淺談海外大型氧化鋁EPC項(xiàng)目WBS的構(gòu)建

李曉賓

（中鋁國(guó)際工程股份有限公司，北京，100093）

工作分解結(jié)構(gòu)（WBS）是現(xiàn)代項(xiàng)目管理中范圍管理的重要方法和工具，聯(lián)系著項(xiàng)目管理各個(gè)方面，是項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃、費(fèi)用控制、資源計(jì)劃、變更管理、贏得值原理運(yùn)用和風(fēng)險(xiǎn)管理的重要基礎(chǔ)。美國(guó)項(xiàng)目管理協(xié)會(huì)（PMI）認(rèn)為，高質(zhì)量的WBS是成功實(shí)施項(xiàng)目管理過(guò)程的關(guān)鍵[1]。

雖然美國(guó)項(xiàng)目管理協(xié)會(huì)發(fā)表了《工作分解結(jié)構(gòu)（WBS）實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)（第2版）》，我國(guó)也發(fā)布了等同于ISO標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)家推薦性標(biāo)準(zhǔn)《項(xiàng)目工作分解結(jié)構(gòu)》（GB/T39903-2021）,但這些標(biāo)準(zhǔn)都是概念和原則性的指南，沒(méi)有給出構(gòu)建WBS的具體方法。為此，國(guó)內(nèi)許多專(zhuān)家和學(xué)者對(duì)如何構(gòu)建WBS進(jìn)行了各方面的研究，楊志宏研究了水電總承包項(xiàng)目WBS的重要性和創(chuàng)建方法[2]；孫軍旗研究了WBS的編制方法和存在問(wèn)題及對(duì)策[3]；嚴(yán)濟(jì)才研究了WBS在海外項(xiàng)目報(bào)價(jià)中的構(gòu)建和應(yīng)用[4]；王資權(quán)研究了長(zhǎng)距離管道工程WBS的創(chuàng)建[5];徐開(kāi)笑研究了國(guó)內(nèi)氧化鋁工程WBS的分解方法[6]；顧廣安研究了WBS方法在項(xiàng)目管理信息化平臺(tái)中的應(yīng)用[7]；王良國(guó)等研究WBS與BIM技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用[8]；陳文婭等研究了利用計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)優(yōu)化WBS劃分[9]。

國(guó)內(nèi)鋁工業(yè)建設(shè)領(lǐng)域很早就引入了WBS概念，并在一些總承包項(xiàng)目上進(jìn)行嘗試，但由于概念理解、管理理念、人才積累、技術(shù)手段和工期要求等方面的原因，編制出的WBS往往只停留在紙面上，不適用于項(xiàng)目管理實(shí)踐。隨著海外業(yè)務(wù)增加和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇，提升項(xiàng)目管控水平成為鋁行業(yè)工程公司急待解決的問(wèn)題之一，而解決問(wèn)題的基礎(chǔ)之一就是構(gòu)建和應(yīng)用WBS的能力。

本文根據(jù)某海外大型氧化鋁EPC項(xiàng)目的實(shí)踐對(duì)WBS的構(gòu)建進(jìn)行論述。

1 項(xiàng)目背景

ALRF項(xiàng)目是海外新建氧化鋁項(xiàng)目，采用拜爾法工藝，建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn)100萬(wàn)噸冶金級(jí)氧化鋁。項(xiàng)目業(yè)主是項(xiàng)目所在國(guó)國(guó)家礦業(yè)公司，采用EPC總承包模式建設(shè)，聘請(qǐng)西方項(xiàng)目管理咨詢公司進(jìn)行項(xiàng)目管理和控制，合同條款基本采用FIDIC合同條件。

該項(xiàng)目特點(diǎn)是：（1）規(guī)模大，構(gòu)成復(fù)雜。建設(shè)范圍包括氧化鋁生產(chǎn)、蒸汽與熱電、煤氣制備、公用設(shè)施和殘?jiān)汛娴认到y(tǒng)，涉及氧化鋁、熱電、煤氣等多個(gè)工藝設(shè)計(jì)；項(xiàng)目包含大小子項(xiàng)70余個(gè)，設(shè)備數(shù)百種、數(shù)千臺(tái)套。（2）項(xiàng)目管理要求高。根據(jù)招標(biāo)文件和合同要求，進(jìn)度管理必須使用P6軟件、進(jìn)度計(jì)劃需達(dá)到Level-6水平、采用費(fèi)用與進(jìn)度結(jié)合的“S”曲線作為項(xiàng)目控制和報(bào)告的基準(zhǔn)、按里程碑支付進(jìn)度款等。（3）項(xiàng)目實(shí)施分包多。因?yàn)樗趪?guó)勞工限制政策和項(xiàng)目設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高等原因，全部施工任務(wù)只能分包給當(dāng)?shù)厥┕て髽I(yè)，而熱電系統(tǒng)和煤氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須分包給專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)單位，分包多造成項(xiàng)目的協(xié)調(diào)難度較大。（4）項(xiàng)目執(zhí)行多地化。該項(xiàng)目需在國(guó)內(nèi)、國(guó)外和項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)等多地實(shí)施，對(duì)項(xiàng)目的溝通管理要求高。

鑒于上述特點(diǎn)，作為該項(xiàng)目的總承包商，要想實(shí)施有效的項(xiàng)目管理，就必須構(gòu)建工作分解結(jié)構(gòu)（WBS）。

2 構(gòu)建原則

項(xiàng)目工作分解結(jié)構(gòu)（WBS）在投標(biāo)階段構(gòu)建。構(gòu)建工作開(kāi)始前，項(xiàng)目團(tuán)體根據(jù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和以往的工程經(jīng)驗(yàn)，借鑒同行做法，并結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況確定了WBS的構(gòu)建原則：

（1）WBS必須以可交付成果為導(dǎo)向，各層級(jí)分解單元都必須有對(duì)應(yīng)的可交付成果?？山桓冻晒梢允枪こ虒?shí)體、技術(shù)文件、驗(yàn)收?qǐng)?bào)告、批準(zhǔn)文件或接收證書(shū)等。

（2）WBS應(yīng)與合同范圍完全對(duì)應(yīng)，100%反映完成合同所需要的全部工作，下一層分解單元應(yīng)該能100%代表上一層分解單元的工作。

（3）WBS采用自上而下的方法逐層分解，直到最底層單元—便于管理并可定義的工作包。

（4）WBS分解層級(jí)應(yīng)控制在6-7層內(nèi)，不同分解單元的分解層級(jí)可以不同，但都應(yīng)分解到最終的工作包。

（5）WBS最底層的工作包必須滿足編制進(jìn)度計(jì)劃的要求，能夠被配置資源和測(cè)算成本，有可交付成果和唯一的責(zé)任人（或組織）。

（6）WBS應(yīng)能滿足使用P6軟件的要求。

（7）WBS應(yīng)能滿足合理確定支付里程碑的要求。

（8）WBS應(yīng)能滿足分解合同價(jià)款的需要，并可以與進(jìn)度計(jì)劃相結(jié)合編制出項(xiàng)目的“S曲線”。

（9）WBS應(yīng)能對(duì)項(xiàng)目的溝通管理、分包管理提供支持。

3 構(gòu)建過(guò)程

3.1 確定工作范圍和分解起點(diǎn)（設(shè)置第0層）

原則確定后，構(gòu)建WBS的第一步就是確定工作范圍和分解起點(diǎn)。對(duì)EPC總承包商來(lái)說(shuō)，所謂“項(xiàng)目”，就是完成合同約定的全部工作，向業(yè)主移交符合合同要求的工程，并履行完缺陷保修義務(wù)。本項(xiàng)目總承包合同中有兩個(gè)重要證書(shū)，接收證書(shū)（Taking-Over Certificate，TOC）和履約證書(shū)（Performance Certificate, PC）。業(yè)主頒發(fā)接收證書(shū)（TOC）表示承包商完成了全部工作并移交了符合要求的工程，頒發(fā)履約證書(shū)（PC）表示承包商完成了缺陷修復(fù)責(zé)任，履行了全部合同義務(wù)。鑒于缺陷保修工作一般由公司安排專(zhuān)門(mén)的保修隊(duì)伍統(tǒng)一實(shí)施，所以，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將為取得TOC而需要完成的全部工作確定為項(xiàng)目的工作范圍，將取得TOC作為分解起點(diǎn)。

該起點(diǎn)被設(shè)為本項(xiàng)目工作分解結(jié)構(gòu)（WBS）的第0層，名稱為ALRF氧化鋁項(xiàng)目，其可交付成果為T(mén)OC。

3.2 第1層分解

根據(jù)以往氧化鋁項(xiàng)目建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和本項(xiàng)目合同約定，承包商要取得項(xiàng)目接收證書(shū)（TOC）必須完成工程實(shí)體建造、業(yè)主人員培訓(xùn)、試車(chē)調(diào)試、性能考核和工程移交等過(guò)程的全部工作，因?yàn)檎麄€(gè)工程包括氧化鋁生產(chǎn)、蒸汽與熱電、煤氣生產(chǎn)、公共設(shè)施和殘?jiān)汛娴认到y(tǒng)，這些系統(tǒng)位于不同區(qū)域，相對(duì)獨(dú)立，可單獨(dú)建造，所以，工程實(shí)體建造又可劃分為5個(gè)不同區(qū)域的建造，因此，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將項(xiàng)目工作范圍在第1層分解為：氧化鋁區(qū)域、蒸汽熱電區(qū)域、煤氣制備區(qū)域、公共輔助系統(tǒng)、殘?jiān)鼛?kù)區(qū)域、培訓(xùn)、試車(chē)和考核、移交等8個(gè)分解單元。分解示意如圖1。

3.3 第2層-工作包層分解

因?yàn)榈?層各分解單元的工作性質(zhì)各不相同，所以分別將不同類(lèi)型的分解單元逐層分解到工作包。

3.3.1 建造類(lèi)（即各區(qū)域）工作分解

第1層中各區(qū)域建造類(lèi)分解單元向下具有相同的分解結(jié)構(gòu)。第2層分解為各區(qū)域所包含的子項(xiàng)；第3層為次級(jí)子項(xiàng)層，用來(lái)滿足大型子項(xiàng)的細(xì)分需要，如綜合過(guò)濾子項(xiàng)需要細(xì)分為控制過(guò)濾、粗（細(xì)）種子過(guò)濾等次級(jí)子項(xiàng)；第4層按勘查、設(shè)計(jì)、采購(gòu)和施工等建設(shè)過(guò)程分解；第5層是對(duì)上一層各建設(shè)過(guò)程的細(xì)分；第6層按設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)或分部工程分解，設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)包括項(xiàng)目涉及的所有專(zhuān)業(yè)，分部工程包括建筑類(lèi)（包括土方、地基和基礎(chǔ)、上部混凝土結(jié)構(gòu)、上部鋼結(jié)構(gòu)、屋面、門(mén)窗、裝飾裝修等）和安裝類(lèi)（包括設(shè)備、管道、電氣、自動(dòng)化儀表、防腐、絕熱、爐窯砌筑等）；第7層為工作包層，設(shè)計(jì)為設(shè)計(jì)提交和驗(yàn)證，采購(gòu)為各關(guān)鍵采購(gòu)環(huán)節(jié)，施工為工程量清單項(xiàng)。分解示意如圖2。

圖2 各區(qū)域建造分解示意圖

3.3.2 培訓(xùn)工作分解

培訓(xùn)工作的第2層分解為培訓(xùn)計(jì)劃和資料、中國(guó)培訓(xùn)、第三國(guó)培訓(xùn)和現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)等；第3層為工作包層，包括培訓(xùn)計(jì)劃和資料提交和審批，不同地點(diǎn)的各批次培訓(xùn)。分解示意如圖3。

圖3 培訓(xùn)工作分解示意圖

3.3.3 試車(chē)和考核工作分解

2016年、2017年2年秋播均用新育成的不育系9171A作母本，與恢復(fù)系699C作父本開(kāi)展小面積試驗(yàn)，制種行比按1∶3，育苗移栽，移栽密度8 000株/667m2。于每年收獲前按5點(diǎn)抽樣法每點(diǎn)取樣10株考查母本的結(jié)實(shí)情況。結(jié)果表明(表2)，2016年平均結(jié)實(shí)率為93.7%，平均每角粒數(shù)為21.63，千粒重為4.19 g；2017年平均結(jié)實(shí)率為91.8%，平均每角粒數(shù)為22.30，千粒重為4.27 g。2年的制種產(chǎn)量分別為203.5 kg/667m2和198 kg/667m2。鑒定其種子不育株率分別為2.3%和2.7%，不育株均為異源花粉串粉結(jié)實(shí)(并非不育系微量花粉自交結(jié)實(shí))。

試車(chē)和考核按實(shí)施過(guò)程向下分解到第2層，即方案準(zhǔn)備、物料準(zhǔn)備、試車(chē)運(yùn)行和性能考核；方案準(zhǔn)備按試車(chē)方案種類(lèi)分解到第3層，第4層是工作包，包括各試車(chē)方案的提交或?qū)徟晃锪蠝?zhǔn)備按試車(chē)區(qū)域分解到第3層，第4層是工作包，包括大宗試車(chē)材料準(zhǔn)備（鋁土礦石、液堿、氫氧化鋁和煤等）、其他材料準(zhǔn)備和工器具準(zhǔn)備；試車(chē)運(yùn)行按各公用系統(tǒng)和區(qū)域分解到第3層，第4層為工作包，即各種具體的試車(chē)過(guò)程。性能考核的第3層分解是考核方案、考核實(shí)施和考核報(bào)告，第4層是工作包，包括方案或報(bào)告的提交或?qū)徟?。分解示意如圖4。

圖4 試車(chē)和考核分解示意圖

3.3.4 移交工作分解

移交工作的第2層分解為區(qū)域移交，第3層為子項(xiàng)移交，第4層為工作包，按具體移交對(duì)象分解。子項(xiàng)移交前可能會(huì)有消缺工作，這些工作包可根據(jù)需要補(bǔ)充到第4層結(jié)構(gòu)中。分解示意如圖5。

圖5 移交工作分解示意圖

3.4 編碼系統(tǒng)

3.4.1 編碼規(guī)則

本項(xiàng)目WBS最大分解層級(jí)為7級(jí)，所以，編碼系統(tǒng)配套設(shè)有0-7級(jí)編碼，其中：0級(jí)碼為項(xiàng)目碼，本工程項(xiàng)目碼為ALR01；1級(jí)碼包括區(qū)域碼（代表5個(gè)區(qū)域建造）和工作類(lèi)碼（代表試車(chē)、試車(chē)和考核及移交），用兩位十進(jìn)制數(shù)字表示；2-6級(jí)碼對(duì)不同類(lèi)型的工作有不同的含義，用兩位十進(jìn)制數(shù)字表示；7級(jí)碼代表區(qū)域建造類(lèi)工作的工作包（或建安工程量清單項(xiàng)），用三位十進(jìn)制數(shù)字表示。由于本項(xiàng)目不同類(lèi)型的工作有不同的分解層級(jí)，所以編碼級(jí)數(shù)（即編碼長(zhǎng)度）也不一樣，各類(lèi)型工作的編碼示意如圖6。

圖6 各類(lèi)型工作WBS編碼示意圖

3.4.2 規(guī)定碼和任意碼

本項(xiàng)目WBS編碼系統(tǒng)包含兩類(lèi)編碼，一類(lèi)是規(guī)定碼，即事先被確定下來(lái)的編碼，如區(qū)域碼、子項(xiàng)碼等，這類(lèi)編碼在具體的編碼工作時(shí)不能變化（規(guī)定碼示意見(jiàn)表1）；另一類(lèi)是任意碼，可根據(jù)工作分解需要在1-99（或1-999）中自主選取，如次級(jí)子項(xiàng)碼、部分工作包碼和工程量清單項(xiàng)編碼等。

表1 規(guī)定碼一覽表（部分）

3.4.3 示例

按照上述規(guī)則，WBS編碼示例如表2。

表2 WBS編碼示例

4 結(jié)束語(yǔ)

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)以取得接收證書(shū)（TOC）為目標(biāo)確定了工作范圍，并逐層分解構(gòu)建了海外氧化鋁EPC項(xiàng)目的工作分解結(jié)構(gòu)（WBS），該WBS在項(xiàng)目管理實(shí)踐中取得了良好的效果，也為工程公司制定標(biāo)準(zhǔn)工作分解結(jié)構(gòu)模板提供了素材。

通過(guò)該項(xiàng)目實(shí)踐，筆者認(rèn)為，構(gòu)建有效的工作分解結(jié)構(gòu)（WBS）是工程公司實(shí)施海外項(xiàng)目的必要工作，因?yàn)樗怯行ы?xiàng)目管理的基礎(chǔ)，影響到項(xiàng)目成敗。為支持項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)構(gòu)建WBS，工程公司應(yīng)建立自身核心業(yè)務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)WBS模板體系。工作分解的前提是確定項(xiàng)目工作范圍，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該把滿足合同要求和實(shí)現(xiàn)合同目標(biāo)作為確定工作范圍的依據(jù)。WBS的目的是把項(xiàng)目工作范圍分解成不同層次、便于管理、可定義的工作包[1]，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在工作分解時(shí)，應(yīng)根據(jù)分解單元的具體情況做出具體分解，避免“一刀切”。加強(qiáng)WBS應(yīng)用也是工程公司應(yīng)該重視的方面，構(gòu)建WBS的目的是為了支持項(xiàng)目管理實(shí)踐，而項(xiàng)目管理實(shí)踐也會(huì)促進(jìn)WBS的質(zhì)量改進(jìn)，探索基于WBS的進(jìn)度與費(fèi)用綜合控制、項(xiàng)目信息化管理、風(fēng)險(xiǎn)管理和資源管理，摸索WBS工具與BIM技術(shù)的結(jié)合，是工程公司的努力方向。