造船项目管理
摘要：针对船舶制造企业的大型、单件、小批等特点，通过对传统造船模式和生产计划管理的分析，将项目管理思想应用于船舶制造企业计划管理中，对造船工程进行合理的任务分解，估算其各节点作业时间、定义使用的资源，确定计划的关键路径和资源配置，以及对计划进行跟踪和调整，有效的解决了造船企业中计划的大、中、小计划脱节、计划实施过程中难以控制等问题，减少造船项目实施过程中的资源冲突，保证按期交货。

　　关键词：WBS，单件，小批，甘特图，CPM

　　0 引言

　　船舶制造业是一项复杂的系统工程，它具有单件、小批生产、周期紧、多工种时间有序、空间分道、产品设计及工程设计占有重要的地位等特点，特别船东订购的多样性、多变性以及产品的复杂性，零部件的多样性及工艺的多样性，决定了其生产组织与计划的复杂性，以及生产资源的复杂性[1]。

　　传统的造船工程计划管理是依靠造船工程师凭经验编制粗线条的计划，各工种和各类生产活动做到大致协调，在编制计划过程中没有考虑各工作的资源等问题。在计划实施过程中，出现大、中、小计划脱节，凭借监造师的经验、资格和能力进行调度和协调，结果造成船厂内各生产车间、部门、工种、船只之间在时间、空间上的矛盾，无法从整体利益角度进行协调，造成计划失控，在多个品种、多个船台的性质下更为严重[2]。

　　造船项目进度管理是将船舶建造工程作为项目来管理，运用项目进度管理的思想，在项目实施过程，对各阶段的进展程度和项目最终完成的交货期进行管理[3]。船舶制造企业是典型的大型、单件、小批生产类型企业，针对船舶制造中存在造船成本过高，交货期得不到控制，资源存在冲突，信息不能共享等问题，将项目管理的理论及方法引入船舶制造业，合理有效地编制进度计划，优化资源配置，并针对制造过程实行计划的动态跟踪和控制。

　　

　　1 传统造船计划管理

　　

　　1.1 传统造船计划管理存在的问题

　　(1) 计划编制问题

　　项目体系的不完整，导致了计划体系的不完整。大、中、小日程计划相互独立，互不关联，各层次的计划项目不能对应，上一层计划不能制约和指导下一层计划，下一层计划不能主动反馈到上一层计划，层与层间逻辑关系不严密[4]。

　　(2) 资源冲突问题

　　造船的资源主要包括设备资源、人力资源、材料资源等。传统的计划编制过程中，没有明确造船任务所需资源的数量和时间。在任务开工之前，进行资源调配，这样往往导致资源产生冲突，特别是多条船同时制造时，冲突现象更加严重。为了缓解资源冲突，必须进行加班、加点或延长工期，难以保证船舶建造的质量和交货期。

　　(3) 计划的控制问题

　　传统的造船计划管理只是按照制定的计划执行，没有将实际执行的情况和计划编制情况进行对比分析，特别是对于因资源等问题造成计划按期不能执行的情况，不能及时反馈到计划中。

　　(4) 造船交货期问题

　　传统的计划管理由于对任务分配不好、资源冲突、零件和材料的需要没有随着造船进度及时到货，生产过程中任何环节的一点小故障就可能影响到整个造船项目工作的顺利进行，导致造船周期的延误，周期一旦被拖延将会造成投资商或船厂多方面的损失。

　　

　　1.2 目前改进计划管理的方法

　　(1) 甘特图：甘特图是最早出现的一种进度安排技术，用横坐标表示时间，每项活动用一个与水平方向平行的横条表示，横条长度表示活动完成需要的时间。甘特图容易绘制也容易理解，但在表达较为复杂的活动关系时，很难清楚表达。

　　(2) 关键路径法：关键路线法（CPM）是根据指定项目中各项活动网络逻辑顺序、单一活动时间和他们之间的逻辑关系，在此基础上进行网络分析，计算网络中各项活动的时间参数，即具体的最早和最迟的开始及完成日期，确定关键活动与关键路线，利用时差不断地调整与优化，以求得最短工期的方法。

　　(3) 计划网络评审技术：当具体的项目活动历时估算存在很大的不确定性时，使用较多。利用网络顺序逻辑关系估算项目历时。PERT与CPM的主要区别在于PERT利用活动的期望工期值代替CPM中最可能的活动历时[5]。

　　2 造船项目计划管理
　　2.1 造船项目任务分解

　　造船工程中任务众多，活动复杂，因此，在制定进度计划时，首先要将造船项目层层分解为一系列可予管理的基本活动，以便项目进度的计划和管理。按照项目进度管理的要求，将制造过程分为以下几个子项目：设计、建造、下水实验、完工交船。将每个子项目再分解，设计阶段可分为基本设计；详细设计和生产设计，这样层层细分，可得如图1所示的WBS：
　　

　　图1 工作分解结构(WBS)

　　

　　2.2造船项目活动排序

　　在对造船项目分解后，确定各活动之间的逻辑关系，主要包括：完成-开始（FS）；开始-开始（SS）；开始-完成（SF）；完成-完成（FF）四种类型。活动之间的关系可以用甘特图，PERT图等形式表示[6]，造船项目活动排序如表1所示。

　　表1 造船项目活动排序任务节点前道节点后道节点关系类型基本设计—详细设计完成-开始（FS）详细设计基本设计加工完成-开始（FS）加工详细设计船台加工完成-开始（FS）船台加工加工下水实验完成-开始（FS）下水实验船台加工完工交船完成-开始（FS）完工交船下水实验—完成-开始（FS）

　　

　　2.3造船项目活动历时估计

　　在对造船项目任务活动分解并排序后，根据各项活动的性质，采用专家评估法、类比评估法、PERT分析法和模拟法等方法[7]对各项活动的时间进行估算，如表2所示：

　　表2 造船项目活动时间估计活动

　　开始时间

　　持续时间

　　基本设计

　　T1

　　A1个工作日

　　详细设计

　　T2

　　A2个工作日

　　生产设计

　　T3

　　A3个工作日

　　加工

　　T4

　　A4个工作日

　　船台加工

　　T5

　　A5个工作日

　　下水试验

　　T6

　　A6个工作日

　　完工

　　T7

　　A7个工作日

　　

　　2.4 造船任务所用资源的确定

　　根据造船项目任务的分解，确定各项任务在生产过程中所使用的资源的数量，根据项目活动时间和使用的资源，确定船舶项目的总体资源需求数量，并对存在资源冲突的活动，进行调整，达到资源、时间约束条件下的计划安排最优，造船任务所用资源如表3所示。

　　表3 造船项目活动的资源分配活动开始时间结束时间设备资源钢材预处理T1s

　　T1e

　　传送设备、多辊矫平机、抛丸除锈机、自动喷漆设备、烘干设备、号料样板

　　构件加工T2s

　　T2e

　　龙门剪床、压力剪床、半自动气割机、门式自动切割机、光电跟踪自动气割机、数控自动气割机、刨边机、铣边机、气割机、肋骨冷弯机、数控肋骨冷弯机、型钢矫直机、中频加热肋骨弯曲淬火机、三辊弯板机、四辊弯板机、水压机、油压机、气压机、万能弯板机、数控弯板机、折边机、数控水火弯板机、爆炸成形设备

　　部件装配焊接T3s

　　T3e

　　焊接设备、吊车、航车、龙门吊

　　分（总）装配与焊接T4s

　　T4e

　　焊接设备、吊车、航车、龙门吊、胎架、脚手架、墩木、测量仪器

　　下水试验T5s

　　T5e

　　测量仪器、下水墩木、滑道、滑板、下水支架、止滑器、仪表、测量器具
　　2.5造船项目进度计划制定

　　造船项目进度计划的确定主要有主进度计划，年度生产计划和月度生产计划。总进度计划是编制详细的作业进度计划、原材料、外购件采购计划、资源分配计划的基础[8]。

　　总进度计划是根据造船任务的分解、活动时间之间的关系，以及活动时间的估计，确定造船项目的关键路径和关键路径的日程，如果关键路径上所需的时间大于船舶交货期，就需要根据对活动之间的关系和时间进行调整。年度计划是将总进度计划的多个项目日程计划进行合并，反映整个年度总的生产情况，包括船体建造（材料加工，部件装配，分段制作，总装等）、舾装、涂装、出图、资源供应日期等。年计划随项目日程计划调整。月计划编制是根据总进度计划、上月生产情况、本月生产情况、资源供应情况进行编制，编制顺序是船体建造、舾装、涂装、资源供应日期等计划。在编制计划过程中，将各项活动所需的资源考虑进来，而多个活动可能同时需要一个资源，造成资源的冲突，如一些高技术作业内容和昂贵的船厂设施，例如船台、船坞，得不到合理利用，使得生产成本提高、工期延误。因此，计划的确定是个动态过程，根据企业的实际加工情况，进行动态调整。
　　2.6造船项目进度计划控制

　　造船工程建造期间要根据制造总周期的长短确定情况反馈的时间及频率，收集完工情况、实际工时、生产资源消耗，对生产中的异常情况及时报告。将实际进度和计划进度进行比较，发现问题，并根据需要及时调整计划，调整后的计划应到及时反馈到上一层计划，对它进行相应的调整，总的进度计划也要随之调整[9]，整个造船计划管理过程是一个动态的控制过程。 　　

　　3 用Project实现造船项目计划管理

　　在对造船项目计划管理分析的基础上，本文采用Project项目管理软件对45000吨位的某型号船舶进行任务的定义、活动的排序、资源的定义，采用甘特图、网络图等方法编制项目的总体进度计划和计划执行的关键路径，并根据计划安排中的资源冲突情况进行调整，项目实施后，能对项目进行跟踪。

　　(1)任务分解、历时估计、资源定义，如图2所示

　　图2 造船项目任务、历时、资源图

　　(2)检查以下问题：日期冲突、资源冲突，对计划加以调整，若时间超出合同要求或上层计划
　　图3 资源使用冲突图

　　(3)输出相关网络图，确定其关键路径，如图4所示
　　图4 网络图

　　4 结论

　　本文分析了项目管理在造船计划管理中的应用，给出了实现造船项目计划管理的方法和步骤，但由于造船是一项非常复杂的工程，不同的船厂根据自身的条件对船的任务分解程度不同，因此本文只是给了总体进度上的探讨，并且对于造船的多项目计划、时间、资源的约束等方面没有作深入的分析。

　　参考文献 论文范文http://www.chuibin.com/

　　[1] 李福胜，成泽宇.关于我国船舶工业发展若干问题的思考. 船舶经济贸易，2003(6)

　　[2] 罗广基等，现代造船工程.哈尔滨工程大学出版社，1998

　　[3] 朱宏亮.项目进度管理.清华大学出版社，2002

　　[4] 田冯明.造船推行项目管理的探讨.广船科技，2000（6）

　　[5] 张立友，于晓璐，金林.项目管理核心教程与PMP实战.北京：清华大学出版社，2003

　　[6] 马琪.有效的项目进度管理工具---PERT图和GANTT图.天津理工学院学报，1994（9）：73-76.

　　[7] 魏有昆，明清.使用MsProject2002成功管理项目.北京：人民邮电出版社，2003

　　[8] 马天白.船舶建造工程管理.船舶工程,1994(1)：45-48

　　[9] 方西，蒋健.企业级建设项目管理利器—Ms Project2002.建筑管理现代化，2003（2）：25-26