亚马尔LNG项目FWP5工程包赶工施工进度管理

2016-04-13 03:02马陈勇
石油工程建设 2016年6期
关键词:工作量杆件工位

马陈勇

中国石油集团海洋工程有限公司,山东青岛 266555

亚马尔LNG项目FWP5工程包赶工施工进度管理

马陈勇

中国石油集团海洋工程有限公司,山东青岛 266555

中石油海洋公司于2014年8月获得了FWP5包共计39个模块的建造工作,采用现场装配、螺栓连接的建造方式,模块结构建造工作于2015年1月8日按计划开工,到2015年3月底时进度滞后达到7.96%。在分析了项目进度滞后原因的基础上,介绍了赶工进度管理的实施流程,较详细论述了赶工目标的确定、剩余工作量和周/日工作量的确定、赶工方案的制订、现有资源能否满足赶工要求的核实、形象节点和绩效指标考核方法的确立等赶工施工进度计划,阐明了采取日跟踪赶工进展、周分析赶工效果和进度趋势等措施对赶工施工进度进行的控制,最后对赶工施工进度管理效果进行了分析,并指出了赶工施工进度管理流程的优缺点。

FWP5工程包;进度滞后;赶工流程;进度管理

亚马尔(YAMAL)LNG项目是由亚马尔LNG股份公司(俄罗斯诺瓦泰克占股60%,法国道达尔占股20%,中石油占股20%)投资,在北极圈内极寒环境下开发的一个超大型LNG项目,中国石油集团海洋工程有限公司于2014年8月获得了FWP5工程包共计39个模块的建造工作,结构工作量约 0.8万 t,采用 SPP(Site Preassembled Piperack,现场装配,螺栓连接)的建造方式,分13批交货,结构施工主要工作内容为:工字钢预制,节点板和型材下料、钻孔、安装与焊接,电仪支架预制、安装与焊接,杆件喷漆与打包。

结构建造工作于2015年1月8日按计划开工,到2015年3月底时进度滞后达到7.96%。进度滞后原因分析如下:

(1)总包商因素。结构节点详图存在大量的待定项,导致关键路径上节点板的施工开工延迟1个月;电仪支架详细设计滞后,电仪支架的安装占用大量施工工位,降低产能;质量检验标准不统一,同时存在俄标和美标两种检验标准、两个第三方,检验意见不统一,阻碍工序间的释放。

(2)自身因素。自身管理、技术、质检经验不足,分包商的施工经验欠缺;2015年春节后人员动迁的难度预判不足,导致人力投入不足;场地工位布置不合理,未考虑检验工位,对检验工序重视不够,导致工序流转不畅。

为制止滞后趋势,扭转落后局面和配合索赔工作,项目部结合总包商的建议,与参建单位结合,按照杆件类型编制赶工计划,分析瓶颈工序,明确赶工目标,通过PDCA循环,监控、落实计划的实施,最终结构施工于2015年9月底达到原合同里程碑点要求,避免了违约处罚。

1 赶工进度管理的实施流程

进度管理是指在项目实施过程中,为保证项目按照预定的时间节点,顺利完成项目的各项目标,而对项目的各阶段的进展情况和项目最终完成的期限所进行的管理。赶工阶段是指项目进度滞后超过警戒线后,通过增加资源和优化作业顺序,以保障最终能回到原进度曲线或满足后续的里程碑点[1]。为实现该目标,赶工阶段必将涉及到更多人员投入、设备投入和更复杂的现场施工管理,因此做好该阶段的进度管理,及时发现问题,进行纠偏,对最终实现预定目标至关重要。

相比于日常的进度管理,赶工阶段进度管理需要进一步加强以下工作内容[2-6]:

(1)赶工阶段进度计划编制必须在对场地工位布置、工序流转和前一阶段功效进行详细研究的基础上,进行工序固有时间的分析、资源配置和赶工KPI(关键绩效指标考核法)设定。

(2)赶工阶段进度控制必须对赶工重点工序作业进行细微管理,进行日跟踪、日落实,及时识别潜在的影响因素和瓶颈工序,促成管理层的决策。

赶工阶段进度管理的实施流程见图1。

图1 赶工进度管理实施流程

2 赶工施工进度计划编制

赶工施工进度计划编制的依据主要包括:公司的管理资源、新确定的各批次的装船里程碑点、详细的剩余工作量、剩余图纸的出图计划、剩余材料的到货计划、施工单位的人力资源(包括数量、技能水平、功效水平等)、场地、设备资源情况等。

2.1 确定赶工目标

本项目LNG工厂地处北极,受海上运输及气象窗口的影响,尽管进度滞后已达7.96%,为不影响LNG工厂的现场组装工作,总包商要求原计划9月份前直接运至LNG工厂现场的模块数量不能减少。确定的赶工目标与原计划对比见表1。

表1 赶工目标与原四级计划(合同要求)对比

2.2 剩余工作量、周/日工作量目标的确定

以杆件类型为单位,计算剩余工作量。模块结构可以归为立柱、PG梁和小型钢三种杆件类型,加设工程师从TEKLA模型中导出每个模块各种类型的杆件、构件数量,建造监督按类型梳理出已完成和剩余的杆件、构件数量,具体见表2。

表2 剩余工作量和工作量目标

2.3 制订赶工方案

(1)关键路径上作业工期的压缩。结构施工的关键路径为:立柱节点板下料、立柱节点板组对与焊接、立柱喷漆、立柱打包。对于单个立柱,由于受操作空间、作业工序逻辑关系、作业工序固有施工时间的限制,且日作业时间已最大化,单个立柱的施工周期已无法压缩;因此只有通过增加工位,多开作业面,从而压缩每批次的施工周期,实现项目赶工目标。

(2)资源配置计划及优化。根据剩余工作量和周/日工作量目标,进行施工资源配置及优化;同时,据此倒推出对图纸和材料的要求,进行设计人员和材料资源配置及优化,以最低成本实现赶工目标。

下面以立柱节点板组对、焊接为例,进行详细说明:

第一,场地资源配置。由于剩余工作量为304根,单根立柱节点板安装施工周期为4周(每根立柱在工位上进行节点板组对、焊接需3周,检验1周),总施工周期为33周,风险系数取1.1,得到立柱所需工位数=剩余工作量÷(总施工周期÷单根立柱施工周期)×1.1=304÷(33÷4)×1.1=40.5。

如果不考虑风险系数,则需要37个工位。综合考虑车间内工位布置的合理性、检验的不确定性和下道工序车间的产能,因此取40个工位。这样成本达到最优,且满足高峰期和平均的周工作量目标要求。

第二,人力资源配置。根据工位配置和近期的实测功效进行人力资源配置,3 d实测功效见表3。

表3 人力资源配置3 d实测功效

在进行人力动员计划制订时,结合实测功效,不仅考虑了直接人员的动员,还考虑了配套间接人员的动员,如建造监督、安全、质量、设备维修、医生等。立柱施工的人力动员计划(部分)见表4。

表4 立柱施工人力动员计划/人

第三,图纸、材料要求。根据每月完成40根立柱施工,即5个模块的要求(每个模块含8根立柱),同时综合考虑设计过程中总包商图纸升版、加设错误等不确定因素,加设图纸和材料需按照每月完成6个模块的要求进行加设人员配置和材料催交,以避免现场窝工和满足赶工目标要求。

2.4 核实现有资源能否满足赶工要求

根据上述分析,需将原计划每月4个模块的产能提升到每月5个,场地现有的资源配套无法满足要求,最终确定资源增补措施如下:

(1)将18个模块的加工设计委托给中石油一建和中石油七建完成。

(2)在总装场地新增半成品的中转场地。

(3)将10个模块的节点板下料工作外委给其他分包商实施。

2.5 确立形象节点和KPI

形象节点和KPI是下一阶段进度控制的基准。最终经双方认可的形象节点和KPI(部分)见表5。

表5 形象节点和KPI(部分)

3 赶工施工进度控制

在赶工计划实施过程中,通过采取日跟踪、分析等措施,及时对数据进行统计、整理,与赶工目标进行对比分析,找出导致进度偏差的主要因素,并分析偏差产生的原因,通过邮件、日会等方式进行充分沟通,及时采取有效措施进行纠偏,保障进度的可控。

3.1 日跟踪赶工进展

结构施工的重点工序为节点板的下料、组对、焊接、检验。针对重点工序进行日跟踪。每天下午4时项目部组织各方召开协调会,对当天的工作进展进行检查,对于没有按照计划完成的工作,要求采取加班或是累加到下一日的工作计划中的方式,避免积压。每日项目部对当日工作完成情况进行整理、分析,提出建议措施,发送至项目所有的干系人和高层管理者,使所有干系人及时获知赶工状态。立柱节点板日焊接跟踪(部分)见图2,由图发现每日平均的焊接完成量不能满足赶工要求,需从图纸、材料、资源上进行更进一步的分析。

图2 立柱节点板日焊接跟踪

每日结构释放报检跟踪见图3,由图发现每日检验的杆件数满足要求,但报验的合格率较低,不能满足赶工需要,因此需加强对报验前的处理和自检工作。

图3 结构施工每日释放状态跟踪

3.2 周分析赶工效果和进度趋势

第一,结合赶工的实际情况,及时调整、下达周赶工形象目标,保障周目标的可达到性;将滞后项突出显示,引起相关人员的高度关注。结构部分的周赶工形象目标如图4所示。

图4 周赶工形象目标

第二,通过Workfront管理监控各工序间的可供施工工作量情况,及时发现制约KPI实现的瓶颈因素,并及时采取措施。Workfront是指把各工序的作业量换算成统一单位,从而可以比较同一时间点各工序间的差值,进而判断出瓶颈在哪个工序。比如说下料累计完成200块,焊接完成180块,剩余的20块就是Workfront,通过这个值的大小来确定是否对后道工序产生影响。如果焊接仅完成50块,剩余150块,那说明焊接工序产能不足,需针对性地采取措施。优点是直观、方便,克服所有参建单位间的推诿、扯皮和大量会议仍不能解决的问题。结构施工Workfront跟踪见图5。

图5 各工序间的Workfront

根据Workfront图发现,截至7月25日,等待进入涂装工序的工件有663件,等待进入打包工序的有336件,均在涂装和打包施工的可控范围内,但结构焊接释放较原计划滞后2 064件,瓶颈工序在结构焊接处释放,是下一阶段需重点关注并需采取纠偏措施的工序。

第三,建立功效测量系统。通过监控投入的施工人工时和完成的工作量,测算实际施工的功效,通过与投标功效进行对比,绘制控制图,及时发现偏差,进而分析是否存在人员技能水平问题、生产组织问题、质量返修问题等;同时实测的功效也可用于确定下一阶段人员的动迁,及早发现人员缺口。结构预制功效控制图见图6。

图6 结构预制功效控制图

功效上限设置为比投标功效降低50%,功效下限设置为比投标功效提高30%。从图中可以看出截至第27周,结构预制功效属于可控状态,人员素质能满足项目要求,第21周的功效大幅降低可能是实际施工完成工作量未统计、每日施工人员工时虚报或存在人员待工等原因,需要进行针对性的分析。通过每周功效测定,对在控制上限以上的需认真分析影响因素,如生产组织、材料倒运、实际工作时间、工作环境等是否存在问题;如果在控制下限以下,则需分析(比如是否数据上报不准确、工作量统计是否有问题)。通过有针对性的分析,找出制约因素,为下一阶段的改进提供支持。

4 赶工施工进度管理实施效果

通过赶工施工进度管理的实施,保障了结构施工在9月底追平了原四级计划,并在11月底全部完成结构施工,较原四级计划提前15 d完成,得到了业主、总包商的认可。

5 结束语

上述工程实践表明,赶工阶段结构施工进度管理流程具有以下优点:

第一,由于赶工计划的工作量是不存在图纸、材料问题的具体可施工工作量,可执行性强,且通过过程中不断对Workfront的跟踪,有效地规避了等图、等料的情况,项目部和施工单位的责任更清晰,减少了推诿扯皮现象。

第二,施工单位对整体的工作量有了充分的认识,提前筹备资源,且此次工位调整和布置,更有利于杆件的流转和操作人员技能水平的提升,因此生产效率得以提高。

第三,日跟踪和KPI的实施,使得过程考核进一步量化,能及时发现偏差,实施纠偏措施。

但本次赶工阶段的进度管理也存在以下一些需要进一步改进的问题:

其一,各施工单位需设置专职统计人员,进一步加强对进度基础数据的统计。在赶工阶段结构施工进度管理实施中多次出现进度基础数据不真实和不及时,导致无法准确识别瓶颈,制订纠偏措施,达不到预期赶工效果的现象。

其二,Workfront管理虽然能及时监控各工序的可供施工的工作量,但由于该方式要求按照权重和进度百分比折算成统一的计量单位,这样就很难发现细节问题,如某张设计图纸是否已发布,某种规格的材料是否已到货。对该类问题,还需要施工单位做好进一步的杆件统计、追踪和分析工作,并及时反馈到项目部,以便于及时协调解决。

其三,SPP是按杆件进行追踪管理,如果杆件清单更新不及时,容易导致杆件遗漏,从而影响整个SPP的交货和LNG工厂现场组装,因此需进一步加强对杆件清单的管理,当出现设计变更时,需及时更新并共享至所有施工单位。

[1]孟凡凡,王刚.EPC模式下的LNG工程进度控制方法[J].化工管理,2014(6):198.

[2]柳炜.青岛融城项目工程进度研究与赶工对策[D].江西:江西理工大学,2013.

[3]黎泳宏.Tekla+BIM技术在俄罗斯亚马尔LNG项目FWP5工程包中的应用[J].石油工程建设,2016,42(3):49-51.

[4]王志坚,杨红强,陈元,等.全自动TIG焊在俄罗斯亚马尔LNG项目工艺管道焊接中的应用[J].石油工程建设,2016,42(3):52-55.

[5]党学博,李怀印.北极海洋工程模式及关键技术装备进展[J].石油工程建设,2016,42(4):1-6.

[6]刘震,邹晓波.国外天然气管道输送技术发展现状[J].石油工程建设,2005,31(3):20-23.

ManagementforCrashing Schedule ofY AMALL NGProjectFWP5 Engineering Package

MAChenyong
CNPC Offshore Engineering Company Limited,Qingdao 266555,China

CNPC Offshore Engineering Company Limited obtained the construction work of FWP5 engineering package including 39 modules constructed with SSP(Site Preassembled Piperack).Construction work started in Jan.8,2015.Till late March 2015,the work schedule was delayed by 7.96%.This paper analyzes the schedule delay causes,introduces the implementation procedure,schedule crashing goal determination,remained work amount and weekly/daily work amount determination,schedule crashing scheme,checking if existing resources could meet schedule crashing requirements,determination of image nodes and performance indexes,and illustrates the control measures of daily schedule tracing,weekly effect analysis and progress trend.It analyzes the schedule crashing management effects and the merits and demerits of the management flow.

FWP5 engineering package;schedule delayed;work schedule crashing procedure;schedule management

10.3969/j.issn.1001-2206.2016.06.020

马陈勇(1984-),男,湖北荆门人,工程师,2006年毕业于武汉理工大学材料成型与控制工程专业,现从事海洋工程项目管理工作。Email:macy.cpoe@cnpc.com.cn

2016-09-10

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