裝備制造業項目管理

撰文／孫冰玉 秦龍杰 王錫巖

裝備制造業概述

裝備制造業是為國民經濟發展和國防建設提供技術裝備的基礎性產業，是制造業的核心，其發展水平在一定程度上集中體現了國家的綜合實力。近年來，我國大力扶持裝備制造業發展，取得了舉世矚目的成就，逐步形成由“中國制造”向“中國智造”的轉變。裝備制造業具有投資周期長、創新性強、技術密集、系統復雜、附加值高、帶動性強、投資風險大等特點，需要國家、社會、企業各方協同形成合力，實現重大關鍵技術的創新突破。裝備制造業的范圍較廣，主要包括金屬制品業，通用設備制造業，專用設備制造業，汽車制造業，鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設備制造業，電氣機械和器材制造業，計算機、通信和其他電子設備制造業，儀器、儀表制造業八大類，生產工藝復雜、技術要求嚴格且開支數額較大，因此對資金、技術和人員能力的要求相對其他行業要高。

裝備制造業“十三五”發展情況

“十三五”期間，我國節能減排、綠色制造、智能制造、服務型制造等新興產業快速發展，對裝備制造業轉型升級的帶動作用明顯增強。我國裝備制造業經過數字化、網絡化、智能化三個階段，基本形成“數字化轉型”的核心能力，具備產業創新的核心競爭力。隨著兩化（數字化、智能化）深度融合推進水平不斷提升，智能工廠、數字化車間建設逐漸起步，服務型制造廣泛開展，部分先行企業服務型制造在企業總收入中占比達到30%以上。行業數字化、智能化裝備在前期創新研發的基礎上碩果頻出，一批具有輔助操作、無人駕駛、狀態管理、機群管理、安全防護、特種作業、遠程控制、故障診斷、生命周期管理功能的智能化裝備得到規模化應用，初步形成了一種新興業態，有效支撐了我國裝備制造研發、制造、施工管理、安全管理、協同作業、應急救援、維保服務、早期故障排除等各環節的高效運營，加快了利用控制技術、電液技術、計算機技術、通信技術在工程機械智能化監控、維護、檢測、安全防護與管理、遠程作業管理等方面的應用研究，為裝備制造智能化應用提供了階段性成果。

裝備制造業發展的特點

裝備制造業生產鏈中包含產品設計開發、生產、營銷與回收處理等，價值鏈各節點上均由多家企業參與并相互合作，形成縱橫交錯且完整的價值網絡。裝備制造業集群價值鏈在生產鏈中因各環節分工不同將決定不同行業價值。近年來，我國裝備制造業的技術研發、市場銷售等環節在整個生產鏈中的地位和影響力不斷提升。

（1）向智慧化方向創新轉變。我國裝備制造業依托先進的智能制造理念和技術，逐步向智能生產轉變。智慧化、智能化是當前裝備制造業轉型升級的主攻方向。智能制造過程中，通過創新智能制造技術方案和路線，使傳統的裝備制造業實現創新性發展，為創新技術和設備研發提供重要保障和不竭動力。

（2）向信息化數據模式拓展。當今時代，裝備制造業產品研發與設計均與互聯網有著緊密聯系，通過大數據技術與規模定制制造模式相結合，推動裝備制造業的智能化升級，滿足客戶多元化的需求。結合“互聯網+”技術的運用，針對不同的用戶群體，對客戶的產品需求進行匯總和分析，極大地提高了用戶滿意度，降低了生產成本，同時，也促進了企業柔性化、模塊化生產。

（3）向服務型制造轉型升級。當前，我國多數裝備制造企業正逐漸向“制造+服務”方向轉型，雖然現階段裝備制造業的服務型制造仍處于探索階段，但許多頭部企業已成功構建了專業化、個性化的服務模式。

（4）向陣營化博弈轉變。新冠肺炎疫情蔓延及各國控制新冠肺炎疫情的措施對國際裝備貿易和投資等活動、裝備制造產業鏈產生了重大影響，原材料斷供、零部件短缺、物流不暢情況加劇，國際環境不穩定性、不確定性明顯增加，原先的全球化產業布局已向陣營化、區域化、群體化進行轉變，導致裝備制造供應鏈的重大調整和重構。

（5）向集約化體系轉型升級。近年來，國內很多區域為促進區域經濟增長及產業的完善，采用了“集群化、規模化”的發展理念，通過集群規劃引導同類型中小型企業抱團發展、規模擴張、錯位競爭，實現收益遞增。集群內企業通過完善集群內信息服務、公共研發及公共檢查等服務平臺建設，構建相應配套體系，建立網絡聯盟，實現資源的有效共享，降低核心技術的研發成本，提升行業的整體發展水平。

裝備制造業的項目管理實踐

裝備制造業采用項目管理的必要性

隨著市場競爭的加劇，裝備制造業產品生產工藝更新越來越快，設備類產品需要根據客戶需求進行個性化定制設計和制造。大多數企業采用按單制造、非標制造、項目制造模式進行生產管理，這些模式具有客戶需求差異化多、技術含量高、研發周期長、工藝可重復性低、不能批量生產等特點，且生產過程比較復雜，如果裝備制造企業不能緊跟市場步伐，競爭對手就會搶占市場。因此，裝備制造企業要想在殘酷的市場競爭中獲取份額就必須縮短產品的研發周期，在盡可能短的時間內滿足用戶的需求，產品研發項目管理體系在今天顯得尤為重要。

裝備制造業項目管理的難點

非定型生產制造差異

裝備制造企業產出的相關產品多為技術和資本密集型，產品技術創新性多貫穿設計、研發、生產和交付全流程。項目實施過程中，大多采用按單生產、非標制造、項目制造模式生產的設備具有個性化強、模塊化不足、可借鑒程度低等特點，與此同時，客戶需求差異大、設計難度高、回收周期長、全面性及準確性與成熟度存在差距，易產生零件不能使用需重新設計因而延緩工期等情況。所以，為了保證交貨日期，需留足應變時間，采取分批次進行采購、部分圖紙優先加工等措施。

事后產業化推廣管控難

在裝備制造企業中，研發項目在完成研制后仍需面臨重大的規模化生產難題。例如，實際生產過程中出現難以裝配、生產精度不達標等常見問題。面對日益激烈的市場和技術競爭，在批量生產和推廣時要對產品的質量檢驗、評定和生產進度進行嚴格管控，以保持產品質量的穩定性。有效的事后產業化推廣管控流程可減少原材料浪費、返工時效、退換貨流通成本，并降低客戶投訴，減少法律風險。

生產過程管控難度大

現階段，裝備制造業項目多為定制化服務，小批量生產及按單制造，產品在生產過程中差異化較大，可重復、可模塊化使用概率較低，圖紙設計、外購件采購、機械加工、裝配、整機調試各環節均需協同運作才能保證生產質量和生產效率。但大多數裝備制造企業較為缺乏項目管理理論和方法指導，屬于被動管理，部門之間往往會出現超出自身職能范圍的問題，計劃執行過程中會出現信息不對稱、不準確、不及時的情況，從而導致生產數據的失真。

面對日益激烈的市場和技術競爭，在批量生產和推廣時要對產品的質量檢驗、評定和生產進度進行嚴格管控，以保持產品質量的穩定性。

裝備制造業項目管理的重點

研發項目立項是根本

裝備制造業需要投入大量的資源進行研發，以滿足客戶的定制化需求。研發項目立項是裝備制造業項目管理的重點之一。研發項目主要聚焦于市場需求，結合裝備制造企業自身發展特點和發展戰略，對項目做出有效的評估和判斷。研發項目的成功，是裝備制造企業成功的關鍵。

廠房等基礎設施建設是保障

目前，裝備制造業基礎設施建設項目——廠房建設受到的關注度越來越高，因為房屋建筑的施工效率和質量都對裝備制造企業未來的生產管理和運營有著至關重要的影響。隨著工業建筑業的不斷發展，在保障建筑質量的前提下，如何降低施工成本，保障后續廠房車間的生產效率，增加施工企業和業主運營的利潤，成為時下企業關注的焦點。因此，對廠房等基礎設施建設的質量和效率的管理十分關鍵，這也是裝備制造業項目管理的另一個重點。

項目后續量產管控是關鍵

裝備制造企業往往存在重前期研發而輕后續量產管控的問題。現階段，我國許多核心裝備產品存在無法量產的情況，因此如何在樣機基礎上實現規模化和產業化是必須重視的環節之一。樣機試制前期主要依托技術部門對項目產品進行研發設計，產品試制完成后再對研發項目產品進行規模化生產。在研制過程中，科研管理部門委派專職人員參與樣機試制協調工作，項目整體研發過程中所涉及的人力成本、采購和投產等環節均有財務人員參與把控。另外，在重大科研項目中，評判科研項目優劣的直接方式是對所研制裝備進行必要的試驗和檢測，要求質檢人員與技術人員通力合作，對裝備質量進行把關，優化并規避質量評估中可能存在的問題和風險。同時，樣機的驗收也是研發生產鏈的核心，首臺裝備的穩定性、可靠性、安全性與產業化、規模化生產的產品存在一定差距。因此，裝備制造企業更應注重項目后續量產產品的性能質量。

裝備制造業項目管理的模式

裝備制造企業需從項目立項到項目結束的全過程進行計劃、組織、指揮、協調、控制和評價，最終實現項目目標。項目全過程中，任何環節的疏忽都有可能使項目陷入困局，甚至導致項目的失敗。

項目組織管理模式

根據行業特點及生產特性，大部分傳統裝備制造企業采用條線管理模式，即高層負責人、職能管理部門與其相關的業務部門根據明確的職責定位和授權，形成多條垂直的管理線路，各條線路獨立地對企業的活動進行管理。根據業務分工的不同，從產品實現流程和要素管控角度可分為市場營銷、設計、采購、加工、質量和財務等線路，各條線路結合自身部門職責，合理配置資源，共同實現項目目標。

但隨著非標定制項目、周期短項目、單件小批量項目的逐漸增多，裝備制造企業的管理模式也逐漸從以職能為中心向以項目為中心轉變，項目組織結構也從條線管理模式向矩陣式管理模式轉變。矩陣式管理的組織結構是在優化條線管理模式下形成的，其最大的優點就是有部門或個人專門負責溝通協調，溝通的信息鏈變短、信息反饋加快、工作目標統一，因此提高了企業的工作效率，降低了企業的溝通成本，提升了企業的快速反應能力。

項目信息管理模式

在信息化和新型工業化的推動下，裝備制造業步入了轉型升級的快車道，圍繞項目的工程建設管理模式、項目運營模式、項目融資模式和信息管理模式等也隨之改變。裝備制造業項目在投資建設期，建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）成為該階段項目信息化管理的新模式。將BIM 技術應用于新建項目管理計劃中，能夠將整個工程項目的進度、成本、質量、維護等計劃信息集成，從而有效協調項目各參與方的信息并實時共享，對項目的全生命周期、全方位、全要素統籌計劃管理具有重要價值。裝備制造新建項目管理計劃拆分模式，如圖1所示。

圖1 裝備制造新建項目管理計劃拆分模式

某乘用車內燃機廠新建工程項目管理經驗

項目概述

乘用車內燃機廠新建工程項目目標為建成國內首個具有自主知識產權的乘用車內燃機工廠，包括與世界頂級內燃機研發機構德國虎威（FEV）發動機技術有限公司合作的產品實驗室，生產用的鑄造、加工、裝配、試驗車間，倉儲用的立體庫、成品庫，以及研發大樓和輔助設施。

作為大型內燃機工廠集成工程，該項目建設規模較大，子項目較多，整體工程具有復雜化、多樣化等特點，因此采用EPC 工程總承包模式，發揮以設計為主導的工程公司的集成優勢，有效整合、利用內外部資源，提高管理效率，減少建設單位管理風險，增加項目附加值。

裝備制造企業需從項目立項到項目結束的全過程進行計劃、組織、指揮、協調、控制和評價，最終實現項目目標。

項目特點

該項目涉及鑄造、加工、裝配、試驗、理化計量及機修工藝，屬于大型復雜工程，工藝水平高、設備自動化程度高、整體價值高。其中，關鍵設備約630 件（套），均采用進口設備，各生產工序之間均依靠機械化運輸設備連接，有很強的連續性，相關各方之間必須友好協作。由于項目自身的復雜性、施工順序及設備基礎對設備安裝有重要影響，所以給工程總承包帶來了很大風險。

項目組織與管理

各職能部門協同進行全面管理

由于該項目建設工藝復雜，承接該項目的工程總承包商除了承擔項目的設計風險，還要承擔項目建設過程中的自然風險和部分不可預見的風險等。為了確保項目建設進度、安全和質量，有效地控制項目建設成本，工程總承包商的各職能部門分工協作，對該項目進行全面管理。其中，綜合管理部對項目各階段進行資源的綜合協調及法律合規方面的指導與支持；項目管理部對整體工程合同、質量、安全、進度及投資進行控制；財務核算部對工程資金的收支進行實時復核；質量技術部及技術委員會對工程設計進行審查把關，對工程變更及技術核定進行審核。

編制項目管理規劃

依據公司相關項目管理體系文件和項目經理工作手冊、項目控制程序文件、作業指導文件，項目管理部編制了該項目的項目管理實施規劃，對項目全過程進行進度計劃安排，根據項目總體目標和工作分解結構層次，按上一級計劃控制下一級計劃、下一級計劃分解上一級計劃的原則編制各級進度計劃；采用分級方式進行編制，項目管理部依據項目目標編制一、二級進度計劃，施工單位依據二級進度計劃編制三級進度計劃或單項工程進度計劃。項目管理部采用P6 軟件編制進度計劃，其進度計劃可用橫道圖或網絡計劃圖任意切換，方便編制及現場人員隨時查看。

項目實施過程中，項目管理部負責設計協調、施工管理、造價控制等工作，部門內密切配合，及時、全面地跟蹤、觀察和檢測，收集相關的進度數據信息，與進度計劃進行對比，及時發現進度偏差，分析進度偏差的原因，采取調整和補救措施；在總體進度計劃框架內，修訂項目總體進度計劃，確保項目總體目標得以實現。

嚴格管理項目質量

新舊設備共存、場地情況復雜、時間跨度長、規范標準存在更新、區域位置變化等特點，無形中增加了項目質量管理與控制難度，為此，項目管理部根據公司質量管理手冊、相關體系文件、EPC 工程總承包合同的相關約定，結合成本分析和流程圖制訂項目質量管理計劃，并根據項目質量目標及識別出來的項目在各個實施階段的重要質量控制點，制訂相應的管理目標和管理方案。

該項目運用上海普華科技發展股份有限公司開發的PowerOn 質量管理軟件，建立項目質量管理信息系統，根據項目建設流程及實際可能出現的質量問題，創建質量分解結構。

此外，針對該項目規模大、子項目多、結構工藝復雜等特點，項目管理部對其進行了多層次分解，建立了四級項目進度費用計劃體系，包括對信息的收集、加工整理、存儲、傳遞及運用等，高效、有序、規范地對項目全過程的紙介質信息資源進行管理。

項目管理經驗總結

該項目借助公司的綜合信息系統平臺，實現了資源共享，保證了流程規范和合規。在項目管理過程中，項目管理部采用了以下管理措施：①采用網絡進度計劃和掙值管理技術進行動態的項目管理和控制，保證了工程質量、進度、安全、成本管理目標的實現；②合理調配人力資源，采用先進的管理措施對工程進行事前、事中、事后的全過程管理控制；③借助P6、PowerOn、Project、GBQ 等項目管理軟件，對項目進行了有效的計劃、管理和實施；④通過高效溝通與協調機制，使決策層能夠及時、準確地獲取相應的信息，實現了項目業主的建設目標。該項目的進度、質量及安全均比之前業主自行完成的建設項目管理有效，投資有較大節約，尤其是工廠的系統集成及系統聯動遠超業主建設預期。公司采用EPC 工程總承包模式引來了不少內燃機行業企業對此種工程建設模式的關注和借鑒，特別值得一提的是有兩個子項目還獲得了省部級設計獎。

項目管理過程中，項目管理部以合同為準繩，以技術為支撐，本著“服務業主、創一流工程”的原則，得到了業主的高度信任，與業主建立了良好的溝通與協調機制，并貫穿項目的整個建設過程，同時采用先進、實用的手段，有效地解決了項目進程中的問題。例如，利用EPC 工程總承包模式的資源優勢，自建加工生產基地，在整個云南地區不能滿足預應力施工的情況下，排除障礙，如期完成近五萬平方米排架結構的施工。盡管受時間的限制，設計及施工中新技術的應用還不夠，但該項目大力推進工廠加工、機械作業等施工技術，減少了勞動力投入，降低了人力成本，提高了EPC 工程總承包盈利空間。