王飛鳴 李嫦月 史海麗
【摘要】本文結(jié)合核電設(shè)計的特點、中國核電工程有限公司核電項目設(shè)計管理的特點,提出了核電項目設(shè)計工作分解結(jié)構(gòu)的工作思路、工作方法、工作步驟等,旨在為核電項目設(shè)計管理工作提供依據(jù),并為核電項目管理提供參考。
【關(guān)鍵詞】核電;設(shè)計;范圍;工作分解結(jié)構(gòu);工作步驟;WBS單
1.前言
工作分解結(jié)構(gòu)英文名稱是Work Breakdown Structure,其英文縮寫為WBS。WBS是項目管理的基本工具,也是項目管理的有效工具。
項目管理包括范圍、進(jìn)度、費用、質(zhì)量、人力、溝通、風(fēng)險、采購等基本要素。WBS是范圍管理的基本工具和有效工具。而范圍管理是項目管理其它要素的基礎(chǔ),沒有有效范圍管理,其它要素的管理就沒有堅實的基礎(chǔ)。
設(shè)計管理是項目管理的重要組成部分,設(shè)計工作分解結(jié)構(gòu)的有效性一方面可以提高設(shè)計管理的水平,另一方面可以為項目管理提供支持。
2.核電設(shè)計的特點
核電設(shè)計具有如下特點:
(1)周期長。一般的核電項目需經(jīng)歷廠址普選、初步可行性研究、可行性研究、總體設(shè)計、初步設(shè)計、施工圖設(shè)計等階段,部分項目還需要開展科研工作。廠址普選階段的技術(shù)工作一般需要四個月時間。初步可行性研究階段的技術(shù)工作一般需要一年時間??尚行匝芯侩A段的技術(shù)工作至少需要兩年時間。初步設(shè)計的進(jìn)度安排應(yīng)考慮給核島澆灌第一罐混凝土(FCD)前必須開展的施工設(shè)計留有足夠的時間,一般說來應(yīng)在FCD前10個月完成,初步設(shè)計周期約為10個月。施工圖設(shè)計從FCD前10個月一直延續(xù)到FCD后36個月,后續(xù)還要配合調(diào)試進(jìn)行設(shè)計修改,配合項目業(yè)主完成運行許可證申領(lǐng)及竣工文件編制工作??傊?,一般的核電項目需要在7年左右的時間內(nèi)完成設(shè)計工作,設(shè)計周期漫長。
(2)文件出版量大。根據(jù)公司承擔(dān)的核電項目統(tǒng)計數(shù)據(jù),僅施工圖設(shè)計就需要完成8萬余份。
(3)參與單位多。工程公司承擔(dān)的核電項目一般由公司設(shè)計院、中國核動力研究設(shè)計院、常規(guī)島院為主完成設(shè)計工作,同時還需眾多外委單位完成部分專項設(shè)計。公司設(shè)計院內(nèi)部參與核電設(shè)計又有8個設(shè)計所和兩個分院參與,涉及到70余個專業(yè)。
(4)接口復(fù)雜。壓水堆核電廠有300多個系統(tǒng)、近100個子項和數(shù)萬臺設(shè)備,再加之設(shè)計任務(wù)由上述眾多單位參與,使核電項目的設(shè)計接口非常復(fù)雜。據(jù)工程公司承擔(dān)的二代改進(jìn)型核電項目的統(tǒng)計數(shù)據(jù),接口交換量約為12000條。
核電項目的上述特點,對設(shè)計管理工作帶來了極大的挑戰(zhàn)。如何考慮這些特點,規(guī)范設(shè)計的范圍管理,并為其它管理要素提供基礎(chǔ),是設(shè)計管理的基本要求。
3.工作分解結(jié)構(gòu)的范圍
結(jié)合核電設(shè)計的上述特點,在開展核電設(shè)計工作分解結(jié)構(gòu)工作的過程中,尤其是在工作初期,應(yīng)注意如下幾點:
一是WBS工作應(yīng)循序漸進(jìn),不斷完善;
二是有些工作是不可預(yù)見的或不可完整預(yù)見的(如是否會發(fā)生,什么時間發(fā)生等);
三是應(yīng)該為不可預(yù)見的工作留有進(jìn)度和資源的準(zhǔn)備。
因此范圍管理工作應(yīng)將工作分為兩類:第一類是可預(yù)見的工作,使用WBS工具進(jìn)行管理;第二類是不可預(yù)見的工作,建議暫使用傳統(tǒng)方式進(jìn)行管理。對于不可預(yù)見的工作,將不被列入WBS中;對于可以預(yù)見必然發(fā)生,但是某些屬性不可預(yù)見的,也不列入WBS中(例如:發(fā)布設(shè)計變更、回復(fù)信函)。
根據(jù)上述原則,確定工作分解結(jié)構(gòu)的范圍如下:
3.1基礎(chǔ)工作
基礎(chǔ)工作是指可預(yù)見的,在自己職責(zé)范圍內(nèi)的工作?;A(chǔ)工作應(yīng)該包括在WBS中,包括如下工作:
(1)接口(數(shù)據(jù)交換)
(2)計算分析報告(指內(nèi)部使用的工程文件)
(3)工程文件(指提交給業(yè)主的工程文件)
(4)分包院管理及審查
3.2附屬工作
附屬工作是指不可預(yù)見的或不可完整預(yù)見的工作,這些工作也是責(zé)任者為了完成基礎(chǔ)工作而開展的附屬工作。這些工作包括(1)信函;(2)會議;(3)變更;(4)出差;(5)其它。附屬性工作建議暫不包括在WBS中。
4.WBS的基本特征
WBS應(yīng)具備如下基本特征:
(1)分層次:有兩層含義,一是WBS是有層次的樹狀結(jié)構(gòu),二是不同層級的人負(fù)責(zé)不同層次的WBS。
(2)有編碼:WBS中的每項活動都有唯一的代碼。
(3)模塊化:不同的單位,使用相同的規(guī)則編制的WBS可拼接。
(4)能變更:能夠?qū)σ淹瓿傻腤BS進(jìn)行變更。
(5)可擴展:編碼的編制規(guī)則應(yīng)允許增加、刪減活動。
(6)可預(yù)見:活動應(yīng)可以預(yù)見。
(7)不重復(fù):WBS的結(jié)構(gòu)策劃應(yīng)保證同一活動不重復(fù)出現(xiàn)。
(8)不遺漏:力爭不遺漏活動。
(9)滾動更新:系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)允許滾動更新。
(10)全員參與:參與項目的人員都有自己的WBS,而不是某些人的WBS。
(11)軟件實現(xiàn):最大程度的使用計算機軟件實現(xiàn)功能。
(12)個人修改:參與項目的每個人員可以對自己的WBS進(jìn)行修改,而不是由某幾個人維護(hù)修改。
(13)自動提示:某個人修改了自己的WBS后,修改影響應(yīng)通過計算機軟件自動提醒緊前工作和緊后工作的責(zé)任人。
(14)自動篩選:當(dāng)要查詢某項工作有哪些制約因素時,計算機軟件應(yīng)能自動篩選出所有前序工作。
5.核電設(shè)計工作分解結(jié)構(gòu)框架
根據(jù)本文第4章所述的工作分解結(jié)構(gòu)的特征,結(jié)合工程公司工作安排的習(xí)慣,總承包核電項目工作分解結(jié)構(gòu)如下:
第0層為項目層。
第1層分解為設(shè)計、采購、施工、安裝和調(diào)試五個領(lǐng)域。
對于核電設(shè)計工作分解結(jié)構(gòu)第2層按照設(shè)計階段進(jìn)行分解,可分為科研、廠址普選、初步可行性研究、可行性研究、總體設(shè)計、初步設(shè)計、施工圖設(shè)計7個領(lǐng)域。
以下以最為復(fù)雜的施工圖設(shè)計為例進(jìn)行分解。第3層可分解為核動力院部分、工程公司部分和常規(guī)島院部分。第3層的分解方式一方面可以使工作分解結(jié)構(gòu)涵蓋所有設(shè)計工作,保證分解結(jié)構(gòu)的全面性;另一方面可以使不同的設(shè)計方獨立開展工作分解工作,使分解工作具有可擴展性。
對于工程公司部分,可按照工程公司的設(shè)計管理模式,將第4層分解為:通用設(shè)計管理、總體、系統(tǒng)、設(shè)備、布置、廠房、BOP、常規(guī)島8個領(lǐng)域。
以下以系統(tǒng)設(shè)計為例進(jìn)行分解。將第5層分解為:系統(tǒng)設(shè)計管理和具體系統(tǒng)兩個領(lǐng)域,其中具體系統(tǒng)應(yīng)以初步設(shè)計階段確定的系統(tǒng)清單進(jìn)行分解。
對于具體系統(tǒng),可以將第6層分解為接口、計算分析和工程文件。
綜上所述,設(shè)計工作分解結(jié)構(gòu)如表1所示。
6.工作步驟
核電設(shè)計工作分解結(jié)構(gòu)工作,應(yīng)采用先自上而下,后自下而上的方法開展。如果僅采用自下而上的方法,一方面將會使下層人員迷失方向,無所適從;另一方面下層人員會虛報工作所需時間、費用和人力。如果僅采用自上而下的方法,會對上層人員的要求過高,導(dǎo)致工作無法深入,半途而廢。
結(jié)合上述原則,WBS工作應(yīng)按照下述步驟實施:
(1)發(fā)布一級進(jìn)度(A版PRE):業(yè)主
(2)發(fā)布二級進(jìn)度(A版PRE):項目部
(3)發(fā)布三級進(jìn)度(A版PRE):科研設(shè)計管理部
(4)發(fā)布四級進(jìn)度(A版PRE):設(shè)計所
(5)發(fā)布IED:設(shè)計所、科研設(shè)計管理部
(6)發(fā)布接口手冊:設(shè)計所、科研設(shè)計管理部
(7)編制WBS編碼:科研設(shè)計管理部
(8)編制WBS單(填寫緊前工作):設(shè)計所、科研設(shè)計管理部
(9)補充WBS單(填寫緊后工作):設(shè)計所、科研設(shè)計管理部
(10)校核WBS單(緊后、緊后工作互校):設(shè)計所、科研設(shè)計管理部
(11)完成A版WBS單:設(shè)計所、科研設(shè)計管理部
(12)完成A版WBS詞典:科研設(shè)計管理部
(13)校核四級進(jìn)度:設(shè)計所
(14)校核三級進(jìn)度:科研設(shè)計管理部
(15)校核二級進(jìn)度:項目部
(16)校核一級進(jìn)度:業(yè)主
(17)發(fā)布一級進(jìn)度(B版CFC):業(yè)主
(18)發(fā)布二級進(jìn)度(B版CFC):項目部
(19)發(fā)布三級進(jìn)度(B版CFC):科研設(shè)計管理部
(20)發(fā)布四級進(jìn)度(B版CFC):設(shè)計所
(21)WBS單修改:設(shè)計所、科研設(shè)計管理部
(22)校核受影響的工作:相關(guān)單位
從CFC版進(jìn)度發(fā)布后,進(jìn)入WBS滾動修改期。
7.WBS單
本文第5章所述的WBS單列出了設(shè)計工作中管理層認(rèn)為無需進(jìn)一步分解的作業(yè),作業(yè)是WBS中最底層的工作,這項工作會耗費大量人力。但是WBS單是WBS有效發(fā)揮作用的基礎(chǔ),應(yīng)踏踏實實的開展。
附表1給出了WBS單的樣例。需將所有工作的WBS單進(jìn)行匯總,形成WBS詞典,并建立數(shù)據(jù)庫。
8.應(yīng)用分析
設(shè)計WBS完成后,可以開展范圍管理、進(jìn)度管理、費用管理等常規(guī)管理中,同時可以此為基礎(chǔ),延伸到質(zhì)量、人力、溝通、風(fēng)險、考核等管理領(lǐng)域。
此外設(shè)計管理過程常見的問題是需要分析某一項工作的制約因素,例如分析FCD是否具備條件、向DCS供貨商提資的制約因素、開口項管理等。在按照本文完成WBS工作后,相關(guān)的分析工作將事半功倍。