shù)據(jù)庫

材料價格是EPC項目成本的一個重要影響因素。依托物資編碼和歷史采購記錄，編制材料價格定額庫，可為采購工作提供參照服務(wù)，并為項目投標報價提供參考。以物資編碼為主線，分析歷史采購記錄，計算材料平均采購價格，形成價格定額庫。

4.2.2 集中采購和大宗采購

多個項目采用統(tǒng)一的物資編碼，把材料清單集中發(fā)布到一個數(shù)據(jù)庫中，再按照物資分類和物資編碼，統(tǒng)計出每種物料的采購量，統(tǒng)一采購，然后按照項目需求量發(fā)送到項目現(xiàn)場。統(tǒng)一采購由于數(shù)量大，具有較好的價格談判空間，但是，對于常規(guī)性物料，如打印紙，集中采購優(yōu)勢不大，反而可能增加物流成本。

4.2.3 優(yōu)選材料庫

結(jié)合物資編碼和采購數(shù)據(jù)，按照ABC分類法，確定符合優(yōu)選條件的材料，例如易于采購、性價比高、質(zhì)量可靠、易于加工等，加入優(yōu)選材料庫。在進行三維設(shè)計過程中，優(yōu)先選用優(yōu)選材料庫中的材料，實現(xiàn)從材料選擇方面的成本、質(zhì)量和性能優(yōu)化。

4.3 物資編碼在運輸中的應(yīng)用研究

材料的運輸狀態(tài)對施工工作計劃安排有很大幫助。通過對物資編碼、裝箱單、運單信息的跟蹤能夠?qū)崿F(xiàn)物資信息在運輸?shù)娜^程可見。

首先，在裝箱清單中加入物資編碼，并把裝箱信息發(fā)布到數(shù)據(jù)庫中;發(fā)布箱件數(shù)據(jù)，并關(guān)聯(lián)到運單;通過成運公司的標準數(shù)據(jù)接口，按照運單編號，查詢貨物運輸狀態(tài)，并發(fā)布到公司的數(shù)據(jù)庫中;通過查詢物資編碼、箱件編碼、運單等信息，關(guān)聯(lián)查詢物資的運輸狀態(tài)。

4.4 物資編碼在施工中的應(yīng)用研究

4.4.1 工程量統(tǒng)計

電力工程施工中，多數(shù)工程量按照重量來計算。物資編碼系統(tǒng)中包含了物資的單位重量等信息。如果按照重量統(tǒng)計工程量，則使用三維設(shè)計輸出的材料清單，按照物資編碼從物資編碼系統(tǒng)中查詢材料的重量信息，重量與數(shù)量信息相乘就是工程量。

物資編碼和物資編碼系統(tǒng)作為橋梁，打通了三維設(shè)計成果材料清單到工程量清單自動轉(zhuǎn)化的通道，為工程分包和工程結(jié)算提供了科學(xué)的依據(jù)。

4.4.2 限額領(lǐng)料

施工過程中的材料浪費和工程結(jié)束后的多余材料處置造成的損失一直是施工管理的難點。通過物資編碼系統(tǒng)能很好解決。

施工過程中，會產(chǎn)生一些合理的工藝損耗，例如切口、管道齊頭等。依托物資編碼系統(tǒng)，根據(jù)專家判斷和歷史數(shù)據(jù)分析，確定每種物料的工藝損耗比率，采購時，按照以下公式計算采購量：

采購量=設(shè)計用量X（1+工藝損耗率）

施工領(lǐng)料時，以設(shè)計材料用量為基礎(chǔ)，專業(yè)工程師根據(jù)施工方案核定材料實際領(lǐng)用量，以此為基礎(chǔ)領(lǐng)用材料。

4.5 物資編碼在市場活動中的應(yīng)用

4.5.1 項目成本估算

火電EPC工程中，材料采購和施工成本與物資具有直接關(guān)聯(lián)關(guān)系。在項目投標過程中，可以選擇規(guī)模和技術(shù)標準類似的項目，通過三維設(shè)計模型，生成項目材料數(shù)據(jù)表，并根據(jù)材料價格定額，直接計算出材料的采購價格;通過材料數(shù)據(jù)表轉(zhuǎn)化成施工工程量清單，結(jié)合施工工程量單價，直接計算施工價格。

4.5.2 物資編碼應(yīng)用的展望

電力工程項目參與方主要有業(yè)主、EPC工程公司、設(shè)計院、施工單位、分包單位等，通過簡單的業(yè)務(wù)協(xié)作很難提升效率，提升產(chǎn)業(yè)鏈效率，需要通過底層業(yè)務(wù)的無縫對接、數(shù)據(jù)的自動傳遞來減少重復(fù)勞動，挖掘潛在效率，提升整體效益。例如快遞行業(yè)，物流公司通過數(shù)據(jù)接口對外發(fā)布運輸信息，客戶通過快遞單號能夠?qū)崟r提供運輸信息、配送信息和狀態(tài)數(shù)據(jù)。

物資數(shù)據(jù)在電力工程各參與方中實現(xiàn)自動傳遞和業(yè)務(wù)無縫銜接是時代的趨勢。要實現(xiàn)這個目標，還要進行業(yè)務(wù)模式調(diào)整、制度建設(shè)、管理系統(tǒng)建設(shè)、業(yè)務(wù)接口調(diào)整等一系列的工作，任重道遠！同時，物資編碼及其系統(tǒng)在電力建設(shè)過程中的推廣和應(yīng)用必將為行業(yè)帶來飛躍式的發(fā)展！

參考文獻

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收稿日期：2019-07-18

作者簡介：何玉興（1987—），男，河南三門峽人，本科，中級工程師，研究方向：工程數(shù)字化研究、軟件開發(fā)管理。