C綜合服務碼頭工程項目工期確定及優化實踐應用

田振江(中海油能源物流有限公司，天津 300452)

0 引言

C綜合服務碼頭為海上油田勘探開發提供岸基支持服務，具備裝卸、補水、岸電供電等功能，對海上生產承擔24小時不間斷服務職責，日常生產繁忙。基于服務保障能力提升和碼頭作業自動化、數字化發展需要，擬對加水、岸電兩項服務進行改造。要求項目改造期間碼頭不停產，利用碼頭生產空閑時間進行施工，改造期間施工及作業面不能影響碼頭裝卸和船舶靠泊、解系纜。工程改造將碼頭停水、斷電的天數降到最低，以保障生產服務能力不受明顯影響。

1 雙代號網絡確定項目工期(展開)

C綜合服務碼頭自動化改造項目，擬建設智能化碼頭加水接電設施，涉及拆除碼頭舊有加水、岸電設施，安裝新型加水岸電設備。本文首先對工程改造項目工序進行劃分，縷清工序之間邏輯關系，確定每道工序工時。然后采用雙代號網絡法繪制項目施工網絡圖，尋找出關鍵路徑即項目工期。

1.1 確定工序及銜接關系

本項目第一步工序A，施工前準備做好，包括勘察碼頭改造位置，預計1天；施工安全規范制定及備案2天；施工隊伍、機械、材料入場2天；安全入場教育1天；安全技術交底1天。本工序持續時間共計7天。

本項目第二步工序B，停止改造點舊式岸電箱、加水點工作狀態，即岸電箱上游斷電，加水點供水管路斷水。此項工作需要充分考慮碼頭生產作業任務，由碼頭生產作業方基于生產任務松緊程度做出決定安排。項目組負責人做足溝通解釋，并及時跟蹤碼頭生產作業狀態，聽碼頭生產作業方斷電、斷水通知，接到斷電斷水通知后，立刻展開施工作業。本工序持續時間共計4天。本工序緊前工序為A。

本項目第三步工序C,拆除舊式岸電箱，涉及到岸電箱基礎清理和修復，動力電纜的檢查和電纜端頭壓制，電纜預留長度的測量等工作。本工序持續時間共計2天。本工序緊前工序為B。

本項目第四步工序D,拆除舊式加水點，涉及到拆除舊有加水管道閥門、儀表，并基于改造位置做好新型加水管線設備的長度測量、高度測量，新型加水設備預留孔洞尺寸測量，基礎尺寸預留。本工序持續時間共計2天。本工序緊前工序為B。

本項目第五步工序E，新式岸電箱入場，為安全起見，新式岸電箱入場前在廠家保存。入場時需要提前溝通，從廠家發送過來，包括在途時間4天，接貨及倒運時間2天。本工序持續時間共計6天。本工序緊前工序為C。

本項目第六步工序F，新式加水裝置入場，包括加水電磁閥、流量計設備，加水防護箱及閥門等設備入場。本工序持續時間共計4天。本工序緊前工序為D。

本項目第七步工序G，岸電箱安裝。包括岸電箱就位，連線工作，基礎固定工作。本工序持續時間共計2天。本工序緊前工序為E。

本項目第八步工序H,加水裝置安裝。包括電磁閥及流量計、手動閥門、供水管線的連接，防護箱的安裝。本工序持續時間共計2天。本工序緊前工序為F。

本項目第九步工序I，岸電箱調試，包括岸電箱供電狀態穩定檢驗、漏電保護檢驗、岸電箱接收及發送信號狀態檢驗及延遲時間測量等。本工序持續時間共計4天。本工序緊前工序為G、H。

本項目第十步工序J，加水裝置調試，包括電磁閥、流量計工作狀態調試，供水壓力調試，儀表精度調試等。本工序持續時間共計4天。本工序緊前工序為I。

本項目第十一步工序K，岸電箱測試，包括聯船測試，岸電系統供電穩定性測試，船舶受電系統用電穩定性測試，岸電測試過程中操作便利性、安全性測試。本工序持續時間共計2天。本工序緊前工序為I。

本項目第十二步工序L，加水裝置測試，包括聯船加水操作便利性、加水速度、加水持續工作狀態測試。本工序持續時間共計2天。本工序緊前工序為J、K。

本項目第十三步工序M，試運行，包括加水、岸電服務試運行，收集加水、岸電服務試運行數據，記錄工作狀態和運行中的問題，梳理操作流程形成作業規范。本工序持續14天。本工序緊前工序為L。

本項目第十四步工序N，驗收。包括項目改造的施工質量、設備運行穩定性、安全性，設備運行指標等，進行現場檢驗驗收。本工序持續時間共計4天。本工序緊前工序為M。

梳理后的工序如表1所示。

表1 梳理后的工序

1.2 施工前影響分析

本項目改造工程，在施工期間需充分考慮與生產任務協調進行。對于會導致碼頭生產暫停的工序要掌握全面，重點控制。經分析，兩項工序對碼頭生產影響巨大。

(1)工序D，拆除舊式加水點期間，需要對碼頭供水管線停水，無法為船舶提供供水服務。

(2)工序C，拆除舊式岸電箱期間，需要對岸電控制線路斷電，無法為船舶提供岸電服務。該碼頭每天岸電收益5萬元，即每延長1日工期，碼頭減少收益5萬元。

綜上所述，項目施工需兼顧兩項職責：一是確保加水裝置安裝保質保量如期完成，避免對碼頭服務產生不利影響；二是要盡可能縮短工期，減少公司岸電收益損失。

1.3 計算項目工期

用網絡圖來編制項目組織活動，可清楚描述出工序間的邏輯關系和持續時間，基于網絡圖繪制原則和計算方法，準確計算出項目活動的關鍵線路時長即項目工期。運用雙代號網絡圖繪制方法，確定本項目工程工期為49天。計算過程如下：

雙代號網絡圖編號的具體方法采用箭桿刪除法，首先對起點標號，設值為1，接著設想刪除掉從起點流出的箭線，得到1個或若干個不為任何有向邊終點的結點，對它們依次序編號，接下來刪除新編號結點流出的箭線，再次得到不為任何箭線終點的結點，依次序對其編號，持續編號，直到最后一個結點編號結束[1]。

本項目工序中，工序I的緊前工序有兩個工序，工序G和工序H。工序L緊前工序有兩個，工序J和工序K。為準確表述工序間的邏輯，引入虛工序，虛工序耗時為0。網絡圖繪制如下(圖1)。

圖1 工序網絡圖

根據網絡圖找出網絡路線4條及相應時間計算如表2所示。

根據表2，確定工程關鍵線路為：A—B—C—E—G—I—J—L—M—N,工 期 為：7+4+2+6+2+4+4+2+14+4=49天。

表2 網絡路線及相應時間

2.1 計算時間參數

網絡圖中涉及的時間參數有六個，分別為最早開始時間、最早完成時間、最遲開始時間、最遲完成時間、總時差和自由時差。對其定義如下[2]：

工序最早開始時間ES(earliest start time)：工序在其所有的緊前工序都完成而可以開始的最早時間。

工序最早完成時間EF(earliest Finish time)：工序在其所有緊前工序都完成而可以完成的最早時間。

工序最遲完成時間LF(latest finish time)：在不影響工期的前提下，工序最遲必須完成的時間。

工序最遲開始時間LS(latest start time)：在不影響工期的前提下，工序最遲必須開始的時間。

工序總時差TF(total floating time)：在不影響工期的前提下，工序所具有的機動時間。

工序自由時差TF(free floating time)：在不影響緊后工序最早開始的前提下，工序所具有的機動時間。

根據圖1及時間參數的計算方法計算出本項目的時間參數 (圖2、表3)。

圖2 C碼頭工程項目網絡工序

從表3中可以看出，工序 A、B、C、E、G、I、J、L、M、N,的工作總時差、自由時差均為零，由上述工作組的路線及最遲完成時間49天，與從表2得出的結論一致。

表3 C碼頭工程項目網絡工序時間參數

2.2 分析可調節工序

經分析，本項目中工序H加水裝置安裝具備一定的機動性，可以在加水裝置入場后立即開始安裝，也可以入場后2天開始，只要和工序G岸電箱安裝同步完成即可。鑒于加水裝置安裝對碼頭供水保障能力影響巨大，施工組織時，應提前準備，即加水裝備入場后立即動工。將對碼頭服務能力的影響降到最低。做好此項準備，需要項目管理方和碼頭方提前做好溝通，提前對碼頭停水、提前安排船舶去其他碼頭做好加水工作。

本項目中工序K岸電箱測試具備一定的機動性，具備2天的浮動時間，只要和工序J加水調試同步完成即可。鑒于岸電箱測試是本項目核心工序，測試效果決定項目質量和安全。本工序可以以保質質量和安全為主，以成本可控為前提，適度延長測試時長。

通過表3，基于工序總時差、自由時差計算，可以確定哪些工序是可調節工序，基于可調節工序對項目及生產的影響程度制定合理控制措施，對有效保證項目質量安全和進度起到了積極作用。

3 工期優化

鑒于改造項目是在碼頭生產環境中進行，對碼頭正常生產產生較大影響。碼頭方多次提出，將工期縮短至最短為最好。為滿足碼頭方要求，更好配合碼頭生產作業，項目組做出縮短工期安排，最大限度地減少公司收益損失。

本項目縮短工期，需要從關鍵線路入手，通過縮短關鍵工序持續時間來壓縮工期[1]。需要考慮工序進度變化、額外增加費用、提前天數、工序間邏輯關系、項目安全、預計產生收益等因素。不能因為壓縮工期而造成項目安全隱患或降低項目實施質量。

經分析，本項目關鍵線路經A—B—C—E—G—I—J—L—M—N，這十道工序中，準備工作、停電停水、拆除舊有設備、新型設備安裝、設備調試、設備測試、試運行、驗收等工序，均與項目質量、安全緊密關聯。現有各工序持續時長已經安排至最低，不適宜再壓縮。通過和設備供應方溝通，本項目工序安排唯一可壓縮工序是E(新式岸電箱入場)，可提前一天抵達碼頭，但需要采取加急配送方式送達，預計增加0.5萬元配送成本。同時，該項目工序E直接經費費率為0.2萬元/天，提前一天抵達碼頭，會相應增加一天的費用。本項目間接經費費率(即管理成本)為0.3萬元/天。該工序縮短對項目安全、質量不產生影響，縮短1天對整個項目工期是否帶來優化，成本收益是否合適，需要綜合計算得出結論。

3.1 關鍵線路影響

(1)壓縮是否可行。工序E是關鍵線路工序，縮短該工序時長可以實現項目工期優化縮短。壓縮工序E 1天帶來直接費用增加為0.2萬元，同時，可節省間接經費0.3萬元。據此得出，壓縮工序E增加的直接費用0.2萬元＜壓縮工序E節約的間接費用0.3萬元。壓縮可行。

(2)關鍵線路是否變化。由上述表格2分析出關鍵線路(49)和次關鍵線路(47)之差為49-7=2天，壓縮工序E 持續時間1天，不影響關鍵線路變化，不改變工序間邏輯關系，整項目工期縮短至48天。

3.2 經濟效益分析

經濟效益分析角度，不僅考慮直接經費、間接經費的影響，還要考慮壓縮工序E帶來的成本增加和產生的經濟效益。分析步驟如下：

(1)收益部分。1天的工期帶來5萬元岸電收益，和節省管理成本0.3萬元。共計收益5.3萬元。

(2)支出部分。1天的工期帶來增加支出，0.5萬元配送成本和0.2萬元直接費用，累計支出0.7萬元。

經濟效益=收益-支出=5+0.3-0.5-0.2=4.6萬元。經濟效益明顯，可壓縮工序E，實現工期優化。優化后工期為48天，關鍵線路不變。

4 結語

本文在確定C綜合服務碼頭自動化改造項目各工序之間銜接關系的基礎上，應用雙代號網絡圖、時間參數計算，確定項目工期，掌握影響項目質量、工期的重要工序，制定針對性措施加以應對，保證工程項目實施質量、安全和進度。通過分析非關鍵工序的機動時間，基于其對生產、效益的影響程度，制定合理措施加以管控，保證項目施工和生產經營協同進行。該方法為項目管理者解決工程項目改造最難控制的生產作業保障問題和企業經營收益影響問題提出決策依據，通過工期確定和優化保證項目執行更加高效、低成本，與日常生產作業高度融合。