EPC項(xiàng)目材料管理軟件應(yīng)用探索

徐 聰

(中國(guó)五環(huán)工程有限公司，湖北 武漢 430223)

從整體上來(lái)看，我國(guó)EPC項(xiàng)目的材料管理水平在專業(yè)化和信息化程度上都日漸趨同。目前，工程公司主流的VPRM材料管理軟件，由于不能與材料控制環(huán)節(jié)和工作流程匹配和結(jié)合，無(wú)法有效滿足材料控制的需求；傳統(tǒng)的EXCEL能完成數(shù)據(jù)的收集和統(tǒng)計(jì)，卻無(wú)法進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)管理；MARIAN的應(yīng)用需搭建軟件平臺(tái)部署適配的三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)SP3D，且對(duì)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)有嚴(yán)格的要求。中國(guó)五環(huán)工程有限公司(以下簡(jiǎn)稱“中國(guó)五環(huán)”)作為化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域重點(diǎn)骨干科技型企業(yè)，自2007年起即開(kāi)始了材料管理信息化之路的探索，從起初引進(jìn)AVEVA公司的VPRM軟件，到2013年開(kāi)啟自主研發(fā)，經(jīng)過(guò)多個(gè)EPC項(xiàng)目的實(shí)踐與改進(jìn)，現(xiàn)已形成了一套獨(dú)有的、貼合工作實(shí)際的材料管理軟件平臺(tái)及配套的管理體系。本文通過(guò)案例分析的方式對(duì)軟件的研發(fā)與應(yīng)用改進(jìn)歷程進(jìn)行了闡述，通過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)軟件的應(yīng)用效果進(jìn)行了論證，并提出了軟件后續(xù)的改進(jìn)方向，本文的研究成果對(duì)工程公司和“交鑰匙”總承包工程項(xiàng)目的材料管理具有指導(dǎo)和參照意義。

1 EPC項(xiàng)目材料管理的難點(diǎn)

1.1 材料數(shù)量大、種類多、管理難度大

EPC項(xiàng)目材料種類多、數(shù)量大、到貨批次多、出入庫(kù)頻繁，在倉(cāng)庫(kù)管理人員配備相對(duì)不足、倉(cāng)儲(chǔ)條件有限的情況下，依靠傳統(tǒng)的人工作業(yè)、手工記賬、EXCEL記賬的方式，效率低、靈活性差，無(wú)法建立數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，信息流轉(zhuǎn)不及時(shí)、不準(zhǔn)確的情況時(shí)有發(fā)生。

1.2 材料管理環(huán)節(jié)多、周期長(zhǎng)、管理要求高

EPC項(xiàng)目完整的材料管理流程涉及設(shè)計(jì)、采買(mǎi)、監(jiān)造、物流、倉(cāng)儲(chǔ)及材料發(fā)放等過(guò)程，材料信息則循序漸進(jìn)地貫穿于整個(gè)流程，每一個(gè)環(huán)節(jié)都存在數(shù)據(jù)的交換和流轉(zhuǎn)，任何一個(gè)環(huán)節(jié)脫節(jié)都會(huì)導(dǎo)致材料信息鏈的中斷，無(wú)法反應(yīng)出材料在各個(gè)環(huán)節(jié)的真實(shí)狀態(tài)。

1.3 材料管理信息化程度不高、易失真

在項(xiàng)目正式運(yùn)用材料管理軟件以前，材料信息都是通過(guò)紙質(zhì)單據(jù)流轉(zhuǎn)、EXCEL記賬的形式，在實(shí)際操作中往往會(huì)出現(xiàn)材料信息漏登記、錯(cuò)登記等問(wèn)題，且紙質(zhì)單據(jù)若保管不善容易造成遺失、損壞，信息的登記存在滯后性，導(dǎo)致賬實(shí)不符、信息失真。

2 引進(jìn)VPRM軟件的應(yīng)用探索

為提高項(xiàng)目材料管理信息化水平，打破傳統(tǒng)管理方式的瓶頸，2007年中國(guó)五環(huán)引進(jìn)了AVEVA公司的VPRM軟件，并開(kāi)始在貴州天福項(xiàng)目試用，后又陸續(xù)在神寧聚甲醛項(xiàng)目、鶴壁1，4丁二醇項(xiàng)目、開(kāi)封龍宇三期聚甲醛項(xiàng)目及越南北氮改擴(kuò)建項(xiàng)目中推廣使用，期間進(jìn)行了一系列的功能開(kāi)發(fā)，建立了公司級(jí)的材料編碼庫(kù)，積累了倉(cāng)庫(kù)信息化管理的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了一些VPRM軟件在實(shí)際應(yīng)用中的不足。

2.1 VPRM軟件的開(kāi)發(fā)

(1)設(shè)計(jì)階段。實(shí)現(xiàn)PDMS與VPRM軟件的聯(lián)用和數(shù)據(jù)互導(dǎo)，為后續(xù)工作提供材料表數(shù)據(jù)源。采購(gòu)編碼作為材料的唯一標(biāo)識(shí)貫穿整個(gè)項(xiàng)目周期。

(2)采購(gòu)階段。通過(guò)VPRM請(qǐng)購(gòu)模塊編制請(qǐng)購(gòu)量單MR，采購(gòu)模塊接收MR數(shù)據(jù)，編制采購(gòu)計(jì)劃、詢價(jià)清單、詢價(jià)、評(píng)標(biāo)、催交和運(yùn)輸信息，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的信息化管理。

(3)現(xiàn)場(chǎng)管理階段，對(duì)倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行了規(guī)劃分區(qū)，幫助倉(cāng)庫(kù)管理人員制訂了工作流程，根據(jù)實(shí)際進(jìn)出庫(kù)情況輸入到貨單、出庫(kù)單和退庫(kù)單等單據(jù)，處理現(xiàn)場(chǎng)增補(bǔ)的采購(gòu)合同。幫助現(xiàn)場(chǎng)工程師查詢庫(kù)存信息和進(jìn)出庫(kù)歷史記錄，減少材料申領(lǐng)和審批錯(cuò)誤。

(4)在VPRM應(yīng)用過(guò)程中，結(jié)合工程需求，陸續(xù)開(kāi)發(fā)了報(bào)表查詢系統(tǒng)、管道材料輸入系統(tǒng)和簡(jiǎn)易倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)，輔助VPRM軟件對(duì)工程進(jìn)行材料管理。

(5)工程項(xiàng)目通過(guò)VPRM的應(yīng)用，形成一個(gè)有記錄材料完整生命周期的數(shù)據(jù)庫(kù)，包括材料在各階段的狀態(tài)信息，為項(xiàng)目數(shù)據(jù)核查和復(fù)用提供技術(shù)支持。

2.2 VPRM軟件的應(yīng)用成效

(1)編制了《公司級(jí)材料編碼框架》。建立了公司級(jí)的材料編碼規(guī)則、公司級(jí)材料編碼庫(kù)和材料等級(jí)庫(kù)。

(2)三維設(shè)計(jì)軟件PDMS與VPRM聯(lián)合應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)了PDMS和VPRM的數(shù)據(jù)相互傳導(dǎo)。

(3)總結(jié)出一套有效的軟件應(yīng)用流程。明確了建模材料和非建模材料的數(shù)據(jù)導(dǎo)入方式和規(guī)則。

(4)形成了一套項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)VPRM軟件進(jìn)行自動(dòng)分包編制成請(qǐng)購(gòu)單，編制采購(gòu)計(jì)劃和合同量單，整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)隨著項(xiàng)目的運(yùn)作實(shí)時(shí)更新。

(5)積累了倉(cāng)庫(kù)信息化管理經(jīng)驗(yàn)。建立了線上線下統(tǒng)一的貨位編號(hào)規(guī)則，系統(tǒng)出具帶有材料編碼和對(duì)應(yīng)描述信息的領(lǐng)料單。

2.3 VPRM軟件應(yīng)用中的不足

VPRM軟件的應(yīng)用雖取得了一定成效，但受其軟件架構(gòu)的影響，無(wú)法與設(shè)計(jì)軟件、項(xiàng)目集成管理軟件、五環(huán)BPM等主要系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)集成。同時(shí)使用點(diǎn)數(shù)受限，無(wú)法滿足多項(xiàng)目多人員共同使用的場(chǎng)景。

3 材料管理軟件的自主研發(fā)

2012年5月，為了加強(qiáng)材料管理，中國(guó)五環(huán)在項(xiàng)目控制部中設(shè)置材料控制專業(yè)，目的是通過(guò)信息化、精細(xì)化的管理模式，對(duì)工程項(xiàng)目的設(shè)備材料進(jìn)行更加規(guī)范有序的管理，在VPRM軟件應(yīng)用的基礎(chǔ)上，中國(guó)五環(huán)自主研發(fā)了符合公司實(shí)際工作需求、貫穿整個(gè)材料管理工作流程的材料管理軟件。

3.1 材料管理軟件研發(fā)的總體規(guī)劃

3.1.1軟件研發(fā)的目的

(1)以三維模型PDMS的數(shù)據(jù)為源頭，提升材料信息的準(zhǔn)確性與規(guī)范性，提升材料信息在各環(huán)節(jié)的流轉(zhuǎn)效率。

(2)提升現(xiàn)場(chǎng)倉(cāng)庫(kù)的信息化管理水平，增強(qiáng)材料的可追溯性，降低材料損耗。

(3)加強(qiáng)項(xiàng)目材料的控制管理，準(zhǔn)確掌握各階段材料的數(shù)量與進(jìn)度，為項(xiàng)目決策提供依據(jù)。

(4)對(duì)項(xiàng)目管道材料進(jìn)行管線匹配與發(fā)料，為現(xiàn)場(chǎng)施工決策提供依據(jù)。

(5)形成公司級(jí)項(xiàng)目材料數(shù)據(jù)庫(kù)，為未來(lái)項(xiàng)目報(bào)價(jià)、信息查詢提供數(shù)據(jù)支持。

3.1.2軟件的定位

中國(guó)五環(huán)的材料管理軟件是以工程材料管理為核心的企業(yè)資源管理系統(tǒng)。通過(guò)軟件自主研發(fā)，將傳統(tǒng)的文件型量單轉(zhuǎn)化為關(guān)系型數(shù)據(jù)，細(xì)化數(shù)據(jù)管理的顆粒度，提升數(shù)據(jù)的價(jià)值。同時(shí)規(guī)范數(shù)據(jù)的輸入和輸出，減少材料在匯料、請(qǐng)購(gòu)、采買(mǎi)等階段的輸入錯(cuò)誤，幫助現(xiàn)場(chǎng)查詢庫(kù)存和進(jìn)出庫(kù)歷史記錄，減少材料申領(lǐng)和審批錯(cuò)誤。

3.1.3軟件的功能模塊

根據(jù)材料管理軟件的整體規(guī)劃，軟件功能主要包含的基本模塊包括材料表管理模塊、請(qǐng)購(gòu)管理模塊、采購(gòu)管理模塊、監(jiān)造管理模塊、物流管理模塊、倉(cāng)儲(chǔ)管理模塊。同時(shí)需預(yù)留接口，與供應(yīng)商門(mén)戶軟件、采購(gòu)管理軟件、OA平臺(tái)、采購(gòu)價(jià)格庫(kù)軟件和項(xiàng)目控制軟件做深度集成。材料管理軟件的功能流程見(jiàn)圖1。

圖1 材料管理軟件的功能流程

3.2 材料管理軟件的應(yīng)用與發(fā)展

中國(guó)五環(huán)材料管理軟件采用研發(fā)與應(yīng)用同時(shí)進(jìn)行的策略，軟件緊密結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際需求進(jìn)行功能研發(fā)，在應(yīng)用的同時(shí)反饋新的功能需求和改進(jìn)意見(jiàn)，使軟件功能與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工作和材料流程都十分契合，并且功能不斷完善，易用性不斷提升，真正做到軟件服務(wù)于工作，提高了材料管理工作的效率和質(zhì)量。

3.2.1軟件在“金新”技改項(xiàng)目的模塊試用

自2013年啟動(dòng)軟件自主研發(fā)以來(lái)，軟件研發(fā)團(tuán)隊(duì)緊鑼密鼓地進(jìn)行功能模塊的開(kāi)發(fā)與測(cè)試，2014年初即完成了軟件的材料表模塊和請(qǐng)購(gòu)管理模塊(見(jiàn)圖2)，隨即在金新技改項(xiàng)目中啟動(dòng)了模塊的應(yīng)用測(cè)試工作，項(xiàng)目組積極配合，材料控制管理師組織管道和材控專業(yè)在軟件上開(kāi)展了材料表導(dǎo)入和生成請(qǐng)購(gòu)單的工作，同時(shí)開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)應(yīng)用過(guò)程中反饋的問(wèn)題進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn)，為軟件在后續(xù)項(xiàng)目的正式使用提供了支撐。

圖2 材料管理軟件的請(qǐng)購(gòu)管理模塊

3.2.2軟件在印尼PKG合成氨尿素項(xiàng)目的應(yīng)用

通過(guò)軟件研發(fā)團(tuán)隊(duì)和材料控制團(tuán)隊(duì)的不懈努力，中國(guó)五環(huán)自主研發(fā)的材料管理軟件于2015年11月正式通過(guò)公司驗(yàn)收，為了檢驗(yàn)材料軟件的實(shí)用性，公司隨即決定在印尼PKG合成氨尿素項(xiàng)目進(jìn)行全面實(shí)踐應(yīng)用。

(1)軟件的應(yīng)用成效。印尼PKG合成氨尿素項(xiàng)目借助材料管理軟件，從PDMS導(dǎo)入材料表開(kāi)始，貫穿請(qǐng)購(gòu)管理、采購(gòu)管理、現(xiàn)場(chǎng)倉(cāng)庫(kù)管理，實(shí)現(xiàn)材料數(shù)據(jù)從設(shè)計(jì)到施工領(lǐng)用的貫通。從材料管理的效果上看，印尼PKG項(xiàng)目在完工時(shí)，倉(cāng)庫(kù)材料所剩無(wú)幾，這也標(biāo)志著材料管理軟件首次在境外EPC總承包項(xiàng)目中得到成功應(yīng)用。

(2)軟件應(yīng)用的功能改進(jìn)。首次實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫(kù)異地部署和自動(dòng)同步，在軟件的分布式部署應(yīng)用方面做了開(kāi)創(chuàng)性的嘗試，同時(shí)首次在材料管理軟件中實(shí)現(xiàn)了按管線發(fā)料的功能(見(jiàn)圖3)，把材料按照管線施工圖放給施工單位，施工單位則按照所發(fā)材料對(duì)應(yīng)的單線圖進(jìn)行施工預(yù)制，有效提升了現(xiàn)場(chǎng)管道材料的施工管理水平。材料管理軟件在印尼PKG合成氨尿素項(xiàng)目的使用，是軟件首次在海外項(xiàng)目進(jìn)行全面應(yīng)用，在取得了一定成績(jī)的同時(shí)也不可避免地暴露出一些問(wèn)題，集中表現(xiàn)在軟件的功能細(xì)節(jié)和用戶體驗(yàn)上。在項(xiàng)目收尾階段，軟件開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)專門(mén)收集了不同用戶的改進(jìn)意見(jiàn)與建議，并進(jìn)行了軟件功能的完善與優(yōu)化。

圖3 按管線發(fā)料功能

3.2.3軟件在中東化肥項(xiàng)目的改進(jìn)與創(chuàng)新

材料管理軟件通過(guò)在金新改造項(xiàng)目、印尼PKG合成氨尿素項(xiàng)目中的實(shí)踐應(yīng)用，請(qǐng)購(gòu)管理模塊、采購(gòu)管理模塊、倉(cāng)庫(kù)管理模塊得到進(jìn)一步優(yōu)化改進(jìn)，升級(jí)后的3.0版軟件于2017年發(fā)布，并在中東化肥項(xiàng)目中投入使用。

(1)軟件應(yīng)用的成效。中東化肥項(xiàng)目通過(guò)使用統(tǒng)一的軟件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工在項(xiàng)目上的材料數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)，做到了資源共享，減少了各相關(guān)專業(yè)數(shù)據(jù)的重復(fù)輸入，優(yōu)化、利用項(xiàng)目資源，增加了項(xiàng)目運(yùn)作各個(gè)環(huán)節(jié)的透明度，使項(xiàng)目材料在每一環(huán)節(jié)都具有了可追溯性，提高了材料管理水平。

(2)軟件應(yīng)用的功能改進(jìn)。①首次深入應(yīng)用了軟件的監(jiān)造模塊，對(duì)監(jiān)造工作進(jìn)行了信息化管理，將監(jiān)造催交信息，特別是長(zhǎng)周期設(shè)備和關(guān)鍵設(shè)備的過(guò)程信息錄入軟件，為落實(shí)制造和交付進(jìn)度提供了信息支持；②開(kāi)發(fā)了報(bào)表模塊，對(duì)材料數(shù)據(jù)進(jìn)行分析匯總，根據(jù)不同管理需要制作圖表，以直觀地反映材料和進(jìn)度狀態(tài)(見(jiàn)圖4)；③在材料表模塊增加了 MTO 設(shè)計(jì)變更功能；④首次實(shí)現(xiàn)中東地區(qū)項(xiàng)目與公司本部的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸；⑤對(duì)施工焊接軟件的數(shù)據(jù)集成做了進(jìn)一步探索。

圖4 材料管理軟件的報(bào)表清單

(3)軟件倉(cāng)庫(kù)管理模塊的技術(shù)創(chuàng)新。結(jié)合當(dāng)下比較流行的移動(dòng)掃碼和RFID射頻技術(shù)，中東化肥項(xiàng)目引進(jìn)了RFID 無(wú)線射頻技術(shù)，打造的新型倉(cāng)庫(kù)管理模塊(見(jiàn)圖5)于2017 年年末正式上線，開(kāi)啟了新技術(shù)在材料管理中的應(yīng)用與探索。為保障RFID技術(shù)的正常應(yīng)用，現(xiàn)場(chǎng)倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行了全面的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，嘗試在貨物包裝上貼置 RFID 標(biāo)簽和二維碼，在倉(cāng)儲(chǔ)管理環(huán)節(jié)，通過(guò)部署 RFID 門(mén)禁系統(tǒng)，為倉(cāng)庫(kù)管理人員配備掃碼器，自動(dòng)讀取RFID標(biāo)簽中的貨物信息，提高了材料管理效率。RFID技術(shù)的應(yīng)用在取得了一定成績(jī)的同時(shí)，也遇到了一些瓶頸：由于EPC項(xiàng)目的材料供應(yīng)商較多，較難保證所有供應(yīng)商都按統(tǒng)一要求貼標(biāo)，且RFID標(biāo)簽中的信息會(huì)受到供應(yīng)商出廠箱單準(zhǔn)確性的影響，因此仍需不斷改進(jìn)與探索。

圖5 RFID倉(cāng)庫(kù)管理模塊的可視化看板

3.2.4進(jìn)行系統(tǒng)集成走向平臺(tái)建設(shè)

通過(guò)多個(gè)項(xiàng)目的使用、改進(jìn)，中國(guó)五環(huán)材料管理軟件在功能上已日漸完善，操作友好性也有了較大提升，2018年開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)開(kāi)始將軟件的研發(fā)重心從基礎(chǔ)功能開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)集成上，使軟件走上了平臺(tái)化建設(shè)，現(xiàn)階段已經(jīng)完成材料管理軟件與采購(gòu)管理軟件部分模塊、采購(gòu)價(jià)格庫(kù)和公司OA平臺(tái)的系統(tǒng)集成，目前正在進(jìn)行與項(xiàng)目控制軟件的集成。系統(tǒng)集成后的材料管理軟件能與中國(guó)五環(huán)其他軟件平臺(tái)彼此有機(jī)協(xié)調(diào)地工作，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換與同步，從而發(fā)揮軟件平臺(tái)的整體效益，達(dá)到整體優(yōu)化的目的。

3.2.5形成具有五環(huán)特色的、成熟的材料管理軟件

通過(guò)近十年的不斷探索與改進(jìn)，中國(guó)五環(huán)自主研發(fā)的材料管理軟件已發(fā)展成為一套科學(xué)的、成熟的、具有五環(huán)特色的先進(jìn)管理軟件，在公司所有的EPC總承包項(xiàng)目中全面推廣使用，顯著提高了各項(xiàng)目材料的精細(xì)化管理水平。

(1)軟件具有以下6大特色：①對(duì)接設(shè)計(jì)，與三維設(shè)計(jì)軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)，可以直接接收PDMS的材料表，無(wú)須人工處理；針對(duì)建模的管道大宗散材，做到了一物一碼，形成了公司級(jí)管道材料編碼庫(kù)；②完整流程，軟件功能范圍涵蓋了材料表管理、請(qǐng)購(gòu)管理、采購(gòu)管理、現(xiàn)場(chǎng)管理等項(xiàng)目材料管理核心工作，打通了工程建設(shè)階段的材料全生命周期管理流程。管理深度覆蓋了主要專業(yè)、大宗散材、位號(hào)材料和非編碼材料；③智能處理，能夠智能處理上游的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)更新，而不會(huì)破壞上下游數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，符合工程設(shè)計(jì)實(shí)踐；④管線發(fā)料，根據(jù)實(shí)際庫(kù)存量自動(dòng)計(jì)算出符合施工條件的管線，實(shí)現(xiàn)預(yù)配料，有利于施工單位根據(jù)實(shí)際庫(kù)存情況調(diào)整領(lǐng)料計(jì)劃。領(lǐng)料單在線上執(zhí)行審批、銷(xiāo)賬操作，實(shí)施在線刷新臺(tái)賬；⑤開(kāi)放接口，具備數(shù)據(jù)接口開(kāi)放能力，通過(guò)WebService與第三方的軟件實(shí)現(xiàn)接口通信，便于和外部系統(tǒng)進(jìn)行集成和數(shù)據(jù)交互；⑥異地部署，具備異地部署能力，解決項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)因網(wǎng)絡(luò)條件不足導(dǎo)致軟件無(wú)法使用的問(wèn)題，通過(guò)多種方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的同步，保障異地部署時(shí)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新。

(2)2019年12月6日，材料管理軟件通過(guò)了湖北省勘察設(shè)計(jì)行業(yè)協(xié)會(huì)的鑒定并獲得鑒定證書(shū)，專家組一致認(rèn)為：中國(guó)五環(huán)研發(fā)的材料管理軟件結(jié)構(gòu)合理、功能完善、界面友好、操作方便，能夠顯著提升EPC項(xiàng)目材料管理的水平和效率，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

4 與材料管理軟件配套的管理體系建設(shè)

材料管理軟件作為提高工作效率和質(zhì)量的應(yīng)用工具，無(wú)法代替人工管理，項(xiàng)目材料管理水平最終取決于人工對(duì)材料管理工作體系的執(zhí)行質(zhì)量，而不是軟件數(shù)據(jù)輸入的信息數(shù)量。中國(guó)五環(huán)在材料管理軟件開(kāi)發(fā)的同時(shí)，同步進(jìn)行管理體系建設(shè)，形成了一套標(biāo)準(zhǔn)化的材料管控體系。

4.1 完善的材料控制體系

自2012年5月中國(guó)五環(huán)成立材料控制組以來(lái)，材料控制管理師就承擔(dān)了各項(xiàng)目的材料管理策劃、材料管理軟件的推廣應(yīng)用及項(xiàng)目材料全流程管理的工作，協(xié)調(diào)并督促各相關(guān)專業(yè)，履行材料管理職責(zé)，貫通材料信息。伴隨著軟件的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，材料控制管理師同步推進(jìn)公司材料管理體系建設(shè)工作。

(1)2014年1月發(fā)布《項(xiàng)目材料管理規(guī)定》，明確定義了項(xiàng)目材料管理的內(nèi)容、工作程序與方法。

(2)2015年專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)進(jìn)一步完善，正式發(fā)布了《材料工程師崗位工作手冊(cè)》，編寫(xiě)完成了《項(xiàng)目材料月報(bào)告編制辦法》、《材料管理工作包》、《材料控制計(jì)劃樣例》等文件。

(3)2018年11月正式發(fā)布《項(xiàng)目材料控制流程》，對(duì)材料管理的全流程應(yīng)用及各相關(guān)方的工作職責(zé)進(jìn)行了明確的規(guī)定。

(4)2019年底編制《項(xiàng)目材料控制策劃書(shū)編制辦法》及《項(xiàng)目材料控制策劃流程》，對(duì)項(xiàng)目材料管理的數(shù)量控制基準(zhǔn)、進(jìn)度控制基準(zhǔn)、跟蹤預(yù)警方式及報(bào)告的方式進(jìn)行了明確。

4.2 完善的材料編碼體系

項(xiàng)目材料編碼是工程項(xiàng)目編碼系統(tǒng)的一部分，通過(guò)制定統(tǒng)一的編碼規(guī)則，使工程項(xiàng)目中的每一種具體材料都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的材料編碼，以便于材料的查詢、統(tǒng)計(jì)和分類，也有利于生成報(bào)表并計(jì)算費(fèi)用；在項(xiàng)目材料控制的各個(gè)環(huán)節(jié)，材料編碼有利于材料的統(tǒng)一管理和控制，便于設(shè)計(jì)、采購(gòu)和施工等部門(mén)使用統(tǒng)一的材料信息，提高工作效率；同時(shí)，材料編碼也是項(xiàng)目材料管理軟件運(yùn)行的基礎(chǔ)條件，統(tǒng)一的材料編碼可使系統(tǒng)進(jìn)行快速高效的信息識(shí)別、檢索。

材料管理軟件的研發(fā)團(tuán)隊(duì)依托三維設(shè)計(jì)軟件PDMS，讓管道建模材料自動(dòng)生成材料編碼，并通過(guò) MTO 模板導(dǎo)入材料管理軟件，完成編碼的注冊(cè)，而非管道材料以往是沒(méi)有編碼的，通過(guò)專業(yè)類別預(yù)設(shè)編碼前綴，在請(qǐng)購(gòu)單模板導(dǎo)入時(shí)，自動(dòng)以編碼前綴加流水碼的形式生成材料編碼(見(jiàn)圖6)，在保證編碼不重復(fù)的前提下實(shí)現(xiàn)一物一碼，將材料編碼覆蓋到了所有專業(yè)，而各項(xiàng)目的材料編碼可在軟件中匯總成公司級(jí)材料編碼庫(kù)，形成中國(guó)五環(huán)完整的材料編碼體系。

圖6 材料編碼的應(yīng)用展示

5 材料管理軟件的展望

雖然目前材料管理軟件的功能和應(yīng)用已經(jīng)比較成熟，但研發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)軟件有較為清晰的發(fā)展規(guī)劃，沒(méi)有停止探索和發(fā)展的步伐。

5.1 軟件的改進(jìn)方向

(1)功能擴(kuò)展。完善和擴(kuò)充軟件功能，細(xì)化設(shè)計(jì)變更管理、零星采購(gòu)、現(xiàn)場(chǎng)代材、借調(diào)等管理功能，提高數(shù)據(jù)輸入便利性和客戶端兼容性。

(2)移動(dòng)終端。引入移動(dòng)終端，便于在制造廠、集散地、項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)等場(chǎng)景進(jìn)行數(shù)據(jù)采集操作，利用云技術(shù)，實(shí)現(xiàn)分布式部署，適應(yīng)各種復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)條件。

(3)系統(tǒng)集成。與設(shè)計(jì)軟件、項(xiàng)目集成管理軟件、五環(huán)BPM等主要系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)集成，提高數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的效率，減少重復(fù)輸入，避免數(shù)據(jù)不一致，消除信息孤島。

(4)數(shù)據(jù)挖掘。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)項(xiàng)目數(shù)據(jù)進(jìn)行合理有效的挖掘，提取有價(jià)值的信息，結(jié)合看板和報(bào)表功能對(duì)數(shù)據(jù)提煉成果進(jìn)行呈現(xiàn)，為項(xiàng)目管理提供信息服務(wù)。

5.2 智能倉(cāng)庫(kù)的建設(shè)

(1)目前只應(yīng)用RFID技術(shù)進(jìn)行了材料數(shù)量管理的探索，以后可嘗試?yán)肦FID和條碼技術(shù)對(duì)項(xiàng)目材料的質(zhì)量、成本和進(jìn)度進(jìn)行控制，真正實(shí)現(xiàn)材料的多元化管理。

(2)可借助RFID無(wú)線傳感技術(shù)，利用含測(cè)溫、測(cè)濕、測(cè)壓功能的新型標(biāo)簽系統(tǒng)，對(duì)材料的倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控和預(yù)警，預(yù)防材料在倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)造成的損失，減少材料損耗，提高項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。

(3)將材料管理軟件與移動(dòng)終端相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)材料的快速審批和查詢，簡(jiǎn)化審批流程，縮短審批時(shí)間，進(jìn)一步提高工作效率，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目各部門(mén)間的信息同步與共享。

5.3 充分挖掘材料數(shù)據(jù)價(jià)值

(1)建立多維度的材料監(jiān)控體系，對(duì)材料數(shù)量、進(jìn)度與基準(zhǔn)間的偏差進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤預(yù)警，加強(qiáng)材料管理的過(guò)程控制和成本控制。

(2)加強(qiáng)材料管理的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和數(shù)據(jù)收集，特別是典型裝置的材料數(shù)據(jù)，建立公司級(jí)材料數(shù)據(jù)庫(kù)，為后續(xù)項(xiàng)目報(bào)價(jià)提供參考依據(jù)。

(3)在材料管理中探索項(xiàng)目集管理，打通項(xiàng)目之間的材料數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)，為項(xiàng)目間的集中采購(gòu)、物資調(diào)配和余料再利用創(chuàng)造條件。

6 結(jié)語(yǔ)

目前，工程公司普遍采用商業(yè)軟件進(jìn)行項(xiàng)目材料的管理工作，但商業(yè)軟件的功能很難與實(shí)際工作契合，在易用性和擴(kuò)展性上不可避免地受到影響。本文通過(guò)分析中國(guó)五環(huán)材料管理軟件的自主研發(fā)過(guò)程，為工程公司和EPC總承包項(xiàng)目的材料管理提供了新的思路。給出了一個(gè)自主研發(fā)材料管理軟件，契合實(shí)際工作流程，解決管理難點(diǎn)的經(jīng)典案例，并通過(guò)項(xiàng)目運(yùn)用的實(shí)際效果和數(shù)據(jù)對(duì)軟件的有效性進(jìn)行了論證，同時(shí)闡明了軟件配套的管理體系建設(shè)及軟件未來(lái)的改進(jìn)方向，對(duì)工程公司的材料管理具有較強(qiáng)的借鑒和參考意義。