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设计阶段技术风险管理模型的构建和运用
——以客滚船空调通风项目为例

2022-02-02徐谦

项目管理技术 2022年12期
关键词:风管设计阶段通风

徐谦

(招商局邮轮研究院(上海)有限公司,上海 200137)

0 引言

随着越来越多的客滚船在国内建造,空调通风项目作为一项关键技术挑战受到广泛关注[1]。空调通风项目的技术难度较高,当技术风险管理不充分时,很可能导致设计反复修改、经济成本大幅增加、设计计划全面拖期等一系列问题,进而影响施工建造,甚至导致整个项目交付延期[2]。因此,科学的技术风险管理是保证客滚船空调通风项目设计阶段技术任务圆满完成的重要内容。

对于从事客滚船设计工作的空调通风工程师而言,如何有效地管理设计阶段的技术风险是一个难题。本文基于项目管理中的风险管理技术,结合空调通风项目设计阶段的专业技术特点,构建技术风险管理模型,并运用于某客滚船设计阶段的实践工作。

1 设计阶段的技术风险

空调通风项目设计阶段位于项目生效和安装调试之间,如图1所示,主要包含技术协议谈判、基本设计、详细设计和生产设计,技术信息通过设备资料和设计图样进行传递。从本质上讲,设计阶段的技术工作是一个消除技术风险的过程[3],即将不确定的风险因素通过数据计算、图样绘制、资料编写等技术工作确定下来,达到设计目标,从而减少安装调试过程中的风险。

图1 空调通风项目设计阶段流程图

技术风险取决于风险带来实际危害的概率和危害的大小。随着项目进度的推进,危害发生的概率和危害带来的损失都会变化,尽早地处理技术风险可以减少风险对项目的影响[4]。客滚船空调通风项目技术风险具有以下特点:

(1)隐蔽性。只能通过核查设备资料和设计图样发现技术风险,而这些文件的数量庞大,且只有专业的工程师才能看懂。因此,如何发现风险是一个难题。

(2)潜伏性。技术风险一般不会出现在设计阶段,大多数要到安装和调试阶段才能呈现,时间跨度长,人员、组织和外部环境都有可能发生很大变化[5]。

(3)破坏性。技术风险一旦转化为现实,就会对项目的成本、进度、质量等产生影响,一般会造成严重的后果,且难以补救[6]。

(4)相关性。空调通风项目的技术风险涉及通风、管系、电气、结构、内装、总体等专业,影响范围广泛,需要多专业协调。

(5)复杂性。客滚船空调通风项目涉及多个子系统,包含空调水泵、中央空调箱、冷水机组等设备,百叶窗、风闸、消音器等通风附件,控制箱、变频器、电脑等电气控制设备,以及温控阀、水量平衡阀等阀附件[7]。

2 技术风险管理模型的构建

客滚船空调通风项目设计阶段技术风险管理模型如图2所示,主要由风险识别、风险分析和风险应对组成,对风险进行分类,重点关注关键/重大技术风险,并对风险应对后的风险进行再分析以判断应对措施的效果。该模型的最后一个环节是风险监控,主要是监测和控制项目风险的实际情况。

图2 客滚船空调通风项目设计阶段技术风险管理模型

2.1 风险识别

船厂定期组织召开技术协调会,运用头脑风暴法进行风险识别,参与各方如图3所示。船厂作为会议主持人和项目的责任主体,是参会各方沟通的桥梁,具有核心作用。船东是项目的甲方,负责核查船厂送审的设计图样和设备资料。由于客滚船具有高度定制化的特点,船东会不断提出系统修改需求和设计方案。设计公司提供各个专业的基本设计,能够分析空调通风项目的外部交界面。空调系统包供应商负责空调系统的详细设计、设备和系统调试。风管包供应商负责空调系统的生产设计、风管和安装。

图3 技术协调会参与各方

船厂需要做好会议组织工作。在会前,要通知参会人员并明确会议的开始和结束时间,确保各方都有人员参与。在会中,要明确会议讨论的议题,让各方充分发表意见,并能提出其中的矛盾点,做好会议记录。船厂要把握会议节奏,注意会议时间和进度。会后,船厂要第一时间把会议纪要发给各方,并明确告知各方如果有异议要在一定时间内反馈。

2.2 风险分析

空调通风项目设计阶段定性风险分析是指通过分析项目风险发生的概率,以及风险发生后对项目目标的影响程度,通过计算风险值对已经识别的风险进行评价和分类[8]。风险值的计算公式见式(1)

R=P×(C1+C2+C3+C4)/4

(1)

式中,R为风险值;P为风险发生的概率,有5个等级:“罕见”为0.1,“偶见”为0.3,“可能”为0.5,“预见”为0.7,“频繁”为0.9;C1~C4为风险不同的影响后果,有4类、5个级别。

风险影响后果矩阵见表1。

表1 风险影响后果矩阵

2.3 风险应对

根据风险值范围,风险类型分为关键技术风险、重大技术风险、一般技术风险[9]。当风险值在项目利益相关方可接受的范围内时,一般采取风险接受的应对方式,如一般技术风险直接跳到风险监控;而当风险值超过项目利益相关方的容忍水平时,如重大技术风险需要采取减轻、转移、回避等应对方式;当其他风险应对方法不理想时,应急应对方案是最后选择。对具有潜在重大影响的关键技术风险进行定量分析,进行更加细化和更加专业的计算,以便更加准确地确定项目风险总体水平。主要风险应对方式见表2。当一个风险项可能会用到多种应对方式时,需要注意回避风险可能会产生另一种新的风险,转移风险需要付出一定的代价,长期来看不是理想选择[10]。

表2 主要风险应对方式

3 技术风险管理模型的运用

某客滚船的空调通风项目设计阶段采用此技术风险管理模型,在一年多时间里,船厂组织船东、设计公司、空调包供应商和风管包供应商召开了11次技术协调会,识别出232条风险项,累计风险项数量变化如图4所示。在设计阶段前期,技术协调会的时间间隔较短且风险项数量增长较快,随着设计工作的推进,技术协调会的时间间隔变长且风险项数量增长趋势逐渐平缓。明确风险项的责任方是风险识别的关键内容,责任方是风险转化为实际危害后的损失责任人。在风险管理过程中,需要对技术问题进行论证,完成技术核查或图样资料更新。风险项的责任人分布见表3,主要集中在船厂、空调通风系统供应商。

图4 累计风险项数量变化

表3 风险项的责任人分布

根据技术风险项的来源,风险内容可以分为表4中的5类。在技术协调会上,风险会作为技术问题被提出,经过讨论,如果无任何结论,就作为技术问题记录;如果被解决,且不需要额外的技术工作,就是技术明确;需要进一步去核查且短时间无法得出结论的,如需要和其他专业进行讨论,就归类为技术核查;如果技术问题达成一致但需要修改图样资料,就归类为设计图样或设备资料。客滚船空调通风项目技术风险项的来源数量统计见表4,技术核查的占比最高,主要原因是会议时间有限,不能等待此意见的责任方去核查;设备资料的占比排在第二位,主要原因是对于达成一致的技术问题处理大部分需要在设备资料上反映出来,且设备资料数量庞大;技术明确的占比排第三位,在技术协调会上,各方应该尽量通过讨论把技术问题转变为技术明确,减少分歧,有利于把主要精力放到关键和重大的技术风险上。

表4 技术风险项来源数量统计

客滚船空调通风项目的范围很广且差异很大,根据专业和区域可以分成6个子系统,由不同的工程师负责相应的技术工作,每个技术风险项都归属到某个子系统。客滚船空调通风项目技术风险项的子系统归属见表5,空调风系统的风险项数量最多,接近半数,是最大的技术难点;货舱风系统位列第二,达到18%,是主要的技术难点;机械风系统和电气控制的风险项数量较多,需要充分关注。

表5 技术风险项归属数量统计

经过定性风险分析,按照此技术风险管理模型的式(1)计算出各个风险项的风险值,归类为不同的风险类型,风险项分布见表6。风险值范围的划分需要经过各方的讨论和确认。此客滚船中,风险值小于0.1的为一般技术风险,数量最多,占比达78%,这些风险项通过严格监控就可消除;风险值在0.1~0.2的为重大技术风险,占比19%,如果处理不当,可能导致严重后果,需要进行风险应对;风险值大于0.2的为关键技术风险,虽然数量很少,仅6条,但危害很大,无法回避,关系到项目成败,需要进行定量风险分析后再进行风险应对。

表6 不同风险类型的风险项分布

对于关键技术风险的定量技术需要结合专业技术,以更加充分和全面地认识风险,合理地采取风险应对措施[13]。例如,椭圆风管当量直径不足是该项目中一个十分棘手的技术问题。由于天花板上方空间有限,为了更加高效地进行风管穿梁而采用椭圆风管,而当设计几乎全部完成时才发现椭圆风管当量直径不足,导致风道压力损失增加而中央空调器内的风机功率不足,计算得到风险值是0.3,属于关键技术风险,需要进行定量风险分析,见表7。对涉及此技术问题的6个空调系统分别复核风道压降计算,压降余量明显变小,经过风管局部优化后略有增加,且6个空调系统的表现各有不同。1区9甲板和2区9甲板空调系统的压降余量依旧比较充分,采用接受风险的应对措施。1区7甲板和2区7甲板空调系统的压降余量严重不足,通过更换风机减轻风险。1区8甲板和2区8甲板空调系统的压降余量非常少,采用应急预案,虽然不更换风机,但更换了风机控制箱的开关和电缆。如果调试时发生问题,则更换风机马达,以大幅降低风险的危害。椭圆风管当量直径不足的风险再分析见表8,经过风险应对后,风险值从0.3降到0.11,从关键技术风险降为重大技术风险。

表7 椭圆风管当量直径不足的定量风险分析

表8 椭圆风管当量直径不足的风险再分析

4 结语

本文构建了客滚船空调通风项目设计阶段的技术风险管理模型,可以有效地控制技术风险。利用该风险管理模型进行风险分析,将风险值作为风险管理的依据,减少了依靠主观经验判断而导致的盲目性,能够更加客观地对风险进行评价。

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