■華陸工程科技有限責任公司 李晨
伴隨著我國“十四五”規劃與2035遠景目標的開啟,數字化正在各個行業推進開來,數字化交付已經逐漸成為石油化工行業工程建設招標的基本要求。交付深度如何?交付進度如何保證?這些伴隨新業務產生的新問題,已成為當下工程公司最為關注的熱點話題。筆者基于對數字化交付項目執行過程中遇到的問題、難點和痛點的分析,就數字化交付進度控制管理方案展開深入探討。
以設計項目交付為例,目前常見的交付模式分為兩種:一種為漸進式交付,即工程師在智能軟件中開展集成設計工作,根據設計深度,依次在交付平臺完成多階段交付,這是一種理想的交付模式,以正向設計的思路來規劃部署,最終實現數據關聯與質量校驗的目標;另一種為竣工后一次性交付,即先開展工程設計,待各專業完成竣工圖后,在交付平臺完成數據關聯與交付工作。結合SmartPlant Enterprise系列軟件在集成設計領域的優勢,選用SmartPlant Foundation作為交付平臺的數字化交付項目大多采用漸進式交付,該模式也是本文探討的方向。
為保證項目數字化交付的順利實施,華陸工程科技有限責任公司(以下簡稱“華陸公司”)為數字化交付單獨立項,啟動了雙項目人員并軌的執行模式,與傳統工程建設項目組共用主要設計人員相比,該模式的最大優勢是通過單獨立項,加強了數字化交付統一規定宣貫,讓設計人員可以親自參與交付過程,通過不斷思考,達到依托數字化交付探索本專業設計模式變革的目的。
數字化交付項目單獨立項后,即刻任命數字化項目經理,由其統一負責管控交付進度與交付質量。同時成立包括各智能軟件管理員、進度工程師、項目文控、數字化交付專員等人員在內的數字化技術團隊,為項目順利運行與質量保障提供技術支持。根據筆者經驗,建議進度工程師由設計項目的進度工程師兼任,與數字化項目經理一同完成進度追蹤與控制,以達到最優效果。
以詳細設計交付為例,目前常規的交付節點為詳細設計結束后2—3個月,但由于國內絕大多數項目的設計進度較為緊張,預留出來的2—3個月往往并不能真正地完成交付工作,原因主要包含以下三方面:
使用SmartPlant Foundation作為交付平臺的數字化交付項目往往使用了全套的SmartPlant Enterprise設計軟件開展設計。現階段,非管道專業對軟件的應用和開發還處于初中級階段,智能軟件的使用必定面臨著設計習慣的變革與不可預測的軟件問題,這些技術問題的排查與解決為項目順利推進帶來了不小的挑戰。
使用SmartPlant Enterprise開展數字化交付,有三大人工時劇增點:一是使用Intergraph SmartP&ID帶來的工作量;二是二三維關聯;三是文檔與屬性數據的收集。其中,SmartP&ID作為數字化設計的龍頭,工藝人員不僅要完成圖面的繪制,還需錄入大量數據,工作模式改變較大,人工負荷增加明顯。
在實際項目中,數字化交付的時間節點往往依賴于設計入庫的時間,因此,設計進度的推遲會對數字化交付進度產生極大的影響。而且在新舊交替的過渡期,為保證現場施工進度不受影響,非管道專業設計人員往往會采用傳統的設計方式完成設計,待入庫后,再開展智能設計與數字化交付,這種“兩張皮”的工作模式也是工程公司當下不可回避的問題。
綜上所述,我們需要重新評估數字化交付的工作量,優化交付進度計劃,定制進度報告,用數據及時預警,反饋進度偏差。
數字化交付主要包含五部分內容,分別為非結構化文檔交付、工廠對象屬性與關聯關系交付、三維模型交付、智能二維設計軟件交付、二三維關聯與數據發布等。我們可以根據工作量與控制級別重新部署(控制級別越高、難度越大),區別管理。
非結構化文檔、工廠對象屬性與關聯關系兩項工作控制級別較低,該工作可在設計人員入庫后逐步開啟,3—4周內結束,文控工程師可以協助完成,是可以提前規劃和部署的工作。以華陸公司開展的H項目A主項設備專業數字化交付進度計劃為例,如圖1所示。

圖1 H項目A主項設備專業數字化交付進度計劃
多專業三維建模、SmartP&ID、Intergraph Smart Instrumentation可在各專業具備條件后逐步開展,需要強調的是,因項目周期緊張,開始階段三款智能軟件需獨立完成,最終通過發布文檔與數據,在SmartPlant Foundation中實現關聯關系。此項工作控制級別較高,但可根據工作量進行預估,提前組織人力,待非管道專業設計分批入庫后,逐步集中完成。各智能軟件管理員可開發定制數據輔助處理工具,協助工程師提升效率,完成交付工作。
需要注意的是,因SmartP&ID的完成度與二三維關聯關系緊密,需提前部署人力計劃,并可根據必填屬性進行分類管理:A類必填屬性為影響二三維關聯的屬性;B類必填屬性為滿足交付質量校驗的屬性。以華陸公司開展的H項目A主項工藝、儀表專業數字化交付進度計劃為例,如圖2所示。

圖2 H項目A主項工藝、儀表專業數字化交付進度計劃
二三維關聯與數據發布,此項工作控制級別最高,因其存在大量返工與不可預見錯誤,需留出足夠的時間。為此,筆者建議,在單個主項完成管道設計,且完成SmartP&ID圖面繪制、A類屬性錄入與質量校驗后,即可開展二三維關聯工作,完成后,即刻發布ISO圖至SmartPlant Foundation,切不可拖至交付節點前再實施。以華陸公司開展的H項目A主項管道專業數字化交付進度計劃為例,如圖3所示。

圖3 H項目A主項管道專業數字化交付進度計劃
通過交付控制等級管理可以看出,不同的交付工作,消耗人力完全不同。假設詳細設計周期為9個月,入庫后3個月為交付節點,可將設計入庫前6個月作為監控起點,根據交付進度計劃,重新部署人力動員計劃。
根據筆者經驗,若集中突擊SmartP&ID的繪制工作,以300張P&ID為例,大致需要投入8—10人、1—2個月的時間,即可完成基礎圖面繪制與A類必填屬性錄入、校驗工作;非管道專業建模則可在本專業詳細設計完成后開展,大致需要2—3周;Smart Instrumentation設計工作可在儀表專業完成數據表請購后開展。以3000臺儀表為例,大致需要增加2—3人、2—3個月的時間,即可完成數據表的數據錄入與校驗工作;管道專業單個主項入庫后,即可開展二三維關聯工作,此項工作也是預留交付時間內的主要工作之一,整個項目大致需要2—3個月;最終的數據發布時間則應集中在交付前1個月左右,主要由數字化管理團隊完成,各專業工程師根據質量校驗報告補錄數據即可。如此安排,才可在計劃交付節點到來前,提交一版較為完整的交付數據備份。以華陸公司開展的H項目數字化交付人力動員計劃為例,如圖4所示,其中,2020年11月30日為詳細設計入庫節點,2021年2月28日為詳細設計交付時間。

圖4 H項目數字化交付人力動員計劃
數字化交付,除了能夠帶給業主工程數據再利用的超值體驗,還可作為工程公司數字化轉型的有效手段,為項目管理提供有效數據支撐。華陸公司從多個數字化交付項目管理中總結經驗,發現可以利用各智能軟件數據庫作為基礎,對項目進度進行監控,將數據提煉整理后,通過分析判斷,即可對下一步交付內容與人員結構再次進行調整與優化,以此形成PDCA閉環管理,輔助項目完成數字化交付進度監控與管理。以Smart Instrumentation設計數據完整性校驗為例,進度控制流程如圖5所示。

圖5 Smart Instrumentation 設計數據完整性校驗進度控制流程
當前正處于數字化轉型的過渡期,我們還面臨著因“兩張皮”重復設計而產生的大量人力消耗,“數據管理進度”僅可作為數字化交付項目完成度的監控手段。但我們相信,在不遠的將來,在使用數字化手段開展正向設計后,“數據管理進度”一定可作為工程進度的有效管理手段之一,更好地為工程公司精細化管理提供服務。
數字化交付,應當是一個工程項目數字化的實現過程,但目前正處于新舊交替的時期,工程公司面臨著“兩條腿并排走”的現象,這不僅增加了人工時的消耗,也對項目進度產生了較大的考驗,必須及時調整進度控制手段,以保證項目有序推進。
每家工程公司都有自己的管理模式,本文分享的管理模式也無法解決項目執行中的所有痛點問題,我們會在數字化交付項目中不斷總結經驗,不斷自我迭代,以期找到合理的管理平衡點。相信隨著智能設計軟件應用的普及、軟件二次開發的不斷升級,以及專業協同設計的不斷加深,未來將會出現更多的一體化設計平臺,來承載工程數據。未來,數字化交付將以一種全新的姿態與傳統設計共融共生,工程建設會以新的模式出現在所有人面前,我們堅信,數字化紀元帶來的改變已經開啟。