关键链项目管理在船舶预舾装中的应用研究

关键链项目管理在船舶预舾装中的应用研究

荀雅楠

（江苏新扬子造船有限公司 , 江苏 靖江 214532)

摘要：预舾装是上世纪五十年代以后逐步发展起来的一项工艺，是船舶建造方法上的一次革新和突破。这一工艺得到世界各国造船界的普遍重视和推广，它是提高造船生产效率极其有效的生产措施，目前仍处在不断提高和完善的过程之中。

关键词：关键链项目管理，船舶预舾装，应用研究

1前言

随着造船成组技术的发展以及起重运输能力的逐渐提高，预舾装在舾装工程的地位不断上升。预舾装就是将码头、船内舾装作业提前在地面上进行的一种舾装方法。具体地说，就是在分段上船台前，尽可能在地面上将舾装件广泛地采用单元组装、分段预装和总段预装，扩大地面上平行的分散作业，以减少码头、船内多工种的混合作业。由于船舶预舾装工程中存在着大量的资源约束和不确定性，管理者经常要面临复杂的多项目并行条件下的资源冲突问题，实现对资源的动态管理和分配是非常困难的事情。

目前，对预舾装工程进行项目管理的主要方法是编制托盘管理表、建立配套中心、开展托盘管理，但是这些方法对于具体的生产管理缺乏一个更为细致的流程安排，故而在这里引入关键链项目管理这样的概念。

2预舾装技术的一些应用实践

20世纪70年代开始应用的管系综合放样技术，以统筹协调的方法来解决船上各系统之间的矛盾，并设绘各种安装图和零件图，编制有关的管子开孔表、管子预装清册等，形成了管子预制和预装的雏形。

随着生产设计的全面推进，预装技术有了愈发快速的发展。上个世纪末期，我国的船厂全面转换造船模式，纷纷成立了造船事业部，下属的工程部又按照区域划分成船体、甲装、机装、电装、涂装车间；下属的造船设计所也对应设置船体课、甲装课、机装课、涂装课、电装课、居装课；下属的造船管理部设置中间产品室、托盘集配中心等，初步实现了以中间产品为导向，按区域组织生产，壳舾涂作业在空间上分道，时间上有序的设计、生产管理模式。目前开展的预舾装的主要内容是分段预舾装和机舱区域管子单元组装，机舱盆舾装以及区域预装。分段预舾装的主要舾装件是一些管子、电缆托架和设备基座等。此时的舾装也转变为以托盘为作业单位，按区域、阶段、类型的区域舾装。生产设计由综合放样转到了综合布置，按系统功能的出图方式转到了按区域出图、制作和安装。单元组装、分段和总段预装以及区域预装的预舾装方法开始使用。以前严重影响生产进度的管件、铁舾件的预制，在1750m³/h绞吸式挖泥船的建造中大部分实现了预舾装。1998年在2000m³液化气船上，开始推行单元组装；1999年在4990吨级原油船上实施了上层建筑整体吊装（区域舾装和总段舾装）。2000年6500马力多功能船单元组装12个，区域舾装水平达到75%。

3关键链项目管理的应用过程

关键链项目管理以约束理论思维流程为基础，用关键链代替PERT/CPM中的关键路径。关键链与关键路径的主要区别在于关键链不仅考虑了任务的执行时间和任务间的关系约束，而且考虑了任务间的资源冲突。关键链方法强调制约项目周期的是关键链而非关键路径，并通过项目缓冲、汇流缓冲和资源缓冲机制来消除项目中不确定因素对项目计划执行的影响，保证在确定环境下编制的项目计划能够在动态环境下顺利执行。CCPM技术主要包含关键链调度机制、同步化机制、缓冲管理机制等三大机制。

3.1关键链调度机制

关键链调度过程包括任务间共享资源的优化调配和项目关键链的确立。所谓关键链就是考虑任务间可能存在的任何相依关系（资源共享或任务相依），通过资源平衡后所形成的最长路径。关键链调度的实施过程如下:

（1）以50%概率可能完工时间作为每个任务的工期估计，缩短任务时间；

（2）任务在必要时才开始；

（3）通过资源平衡化解资源冲突；

（4）找出项目最长任务链，确立为关键链；

（5）在关键链尾部设置项目缓冲（Project Buff-er，PB），以整体的项目缓冲来保护项目的工期；

（6）在非关键链到关键链的入口处设置汇流缓冲（Feeding Buffer，FB）来保护关键链；

（7）采取必要措施，如增加资源或利用新技术改善关键链，缩短项目的工期。

经过关键链项目调度，不但可以缓解资源共享造成的冲突，避免多任务工作的产生，并且让项目整体时间明显的变短；同时有时间缓冲的设置，更能吸收项目内不确定因素产生的波动。

3.2同步化机制

同步化机制可以减少任务间不确定因素的影响，保证项目的工期。每一个项目的任务时间是由下列三个部分组成:（1）执行任务的时间；（2）等待共享资源的时间；（3）任务的准备时间。合理调配资源，就能够减少任务等待和准备的时间，缩短项目工期。同步化调度机制，就是通过有效的调度使得资源间的冲突最小化，加快共享资源在任务间的流通速度，以降低不良的多任务工作。同步化调度的目的就是确保各任务间要有足够的错开时间以平衡资源的过载负荷。

3.3缓冲管理机制

CCPM是利用缓冲管理，对项目整体任务进度进行监控。通过及时更新项目进程，计算缓冲的消耗情形，以此判断项目的执行状况，从而决定资源使用的优先权。缓冲管理通常将各项缓冲均分为三等分进行项目监控。当任务链的缓冲消耗量低于总缓冲时间的1/3时（绿色区），任务的执行进度良好，按原先制定的进度进行实施；当消耗缓冲时间进入1/3～2/3时（黄色区），认为任务执行发生问题，项目管理者必须开始检视项目是否可能发生问题，找出问题点并拟定应对策略，同时必须加强进度监控；当任务链执行已消耗缓冲时间超过2/3时（红色区），表示项目执行的进度出现了严重的问题，必须立即采取相关的行动，执行相应的应对策略，避免项目进度的持续恶化。

3.4应用过程

本文主要是利用CCPM的三大管理机制，分五个步骤建立关键链多项目管理方法CCMPM。

步骤一：设定各个项目的优先权；（1）确定多项目系统的资源约束:找出跨项目影响系统目标的受到最多约束的资源；（2）根据约束资源选择最有效益的项目组合，设定项目的优先权。

步骤二：通过关键链调度机制，计划调度每一个项目；（1）根据任务相依关系，确立每个项目的关键链；（2）依照关键链方法设置项目缓冲和汇流缓冲。

步骤三：按照项目先后次序，交错各个项目，减少项目间的影响；（1）按照项目的先后次序，将项目间的共享约束资源的任务错开，避免资源冲突；（2）在前后两个项目中的约束资源间加入产能缓冲（Capacity Buff-er，CB），平衡资源的共享。

步骤四：通过缓冲管理，对项目进行监控；（1）及时更新每个项目的进程和各缓冲的消耗情况；（2）依照缓冲消耗状况对项目进行管理；（3）在资源发生冲突时，根据项目系统中各个任务链的完工程度与缓冲消耗程度的比值大小决定资源使用权，最小值将获最高使用权。

步骤五:监视资源使用情况，及时平衡资源过载负荷。

4结语

为提高多项目管理中资源的利用率，缩短项目的工期，本文主要是在结合前人研究的基础上，结合预舾装工程的实际特点，提出了一些全新的资源优化配置办法。这些办法以提高资源利用率和缩短项目工期为目标，解决预舾装工程中的资源约束问题，对造船企业提高生产管理水平具有一定的理论参考意义。

参考文献

[1]储丙贵，黄志华.船舶铁舾件部件化预舾装的研究与探讨[J].广东造船，2018，37(02):64-66+63.

[2]许志伟.活动二甲板支撑箱的预舾装工艺[J].机电技术，2008(02):79-80+84.

姓名：荀雅楠，性别：女，出生年月：1983.09，民族：汉，籍贯：辽宁葫芦岛，学历：本科，职称：工程师，研究方向：船舶舾装设计