申 宇

摘要：針對(duì)石化工程項(xiàng)目特點(diǎn)，運(yùn)用項(xiàng)目管理理論并結(jié)合本體建模方法，為石化工程項(xiàng)目管理構(gòu)建宏觀上層本體。重點(diǎn)探討本體技術(shù)在石化工程項(xiàng)目組織結(jié)構(gòu)和進(jìn)度管理中的應(yīng)用，為石化工程科學(xué)項(xiàng)目管理提出應(yīng)用對(duì)策及有益參考。

關(guān)鍵詞：石化工程；項(xiàng)目管理；組織管理；進(jìn)度管理；本體論

中圖分類號(hào)：F062.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1008-4428(2009)11-19-03

一、引言

石化行業(yè)一方面大多具有高溫高壓、易燃易爆、有毒有害、易腐蝕等職業(yè)危害性；另一方面又屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，其工程項(xiàng)目一般具有投資大、范圍廣、風(fēng)險(xiǎn)大、周期長(zhǎng)、質(zhì)量要求高等特點(diǎn)。本體是領(lǐng)域知識(shí)規(guī)范的抽象和描述，表達(dá)、共享、重用知識(shí)的方法。本體在知識(shí)工程、信息檢索、信息集成等領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，如奧迪公司、瑞士人壽保險(xiǎn)公司、戴姆勒一克萊斯勒公司等大型企業(yè)均已(部分)采用本體技術(shù)參與管理。在石化工程項(xiàng)目管理中運(yùn)用本體論的方法，可以方便地對(duì)項(xiàng)目管理中的各個(gè)部分進(jìn)行集成化管理，有效地模型化、抽象化和共享石化領(lǐng)域知識(shí)，使得施工部門間的職責(zé)分配清晰明確、管理者與普通員工溝通規(guī)范無歧義、利用計(jì)算機(jī)輔助項(xiàng)目管理信息的存儲(chǔ)、集成、查詢、推理等。

為此，論文探討本體論在石化工程項(xiàng)目管理中的應(yīng)用，重點(diǎn)針對(duì)石化工程項(xiàng)目組織管理和項(xiàng)目進(jìn)度管理兩個(gè)方面。運(yùn)用本體方法建立模型，提出石化工程項(xiàng)目管理的對(duì)策和建議，為我國(guó)石化工程項(xiàng)目管理提供一些有益的參考。

二、石化工程項(xiàng)目本體的構(gòu)建

本體是共享概念模型的顯式的形式化規(guī)范說明：(1)概念化指通過抽象出客觀世界中一些現(xiàn)象的相關(guān)概念而得到概念模型，即概念系統(tǒng)的語義結(jié)構(gòu)，是對(duì)某一事實(shí)結(jié)構(gòu)的一組非正式的約束規(guī)則，可以理解和表達(dá)為一組概念、定義和關(guān)系；(2)顯式是指所使用的概念及使用這些概念的約束都有明確的定義；(3)形式化指本體是計(jì)算機(jī)可處理的；(4)共享是指本體中體現(xiàn)的是共同認(rèn)可的知識(shí)，反映的是相關(guān)領(lǐng)域中公認(rèn)的概念集，即本體針對(duì)的是社會(huì)范疇而非個(gè)體之間的共識(shí)。

結(jié)合石化工程項(xiàng)目的特點(diǎn)，參考項(xiàng)目管理通用本體，為石化工程項(xiàng)目管理構(gòu)建宏觀上層本體，如圖1所示。

構(gòu)造石化項(xiàng)目本體的過程包括以下步驟：定義范圍、考慮重用、枚舉術(shù)語、定義分類、定義屬性、定義刻面、定義實(shí)例、檢查錯(cuò)誤。可能需要迭代開發(fā)，有時(shí)還需要回溯。

1、定義范圍：構(gòu)造石化本體并不是最終目的，它類似于定義數(shù)據(jù)集和其結(jié)構(gòu)。以方便其他組織或機(jī)器重用為主要目的。換句話說，一個(gè)本體類似于特定領(lǐng)域的模型，因此針對(duì)某個(gè)特定領(lǐng)域，不可能存在一個(gè)唯一正確的本體。本體是對(duì)一個(gè)特定領(lǐng)域的抽象，這就存在各種各樣的選擇。

2、考慮重用：目前石化領(lǐng)域本體相對(duì)較少。因此論文沒有重用已有本體。

3、枚舉術(shù)語：在定義本體的第一步就應(yīng)該列出希望出現(xiàn)在本體中的相關(guān)術(shù)語。在典型情況下，名詞用于類名，而動(dòng)詞或動(dòng)詞短語可能作為屬性名。

4、定義分類：識(shí)別出相關(guān)術(shù)語后，下面就需要把這些術(shù)語組織成層次結(jié)構(gòu)，該層次結(jié)構(gòu)非常重要，只有這樣才能夠符合內(nèi)置原語的語義。

5、定義屬性：屬性的定義往往和分類層次的定義同時(shí)進(jìn)行，因?yàn)槿藗兞?xí)慣在定義分類的時(shí)候同時(shí)定義類的屬性。在定義屬性的同時(shí)，考慮定義域和值域的定義。但是，需要掌握好一般性和特殊性的度。有時(shí)候需要更加一般，這樣子類可以繼承定義域和值域，有時(shí)候需要更加特殊，以便對(duì)類的定義域和值域約束進(jìn)行檢查。

6、定義刻面：在本體的表達(dá)能力方面可以采用數(shù)量約束，包括最少一個(gè)值，最多一個(gè)值等；采用要求值約束。常常采用屬性值為某類的方法來定義類，例如某個(gè)屬性的定義域的取值全部為某個(gè)類；采用屬性性質(zhì)約束，例如屬性的對(duì)稱性、傳遞性、函數(shù)性等。

7、定義實(shí)例：例如石化項(xiàng)目中的項(xiàng)目總經(jīng)理張三、項(xiàng)目副經(jīng)理李四、項(xiàng)目總工程師王五等。

8、檢查錯(cuò)誤：本體中可能存在不一致性，需要利用OWL推理引擎進(jìn)行一致性檢查。

圖1中，類“項(xiàng)目”、“任務(wù)”及“活動(dòng)”被統(tǒng)一抽象成“活動(dòng)”，而每個(gè)“項(xiàng)目”、“任務(wù)”及“活動(dòng)”又可以包含若干個(gè)“子項(xiàng)目”、“子任務(wù)”及“子過程”(通過rdfs：subClassOf來定義)；另一個(gè)大類是“石化項(xiàng)目資源”，主要包括“人員”和“設(shè)備”兩個(gè)子類。邊表示屬性，比如過程“完成”任務(wù)、事件“發(fā)生”于時(shí)間、地點(diǎn)。OWL本體語言還允許定義屬性的約束，比方說這里可以使用owl：minCardinalitv>=1來約束每個(gè)“石化活動(dòng)”至少有一個(gè)“開始事件”或一個(gè)“結(jié)束事件”；另外屬性之間可以定義owl：inverseOf互反關(guān)系。例如石化項(xiàng)目資源“提供”給石化活動(dòng)，而它的相反關(guān)系可以是石化活動(dòng)“需要”石化項(xiàng)目資源。這里為了使上圖簡(jiǎn)單，并沒有列出這些互反屬性。

三、本體論在石化工程項(xiàng)目組織管理中的應(yīng)用

組織結(jié)構(gòu)是石化項(xiàng)目管理的重要組成部分。一個(gè)項(xiàng)目要想取得成功，必須要有一種適應(yīng)項(xiàng)目自身的組織機(jī)構(gòu)。我國(guó)石化工程項(xiàng)目長(zhǎng)期以來受到計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的影響，企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理型人才嚴(yán)重匱乏，企業(yè)內(nèi)部缺少市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下所需的組織管理模式，管理方法相對(duì)落后，參業(yè)人員能力較差，加之部分企業(yè)不能結(jié)合企業(yè)自身發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行市場(chǎng)分析，造成企業(yè)效益低下，思維僵化等問題，嚴(yán)重制約了我國(guó)石化建設(shè)工作組織管理水平的發(fā)展和提高。

在石化工程項(xiàng)目組織管理中使用本體論方法?？梢越y(tǒng)一對(duì)項(xiàng)目組織管理中各部分進(jìn)行集成化管理。有效地模型化和共享石化領(lǐng)域知識(shí)。使得各部門間的職責(zé)分配清晰明確、管理者與普通員工溝通規(guī)范無歧義、利用計(jì)算機(jī)輔助項(xiàng)目管理的信息集成(例如查詢、推理)等。

為了工程公司能與國(guó)際慣例接軌。在國(guó)際工程市場(chǎng)上參與競(jìng)爭(zhēng)，達(dá)到承擔(dān)國(guó)內(nèi)外石化工程總承包的企業(yè)目標(biāo)，實(shí)施組織機(jī)構(gòu)的調(diào)整是必要的，本文在參照國(guó)外著名石化工程公司組織的基礎(chǔ)上，按工程建設(shè)全過程的專業(yè)分工，同時(shí)又酌情考慮我國(guó)大型石化設(shè)計(jì)院、工程公司、基建指揮部的現(xiàn)有狀況和條件，遵循組織設(shè)計(jì)的理論、策略和基本原則，設(shè)計(jì)了具有全能機(jī)構(gòu)的國(guó)際型石化工程公司的組織機(jī)構(gòu)本體(見圖2所示)。對(duì)應(yīng)的矩陣式組織形式見圖3所示。

此外，為了更有效地組織管理。各企業(yè)還可以根據(jù)自身情況對(duì)其他先進(jìn)的組織管理模式進(jìn)行借鑒，例如加強(qiáng)員工培訓(xùn)和企業(yè)學(xué)習(xí)能力，借鑒學(xué)習(xí)型組織的優(yōu)點(diǎn)；利用互聯(lián)網(wǎng)加強(qiáng)與科研機(jī)構(gòu)、其他相關(guān)企業(yè)的聯(lián)系，借鑒虛擬型企業(yè)的優(yōu)點(diǎn)；精簡(jiǎn)不必要的組織機(jī)構(gòu)，加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部信息傳播的速度。借鑒扁平化組織模式的優(yōu)點(diǎn)等。

四、本體論在石化工程項(xiàng)目進(jìn)度管理中的應(yīng)用

項(xiàng)目進(jìn)度管理是指對(duì)項(xiàng)目各階段的工作內(nèi)容、工作程序、持續(xù)時(shí)間和銜接關(guān)系根據(jù)進(jìn)度總目標(biāo)及資源優(yōu)化配置的原則編制計(jì)劃并付諸實(shí)施，然后在實(shí)施過程中經(jīng)常檢查

進(jìn)度是否按計(jì)劃要求進(jìn)行，對(duì)出現(xiàn)的偏差情況進(jìn)行分析，采取補(bǔ)救措施或調(diào)整、修改原計(jì)劃后再付諸實(shí)施，如此循環(huán)，直到項(xiàng)目竣工。

石化工程項(xiàng)目的進(jìn)度管理，就是通過計(jì)劃、組織、檢查、協(xié)調(diào)與調(diào)度等手段，在項(xiàng)目的全過程中調(diào)動(dòng)一切可利用的資源，努力實(shí)現(xiàn)施工過程各個(gè)階段的目標(biāo)，從而保證總的工期按時(shí)完成。石化工程進(jìn)度管理需要關(guān)注影響的主要因素有：(1)工程設(shè)計(jì)；(2)工程監(jiān)理；(3)項(xiàng)目業(yè)主制；(4)工程施工；(5)合作伙伴關(guān)系；(6)業(yè)主的監(jiān)督和協(xié)調(diào)工作；(7)項(xiàng)目工期的確定；(8)自然和社會(huì)要素；(9)計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用等。

在項(xiàng)目資源基本到位的情況下，利用本體建立項(xiàng)目進(jìn)度管理程序文件體系。項(xiàng)目進(jìn)度管理程序文件是公司企業(yè)管理系統(tǒng)的重要組成部分，是公司規(guī)范化管理的體現(xiàn)?；诒倔w的文件體系使公司各項(xiàng)目能夠在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的指導(dǎo)下，對(duì)項(xiàng)目實(shí)施規(guī)范的管理。但是該系統(tǒng)的建立是復(fù)雜繁瑣的，一旦系統(tǒng)建立起來以后，可以為各項(xiàng)目節(jié)約大量的重復(fù)工作，而且能夠保障項(xiàng)目?jī)?nèi)部管理有章可循，對(duì)外樹立良好的公司整體形象。具體的項(xiàng)目工序本體如圖5所示。

圖5中，每個(gè)“石化項(xiàng)目工序”都可能依賴某些其他工序，或者被其他工序依賴。影響石化項(xiàng)目工序的因素分為“自然因素”和“人為因素”兩個(gè)子類，以上已經(jīng)給出了九個(gè)方面可能的主要“影響因素”。工序還包含“狀態(tài)”、“里程碑”、“工程量”、“優(yōu)先級(jí)”、“時(shí)間”等內(nèi)容。

使用石化項(xiàng)目工序本體，為本體添加實(shí)例數(shù)據(jù)?？梢越㈨?xiàng)目管理數(shù)據(jù)庫(kù)。公司高層管理人員應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到項(xiàng)目管理數(shù)據(jù)庫(kù)的重要性，在項(xiàng)目執(zhí)行過程中不斷地進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、整理、存檔工作。這些數(shù)據(jù)是項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃制定的依據(jù)，來自于項(xiàng)目管理實(shí)踐并經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)的真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)，是寶貴的組織過程資產(chǎn)。數(shù)據(jù)收集、整理和存檔工作同樣是一項(xiàng)持久的繁瑣的工作，只要有項(xiàng)目在運(yùn)行，這項(xiàng)工作就需要進(jìn)行，數(shù)據(jù)庫(kù)就需要不斷地補(bǔ)充和更新。有了這些數(shù)據(jù)庫(kù)才能使用和發(fā)揮項(xiàng)目進(jìn)度管理工具。逐步使用于本體的信息共享軟件，創(chuàng)建、錄入、儲(chǔ)存、更新、查找、集成項(xiàng)目進(jìn)度信息，提高石化工程項(xiàng)目管理效率。

五、結(jié)論

項(xiàng)目管理是工程建設(shè)成功的關(guān)鍵，正在成為世界各國(guó)普遍采用的管理方式和手段。論文針對(duì)石化工程項(xiàng)目特點(diǎn)，運(yùn)用項(xiàng)目管理的理論結(jié)合本體建模的方法，為石化工程項(xiàng)目管理構(gòu)建宏觀上層本體，并重點(diǎn)探討本體論在石化工程項(xiàng)目組織結(jié)構(gòu)和石化工程項(xiàng)目進(jìn)度管理中的應(yīng)用，得出結(jié)論：通過調(diào)整石化工程項(xiàng)目的組織管理結(jié)構(gòu)，建立完善的進(jìn)度管理機(jī)制，合理應(yīng)用先進(jìn)的信息網(wǎng)絡(luò)理論與方法，石化工程的項(xiàng)目管理水平將走向一個(gè)嶄新的階段。