能源行业属于典型的流程工业,是我国国民经济发展的支柱产业和基础原材料工业,如石油、化工等。流程工业是基于物理和化学变化进行生产的行业,其特点是工艺流程复杂、逻辑控制严密,生产环境多为高温高压、易燃易爆,对于质量安全有更严苛的要求。随着国民经济增长和科学技术进步,能源行业工程建设项目逐步向大型化、集约化发展,产生了以“千万吨级炼油”和“百万吨级乙烯”为代表的超大型炼化一体化项目。“开得起、稳得住”是能源行业高质量发展的必要保障。

从工程建设总承包项目的全生命周期来看,项目成功开车和平稳运行是检验项目在设计、采购和施工各个阶段过程管理的标准。然而在实际工程建设中,在调试和开车阶段常常问题层出,需要花费大量的时间与金钱来进行整改和维修,这不仅增加了工程总承包商的投入,而且对业主满意评价造成负面影响。在调试和开车阶段发现的问题,通常在项目的前期执行过程中便已经埋下了伏笔。为此,在项目前期如何消除和控制这类问题,显得尤为重要。本文对“零缺陷”管理思想在项目管理中的应用进行研究探讨,为提升项目整体管理水平提供可借鉴的方法。

“零缺陷启动”管理的意义

零缺陷的概念

零缺陷,顾名思义就是没有缺陷,其理论核心是:“第—次就把事情做对”。

零缺陷理论由被誉为“全球质量管理大师”“零缺陷之父”和“伟大的管理思想家”的菲利浦•克劳士比于20世纪60年代初提出,并在美国推行零缺陷运动。后来,零缺陷理论传至日本,在日本制造业中得到全面推广,使日本制造业的产品质量得到迅速提高,并且领先于世界水平,继而进一步扩大到工商业所有领域。

“零缺陷启动”管理模式在项目管理中的意义

项目“零缺陷启动”管理是零缺陷质量管理思想在项目中的运用。对于“零缺陷启动”管理模式在项目管理中的意义,首先需要探讨什么是成功项目。如果一个项目满足按照既定的工作范围交付、按既定的工期完成、费用控制在预算之内、HSE“零事故”4个条件,是否就可以称之为“成功的项目”?图1从新角度定义了什么是“成功项目”。

缺陷责任期的起算日期_工程缺陷责任期_下列哪些属于产品缺陷责任

图1 项目“零缺陷启动”和“常规启动”曲线

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图1中曲线显示了运用“零缺陷启动”管理的项目与“常规启动”管理的项目在系统装置性能方面的差别。其中,红色曲线表示项目在运用“零缺陷启动”管理情况下,系统性能在装置调试启动后逐步建立,在“目标生产日期”点处达到设定的生产能力,并能一直稳定的保持系统性能;蓝色曲线表示常规的项目在装置调试启动直至稳定运行阶段过程中的系统性能时间曲线。在装置调试启动后,装置生产能力曲线缓慢上升,但在此过程中常发生如阀门泄漏、设备停机等问题,装置被迫停车,进行故障排查,更换或维修受损部件或设备,此时系统性能曲线下降。经过多次反复,系统最终达到设定的系统性能指标。通过以往石油化工类工程项目不完全统计,在装置调试开车过程中发生的问题类别,一般机泵类占1/3、电仪类占1/3、其他类问题占1/3。

“零缺陷启动”在规定的目标日期内完成项目的工作,并一次性能调试启动成功,使系统能够迅速形成稳定的生产能力。而“常规启动”在调试启动开始之后,会出现不可预测的问题,使系统不得不停止运行,开始排查和维修。虽然最终系统也可以达到性能调试指标并运行成功,但这期间为解决各种问题造成的工期拖延和费用的浪费,造成了各种损失,包括经济效益、安全保障、公司名誉及其他无形资产等方面。在红色“零缺陷启动”曲线和蓝色“常规启动”曲线之间的区域,代表着巨大的时间、金钱、名誉的损失。

因而,从零缺陷的角度重新定义什么是成功的项目,除了上述4个外部表象的方面外,不可或缺的是项目在总体经济上的全面成功交付,即实现装置一次按期调试、启动成功和第一个生产周期稳定而持续的运转。

“零缺陷启动”管理的主要内容

既然“常规启动”的项目在调试和试运行阶段常常耗费巨大的人力、物力、财力和时间才能达到系统性能验收指标,那怎么才能尽可能地减少这种资源的浪费?“零缺陷启动”管理理念提供了一个思路。

工程总承包项目的项目生命周期常被划分为启动、初始(策划)、实施、收尾4个阶段。“零缺陷启动”管理是以问题导向为核心,基于风险的思维,以项目收尾阶段常出现的问题,来引导如何在项目启动过程、策划过程、实施过程中消除或控制这些潜在的风险。运用全面质量管理PDCA循环的科学程序,周而复始,螺旋上升,不断提高质量管理水平。

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图2 项目生命周期费用和影响力曲线

图2展示了项目生命周期的发展规律。在项目开始时,项目发生变更对费用的影响较小,随着项目的进展,越到执行的后期即收尾阶段,项目变更对费用影响巨大,费用成倍增加,如图2中曲线1所示。在项目开始时,项目参与者对项目质量和费用的影响力较高,随着项目的变更和纠正错误所需的费用增高和对质量的影响,影响力将变得很低,如图2中曲线②所示。

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在项目收尾阶段,往往在项目前期执行阶段看起来的小问题都会变成棘手的大问题。比如,一个小小的阀门发生泄漏需更换,现场临时紧急采购,时间紧、价格贵,到货后还需安排人员进行更换、调试,这既损失了宝贵的时间,又浪费了金钱。

根据项目生命周期的发展规律,“零缺陷启动”管理要解决的问题是:如何在项目收尾阶段减少因项目变更和纠正错误所造成的损失。

缺陷的定义

“零缺陷启动”管理是以问题为导向、以项目后期发现的问题来反推分析原因及解决措施,用于指导项目前期的工作,这些问题也就是项目缺陷。缺陷可能会造成项目拖期,或对HSE、质量、成本有不利影响,随后影响新建装置成功调试、启动以及第一个生产周期的正常运转。

这类缺陷往往在项目早期形成,但通常它在开车调试阶段才显现出来。根据项目经验,基本上所有的项目都不可避免地存在这类缺陷,而许多缺陷是相似的,并在不同的项目上重复出现。

典型的工程项目中常见的缺陷有清洁度、密封性、操作性、防护性等,其他行业可根据自身情况进行分类。

缺陷的分类

在最初阶段,这些缺陷是在不同的工程项目上重复出现的。经过多个项目的总结,这些缺陷可以大致归纳为几种类型。从性能影响来看,大致分为严密性、清洁度和防护、功能完整性、可操作和可维护性、过渡阶段的HSE管理等。从进度影响来看,大致分为新工艺方法和复杂性、检验和试验、能力和经验、同时事件、信息、集成和界面、物流等。

缺陷的识别

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实施“零缺陷启动”管理,就要判断某个特定项目可能会有哪些缺陷。那么,如何识别特定项目的这些缺陷?

首先,从已知的缺陷清单,也就是从广泛一般项目的经验总结中得来;其次,从类似项目(装置类型、项目区域、类似工艺技术等)的经验教训得来;最后,需要考虑项目自身特定的因素,如新技术、新方法等。综合这3个方面,可以得出项目潜在的缺陷清单。

当然,特定项目的缺陷清单需要由项目专业团队来评审,在已知的缺陷清单基础上去除非相关的内容,新增项目特定的缺陷。每个项目均需确定自身潜在的缺陷清单。

缺陷的处置

对于项目已识别的每个潜在的缺陷,需要进行针对性的原因分析,并根据风险评估矩阵来定义其风险等级,确定优先次序,进而制定相应的消除措施,明确责任人及时间期限,通过消除措施来防止及控制缺陷的发生。消除措施方法可以是通过定义工作程序、组织培训等活动来实施(表1)。

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表1 缺陷类别示例

按照缺陷的类别,需要针对性地识别内容、判断潜在的影响、制定消除措施。表1中按照缺陷类别,举例说明其内容、影响和消除措施。

项目“零缺陷启动”的实施

因对缺陷采取的消除措施可能需在项目初始阶段、设计、采购、施工和试运行阶段过程中进行,所以“零缺陷启动”管理工作将贯穿整个项目执行的全过程。

“零缺陷启动”管理工作阶段大体分为建立和评估项目缺陷清单、进行风险评估来判定缺陷的优先等级、制定和实施消除措施、实施PDCA循环管理等。

项目中实施“零缺陷启动”管理模式,往往从建立“零缺陷启动”管理的执行计划开始,在执行计划中明确管理人员组织机构及职责、建立项目缺陷清单、按照缺陷类别制定消除措施、制定过程控制要求、监控并识别改进等。

一般来说,项目“零缺陷启动”管理团队人员主要包括项目零缺陷管理的总负责人,每种缺陷类别的主管人员,项目现场零缺陷负责人和现场主管,相关设计、采购、施工等专业人员。现场组成的“零缺陷启动”管理团队主要由QA/QC、开车及施工人员组成,负责按照计划实施各项“零缺陷启动”保障活动,如培训、KPI的测量等。

特定项目缺陷清单的建立和评估,是在以往项目的经验和教训的基础上由项目“零缺陷启动”总负责人和各缺陷类别主管牵头,会同项目团队中各专业人员,包括开车、施工、设计各专业以及HSE人员,通过共同的评审来进行辨识。缺陷清单的建立,首先初步辨识特定项目缺陷清单,然后对缺陷进行风险评估,运用风险矩阵对每个缺陷发生的频率和影响进行分析,得出缺陷的风险等级。将缺陷归集到所属类别,对每个缺陷进行影响、费用、进度、HSE和质量方面的评估,辨别其在项目的哪个阶段、哪项活动或哪些能力需求方面可能会出现,并制定相应的消除措施。

通过对缺陷的原因分析,来辨别对应的消除措施或替代方案,目的是消除缺陷带来的风险。通常,以往项目的经验教训为制定相应的消除措施提供必要的参照。一般来说,消除措施包括变更设计,评审和修订程序或作业文件,修订检验试验计划(ITP),变更采购计划,制定培训程序(特别是对现场人员,包括分包商),制定制造商/分包商的管理要求等。

在实施过程控制中,缺陷控制清单是一个方便有效的工具。缺陷控制清单中标明各个缺陷具体的所在项目阶段、消除措施、相关责任人员和组织、计划时间、实际完成时间以及完成的相关证据和记录等内容。各缺陷类别的消除措施的示例,参见表1。

为实现项目“零缺陷启动”的目标,监控各类缺陷的消除措施是否有效,消除措施的执行需通过合适的控制方法来监控,以确保其按时、正确地完成。常用的方法是制定相应的可测量KPI指标OKPI的指标制定可参考之前项目经验并基于最佳的工程实践。表2为严密性缺陷KPI指标示例。

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表2 严密性缺陷KPI指标示例

消除措施的执行状态定期进行评审,目的是跟踪各项活动的进行状态,对其进度和结果进行确认。当测量的KPI值出现非预期的趋势时,表示该消除措施失效,此时需要进一步实施补救措施或纠正措施,以达到持续改进的目的。

结语

综上所述,从项目生命周期来看,“零缺陷启动”管理所带来的巨大价值在项目收尾过程中才真正展现出来。通过对工程总承包项目实施“零缺陷启动”管理,对缺陷进行风险分析和预先防控,把可能出现的缺陷以及潜在的风险消除在工程的启动、初始(策划)、实施阶段,保证项目在收尾阶段的顺利执行,装置最终能够一次顺利开车成功,并能够在首个生产周期即形成符合预期的稳定生产能力。

“零缺陷启动”对工程总承包项目管理提出了更高的要求。通过在项目设计、采购、施工、调试和试运行各阶段对各类缺陷实施严格控制,从而确保了各阶段的质量控制水平,最终能够保障实现项目高质量地成功交付。“零缺陷启动”管理理念为工程建设项目质量管理提供了充分保障,为提升工程总承包项目管理水平提供了先进、可借鉴的方法。(本文作者刘镜,来自中国寰球工程有限公司;张可、李时,来自中国寰球工程有限公司北京分公司)

参考文献

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[2][美]Philip B.Crosby.削减质量成本[M].杨钢,林海,译.北京:中国人民大学出版社,2006.

[3]杨钢.零缺陷——现代质量经营新思维[M].北京:北京大学出版社,2005.

[4]王新哲.零缺陷工程管理[M].北京:电子工业出版社,2014.

[5][美]Project Management Institute.项目管理知识体系指南(PMBOK指南)[M].许江林等,译.北京:电子工业出版社,2013.

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