水電施工中并行工程集約管理芻議論文
摘要:基于傳統串行施工工程的種種弊端,并行思想指導下的水電施工工程得到了很快的發(fā)展。本文主要是在對并行施工工程過(guò)程的簡(jiǎn)單闡述,在此基礎上,分析了水電施工中并行工程集約管理。
關(guān)鍵詞:水電施工并行工程集約管理
一、引言
并行工程(concurrentEngineering,CE)是集成并行地設計產(chǎn)品及其相關(guān)過(guò)程的系統方法,其目標是縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期,提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本。并行工程與傳統生產(chǎn)方式之間的本質(zhì)區別在于并行工程把產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的各個(gè)活動(dòng)看成是一個(gè)集成的過(guò)程,并從全局優(yōu)化的角度出發(fā),對集成過(guò)程進(jìn)行管理與控制,同時(shí)對已有的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程進(jìn)行不斷地改進(jìn)與提高,以克服傳統串行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程大反饋造成的長(cháng)周期和高成本等缺點(diǎn),增強企業(yè)產(chǎn)品的競爭能力。從經(jīng)營(yíng)方面考慮,并行工程意味著(zhù)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程重組(reengineering),以便并行地組織作業(yè)。
并行工程管理系統由產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程建模仿真與優(yōu)化子系統和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程管理與協(xié)調子系統組成。產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程建模仿真與優(yōu)化子系統通過(guò)對產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的定義、描述、仿真和優(yōu)化,獲得全局優(yōu)化的動(dòng)態(tài)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程模型。產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程管理與協(xié)調子系統根據該并行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,對產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中的人、機器和資源進(jìn)行實(shí)時(shí)管理和控制,并對設計過(guò)程中產(chǎn)生的沖突提供決策支持,以保證施工過(guò)程的順利進(jìn)行。
并行工程作為現代制造技術(shù)的發(fā)展方向,引起美國、歐洲和日本等工業(yè)國家的高度重視,近幾年來(lái)正在迅速發(fā)展,其進(jìn)一步的研究和發(fā)展主要在以下幾方面:
(1)目前并行工程的支持環(huán)境是建立“集成”基礎之上的產(chǎn)品生命周期的宏循環(huán),目前正向理想的方式是微循環(huán)進(jìn)軍。
(2)并行工程作為一種有生命的哲理越來(lái)越多地融合虛擬制造和擬實(shí)制造,通常認為并行工程以信息集成為基礎,實(shí)現產(chǎn)品開(kāi)發(fā)程的集成與并行;這將為進(jìn)一步實(shí)現企業(yè)間集成和企業(yè)經(jīng)營(yíng)過(guò)程重構等的敏捷制造打下基礎。
(3)產(chǎn)品數據管理(PDM)是實(shí)現并行工程的關(guān)鍵,有待進(jìn)一步發(fā)展。
(4)并行工程作為一種哲理、現階段已成功地用于機械、電子、化工等工程領(lǐng)域,其應用范圍尚需進(jìn)一步擴大,我國863/CIMS主題對此也作出積極反應,已把并行工程作為重大關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)項目。讓我們及時(shí)掌握,現代切削加工生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向、研究開(kāi)發(fā)先進(jìn)制造技術(shù)、密切結合實(shí)際,為我國的機械制造業(yè)趕超世界先進(jìn)水平而努力奮斗。優(yōu)質(zhì)、高效、低成本的裝機提供一種可行途徑。
二、水電施工并行工程實(shí)施中的`問(wèn)題
水電施工工程是水電站建設的最后工序,起著(zhù)將電站建設投資轉化為現實(shí)收益的重要作用。50年來(lái)我國水電施工工程的技術(shù)得到了蓬勃的發(fā)展,但其中也有很多失敗的實(shí)例與慘痛的教訓�？偨Y其中經(jīng)驗教訓,機組結構設計、制造工藝、安裝工藝和工藝規程等“硬技術(shù)”的束縛與失誤固然難辭其咎,但更深層次、更普遍意義的原因則是組織管理、控制與協(xié)調等“軟技術(shù)”中的局限性。
傳統的水電施工工程通常是串行安排的,從設計→設備選型→制造→運輸→現場(chǎng)安裝各過(guò)程順序執行,過(guò)程與過(guò)程之間往往是“拋過(guò)墻”式的,即水電施工工程的參與各方按要求完成本職工作后將成果拋向其他部門(mén),出現問(wèn)題后則拋回以前的部門(mén),由于參與各方缺乏經(jīng)常交流,且參與人員往往對自己在整個(gè)項目開(kāi)發(fā)過(guò)程中的角色缺乏清晰的認識,上、下活動(dòng)間各自為政、聯(lián)系不緊密,常常存在難以調和的沖突。當機電設備的可裝配性或可維護性較差,不能很好地滿(mǎn)足業(yè)主需求時(shí),就需進(jìn)行設計修改或在現場(chǎng)研究進(jìn)行處理,有的甚至在現場(chǎng)根本無(wú)法進(jìn)行處理,這樣在傳統水電施工過(guò)程中,嚴重耽誤了施工的工期,進(jìn)而導致設計改動(dòng)量大,施工安裝周期長(cháng),項目成本高的結果。這種“拋過(guò)墻”式的機電安裝過(guò)程存在的問(wèn)題可歸納如下:
(1)工程項目的設計方案缺乏系統性,不能充分考慮項目整個(gè)生命周期的各種需要和限制,造成項目目標系統缺乏可行性。
(2)妨礙了參與項目的各方之間尤其是設計方與施工方之間的相互交流和了解。
(3)在設計方案完成之后,才選擇承包商按設計進(jìn)行施工,造成設計中的許多問(wèn)題不能被盡早發(fā)現,延長(cháng)了施工期;此外項目的實(shí)施由承包商全權負責,設計人員往往不能充分參與承包商施工階段的決策,因此不利于技術(shù)方案、工期和費用等的優(yōu)化。
當今水電施工日益大型化、復雜化,這些都對實(shí)現優(yōu)質(zhì)、高效、低成本的裝機提出了更高的要求。而目前的水電施工工程項目管理模式由于存在著(zhù)上述缺點(diǎn),已不能很好地適應這種趨勢。因此,有必要探求新的項目管理模式。近年來(lái)新出現的并行工程(ConcurrentEngineering,CE)理論可為實(shí)
三、水電施工過(guò)程中并行設計的集約管理
隨著(zhù)項目管理理論和信息技術(shù)的發(fā)展,實(shí)施并行設計的組織、過(guò)程和工具等諸方面前提已逐步得到解決。
1、組織重組
應用并行設計首先必須進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)隊伍重構,即將傳統的部門(mén)制或專(zhuān)業(yè)組變成以項目為對象的跨部門(mén)多學(xué)科團隊(multi-disciplinaryteam,MDT)。MDT指的是在項目進(jìn)行過(guò)程中,從各個(gè)主要參與方中分別選出1至2名專(zhuān)家或負責人與業(yè)主代表一起組成項目領(lǐng)導核心。團隊是項目的決策機構,協(xié)調和控制著(zhù)各個(gè)參與方之間的信息交流,促進(jìn)各參與方之間的合作和相互信任,最終確定各個(gè)參與方的具體職責和項目的實(shí)施計劃,確保項目組織的努力目標與業(yè)主需求保持一致。
2、設計工作流程重組
基于并行工程原理的設計流程重組即是從傳統的串行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程轉變成集成的、并行的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程,它不僅是活動(dòng)的并發(fā),更主要的是下游過(guò)程在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)早期參與設計過(guò)程;另一個(gè)方面是過(guò)程的改進(jìn),使信息流動(dòng)與共享的效率更高。
傳統模式下的建筑工程項目管理中通常按照生命周期劃分階段,不同階段工作由不同的職能部門(mén)負責,工作在移交階段時(shí)部門(mén)之間的工作交接是“拋過(guò)墻”式的。而并行工程的思想是以系統的觀(guān)點(diǎn)來(lái)處理產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程,將產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)從概念設計、制造、組裝、銷(xiāo)售、維護以至最后的報廢,看作是一個(gè)有機統一的過(guò)程,在產(chǎn)品設計階段就將產(chǎn)品整個(gè)生命周期中的各種因素考慮進(jìn)去。
3信息技術(shù)平臺的支持
(1)項目管理系統:在水電施工并行設計中,其管理方式是按照項目管理的思想進(jìn)行,可以利用項目管理軟件進(jìn)行設計管理,這些項目管理軟件包括Primavera公司的P3,Cores技術(shù)公司的Artemis等;另外國外有些公司建立了自己的計算機集成項目管理信息系統(P-CMIS),在工程管理方法、網(wǎng)絡(luò )計劃技術(shù)以及決策支持模型上做了大量研究開(kāi)發(fā)工作,這些都讓并行設計成為可能。
(2)群體決策支持系統:通信網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展產(chǎn)生了群體決策支持系統,它以產(chǎn)品為核心,提供電子會(huì )議環(huán)境將分散的生產(chǎn)實(shí)體組成一個(gè)多實(shí)體小組或“虛擬群體”,協(xié)同進(jìn)行設計問(wèn)題解決,使得各方面專(zhuān)家和技術(shù)人員不斷朝共同的目標努力。這類(lèi)產(chǎn)品有SoftBicycle公司的CONSENSUS@nyWARE,Banxia公司的DECISIONEXPLORER等。
(3)工作流管理系統:工作流管理聯(lián)盟(WorkflowManagementCoallition,WFMC)頒布了一系列工作流產(chǎn)品標準,包括工作流參考模型、術(shù)語(yǔ)表、管理系統接口規范、產(chǎn)品的互操作性標準等,承包商可以基于這些標準建立自己的工作流管理系統。
(4)計算機輔助設計:近年來(lái),CAD技術(shù)隨著(zhù)微電子技術(shù)發(fā)展而迅速發(fā)展,并在水電施工領(lǐng)域中得到廣泛應用和推廣,由于傳統的2D和3D的設計都難以描述建筑物隨時(shí)間的變化以及各工序間復雜的內在聯(lián)系,于是在3D模型的基礎上附加時(shí)間因素和成本費用等,通過(guò)構建5D模型來(lái)實(shí)現3D立體模型、施工組織方案、成本及造價(jià)等3部分的集成,實(shí)行一體化的項目控制,使得高質(zhì)量建筑設計和合理化的建造成為可能.
參考文獻:
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