工程施工企業數據治理難點分析與解決思路

一、工程施工企業核心業務概述

鐵路、公路、機場、地鐵、工廠、智能園區等基礎設施的投資和建設是經濟發展、改善民生的關鍵。由于建筑物的類型、規模不同，工程項目的施工組織管理 存在較大差異，但一般均遵循如下管理過程。

美國項目管理協會（PMI）將項目管理進程按順序分為五個過程組：啟動、規劃、執行、監控及收尾。國內施工行業通常將項目分為三個階段：施工準備、工程施工和竣工驗收。兩者略有差異，實質相同，即按“計劃-執行-收尾”組織：施工企業的施工準備階段對應PMI的啟動和規劃過程組，工程施工階段對應PMI的執行和監控過程組，竣工驗收階段對應PMI的收尾過程組。業務管理（工程部門、物資部門、安質部門等）與財務管理（工經部門、財務部門）在項目各階段緊密協同：在施工準備階段，業務部門依據施工技術與進度要求做項目整體策劃，財務部門依據項目合同與進度計劃做財務預算，這樣形成施工進度計劃、物資供應計劃、機械配置計劃、人力配置計劃、安全質量策劃、收入預算和責任成本預算，指導施工作業；在工程施工階段，工程部門依據進度計劃管理現場施工作業，物資部門依據工程進度要求組織物資、機械供應，工經部門依據人力配置計劃組織人員進場和退場，安質部門依據策劃管理安全、組織質量驗收，工經部門依據工程完成數量組織驗工計價，計算物資、機械和人力成本；在竣工驗收階段，業務部門組織驗收、移交工程資料、管理剩余尾工，財務部門編制項目決算。

二、工程施工數據管理的主要特點

工程施工數據管理的基本業務邏輯如下圖所示。

根據工程范圍分解WBS（工作分解結構）, 依據工程專業和規模創建OBS(組織分解結構），將WBS與OBS關聯建立RAM（責任分配矩陣）。每個節點需要勞動力、機械、材料等資源，即RBS（資源分解結構）。根據工期和任務先后關系，即可形成項目的進度計劃。依據項目完成的實物工程量，結合合同單價，即可計算施工產值（驗工計價）。根據WBS消耗的勞動力、機械、材料，即可計算項目成本。

下面以高鐵接觸網專業施工為例，說明WBS、OBS、RBS等這些數據結構之間的關系。

2.1 工作分解結構WBS (Work Breakdown Structure）

工程施工企業通常以“建設項目-單項工程-單位工程-分部工程-分項工程”層級構建WBS，并存在“子單位工程”、“子分部工程”，如下圖所示。

每個分項工程有（設計）單位和設計數量、產值單位和清單價格，這樣依據設計數量、完工數量與清單價格即可計算計劃施工產值(PV，Plan Value，計劃價值)與實際施工產值(EV，Earned Value，掙值)。下表是高鐵接觸網專業和土建專業的WBS示例。

2.2 組織分解結構OBS (Organization breakdown structure)

工程施工企業根據規模大小，一般會建立層級化的組織體系。對于具體項目來說，由作業隊承擔單位工程一級的施工，但對于大型項目來說，一般按照 “項目部-項目分部-作業隊-工班”建立施工隊伍，如下圖所示。

每個單位工程分配給一個作業隊，即責任分配矩陣，指定了每個作業隊的施工任務（包含了完整的實物工作量）。

2.3 資源分解結構RBS (Resource Breakdown structure)

建立每個單位工程、分部工程和分項分配所需要的勞動力、機械、材料，如下表所示。

匯總WBS節點的資源數據，即形成項目總體的勞動力、機械和材料需求信息。按照工程進度，將這些資源進行分解，即構成完成的資源需求計劃，這些資源需求計劃是指導勞動力調遣、材料采購的依據。

2.4 項目收入與成本

對于施工企業而言，進度、收入與成本密切關聯，WBS是三者的基準。對于進度而言，實物工作量計劃分解到每月，匯總分項工程的月計劃數量和合同清單價格（單價）的乘積即可得到項目每月收入預算（PV）。依據進度計劃，相應的資源計劃（如物資計劃、人員計劃、機械計劃等）則構成每月的成本預算。在項目實際過程中，依據實際完成的實物工作量和合同清單價格即可計算實際收入（EV），這樣工程進度驅動驗工計價業務，實現工程進度與工程經濟業務的統一。

項目發生的人工費、材料費、機械使用費、其它直接費等，即實際成本（AC，Actual Cost），這些成本的發生與WBS節點（單項工程、單位工程等）關聯，因此工程施工企業的進度計劃、項目收入、項目成本是相輔相成、有機統一的。

三、工程施工數據管理的難點分析與解決思路

工程施工企業近年發展迅猛，每年數萬億元的基建規模和項目壓力迫使企業提升精細化管理水平。根據筆者近年對施工企業的調研，了解到工程、工經、物資等部門之間存在大量的溝通銜接矛盾，歸根結底這是數據管理的問題。針對這些問題，筆者做了一些分析，并提供了一些解決途徑，主要有以下幾個方面的內容。

3.1 建立標準化的WBS模板，解決WBS口徑不統一的問題

WBS是工程管理的核心，它不僅用于工程部門的施工管理，還用于工經部門的驗工計價（收入管理）。但通常在企業（集團）內，不同項目部的WBS都不一樣，造成基本的形象進度（實物工程量）統計比較困難。另外，尤為重要的是，由于工程部和工經部的WBS口徑不一樣（如工程部的WBS“3.1.4 支柱安裝”1個節點對應的工經部WBS“機械立桿”多個節點），造成施工產值的計算也相當困難，導致在評價項目績效時沒有科學的數據（統計口徑不一樣，造成掙值分析沒有數據支撐，只能靠經驗估算）。

因此，建立標準化的WBS體系是精細化施工管理的基礎。當然，WBS的精細化就對施工現場的嚴謹管理提出了要求，只有將兩者統籌考慮，才能同時滿足工程和工經的管理需求，實現進度與收入的協同。

3.2 建立標準化的勞動力、機械、材料數據體系，解決資源粗放管理的問題

施工企業一般是按項目管理勞動力、機械和材料，但是目前沒有規范的數據體系，導致不能實現資源的集約化管理。只有建立完善的數據體系和業務管控模式，才能實現各項目部資源的可視化管理，從而避免項目部之間資源的不平衡（例如物資積壓、勞動力待工等問題），為精品工程奠定基礎。

由于施工企業不同于制造企業，在資源組織和調配上存在較大差異，所以建立施工企業的數據與業務管控體系，保證資源均衡、有序的供給具有重要意義。

3.3 細化WBS的資源需求清單，解決工程與物資協同管理的問題

施工企業的資源需求通常按單位工程核算，例如：一棟房屋、一個區間的接觸網工程。這樣造成資源需求清單的粒度很粗，如下圖所示（一個區間的接觸網工程可能長達幾十公里，擁有幾百根支柱），不利于物資計劃的制定、物資采購的執行、現場限額領料的控制。

因此，必須精細化WBS，基于分項工程節點來編制資源需求清單（類似于制造企業的BOM，或者說裝配BOM與工藝路線），這樣就可以依據節點計劃編制物料需求計劃和限額領料計劃，做到工程進度、物資準備與現場施工的協同。

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