工程施工企业数据治理难点分析与解决思路

一、工程施工企业核心业务概述

铁路、公路、机场、地铁、工厂、智能园区等基础设施的投资和建设是经济发展、改善民生的关键。由于建筑物的类型、规模不同，工程项目的施工组织管理 存在较大差异，但一般均遵循如下管理过程。

美国项目管理协会（PMI）将项目管理进程按顺序分为五个过程组：启动、规划、执行、监控及收尾。国内施工行业通常将项目分为三个阶段：施工准备、工程施工和竣工验收。两者略有差异，实质相同，即按“计划-执行-收尾”组织：施工企业的施工准备阶段对应PMI的启动和规划过程组，工程施工阶段对应PMI的执行和监控过程组，竣工验收阶段对应PMI的收尾过程组。业务管理（工程部门、物资部门、安质部门等）与财务管理（工经部门、财务部门）在项目各阶段紧密协同：在施工准备阶段，业务部门依据施工技术与进度要求做项目整体策划，财务部门依据项目合同与进度计划做财务预算，这样形成施工进度计划、物资供应计划、机械配置计划、人力配置计划、安全质量策划、收入预算和责任成本预算，指导施工作业；在工程施工阶段，工程部门依据进度计划管理现场施工作业，物资部门依据工程进度要求组织物资、机械供应，工经部门依据人力配置计划组织人员进场和退场，安质部门依据策划管理安全、组织质量验收，工经部门依据工程完成数量组织验工计价，计算物资、机械和人力成本；在竣工验收阶段，业务部门组织验收、移交工程资料、管理剩余尾工，财务部门编制项目决算。

二、工程施工数据管理的主要特点

工程施工数据管理的基本业务逻辑如下图所示。

根据工程范围分解WBS（工作分解结构）, 依据工程专业和规模创建OBS(组织分解结构），将WBS与OBS关联建立RAM（责任分配矩阵）。每个节点需要劳动力、机械、材料等资源，即RBS（资源分解结构）。根据工期和任务先后关系，即可形成项目的进度计划。依据项目完成的实物工程量，结合合同单价，即可计算施工产值（验工计价）。根据WBS消耗的劳动力、机械、材料，即可计算项目成本。

下面以高铁接触网专业施工为例，说明WBS、OBS、RBS等这些数据结构之间的关系。

2.1 工作分解结构WBS (Work Breakdown Structure）

工程施工企业通常以“建设项目-单项工程-单位工程-分部工程-分项工程”层级构建WBS，并存在“子单位工程”、“子分部工程”，如下图所示。

每个分项工程有（设计）单位和设计数量、产值单位和清单价格，这样依据设计数量、完工数量与清单价格即可计算计划施工产值(PV，Plan Value，计划价值)与实际施工产值(EV，Earned Value，挣值)。下表是高铁接触网专业和土建专业的WBS示例。

2.2 组织分解结构OBS (Organization breakdown structure)

工程施工企业根据规模大小，一般会建立层级化的组织体系。对于具体项目来说，由作业队承担单位工程一级的施工，但对于大型项目来说，一般按照 “项目部-项目分部-作业队-工班”建立施工队伍，如下图所示。

每个单位工程分配给一个作业队，即责任分配矩阵，指定了每个作业队的施工任务（包含了完整的实物工作量）。

2.3 资源分解结构RBS (Resource Breakdown structure)

建立每个单位工程、分部工程和分项分配所需要的劳动力、机械、材料，如下表所示。

汇总WBS节点的资源数据，即形成项目总体的劳动力、机械和材料需求信息。按照工程进度，将这些资源进行分解，即构成完成的资源需求计划，这些资源需求计划是指导劳动力调遣、材料采购的依据。

2.4 项目收入与成本

对于施工企业而言，进度、收入与成本密切关联，WBS是三者的基准。对于进度而言，实物工作量计划分解到每月，汇总分项工程的月计划数量和合同清单价格（单价）的乘积即可得到项目每月收入预算（PV）。依据进度计划，相应的资源计划（如物资计划、人员计划、机械计划等）则构成每月的成本预算。在项目实际过程中，依据实际完成的实物工作量和合同清单价格即可计算实际收入（EV），这样工程进度驱动验工计价业务，实现工程进度与工程经济业务的统一。

项目发生的人工费、材料费、机械使用费、其它直接费等，即实际成本（AC，Actual Cost），这些成本的发生与WBS节点（单项工程、单位工程等）关联，因此工程施工企业的进度计划、项目收入、项目成本是相辅相成、有机统一的。

三、工程施工数据管理的难点分析与解决思路

工程施工企业近年发展迅猛，每年数万亿元的基建规模和项目压力迫使企业提升精细化管理水平。根据笔者近年对施工企业的调研，了解到工程、工经、物资等部门之间存在大量的沟通衔接矛盾，归根结底这是数据管理的问题。针对这些问题，笔者做了一些分析，并提供了一些解决途径，主要有以下几个方面的内容。

3.1 建立标准化的WBS模板，解决WBS口径不统一的问题

WBS是工程管理的核心，它不仅用于工程部门的施工管理，还用于工经部门的验工计价（收入管理）。但通常在企业（集团）内，不同项目部的WBS都不一样，造成基本的形象进度（实物工程量）统计比较困难。另外，尤为重要的是，由于工程部和工经部的WBS口径不一样（如工程部的WBS“3.1.4 支柱安装”1个节点对应的工经部WBS“机械立杆”多个节点），造成施工产值的计算也相当困难，导致在评价项目绩效时没有科学的数据（统计口径不一样，造成挣值分析没有数据支撑，只能靠经验估算）。

因此，建立标准化的WBS体系是精细化施工管理的基础。当然，WBS的精细化就对施工现场的严谨管理提出了要求，只有将两者统筹考虑，才能同时满足工程和工经的管理需求，实现进度与收入的协同。

3.2 建立标准化的劳动力、机械、材料数据体系，解决资源粗放管理的问题

施工企业一般是按项目管理劳动力、机械和材料，但是目前没有规范的数据体系，导致不能实现资源的集约化管理。只有建立完善的数据体系和业务管控模式，才能实现各项目部资源的可视化管理，从而避免项目部之间资源的不平衡（例如物资积压、劳动力待工等问题），为精品工程奠定基础。

由于施工企业不同于制造企业，在资源组织和调配上存在较大差异，所以建立施工企业的数据与业务管控体系，保证资源均衡、有序的供给具有重要意义。

3.3 细化WBS的资源需求清单，解决工程与物资协同管理的问题

施工企业的资源需求通常按单位工程核算，例如：一栋房屋、一个区间的接触网工程。这样造成资源需求清单的粒度很粗，如下图所示（一个区间的接触网工程可能长达几十公里，拥有几百根支柱），不利于物资计划的制定、物资采购的执行、现场限额领料的控制。

因此，必须精细化WBS，基于分项工程节点来编制资源需求清单（类似于制造企业的BOM，或者说装配BOM与工艺路线），这样就可以依据节点计划编制物料需求计划和限额领料计划，做到工程进度、物资准备与现场施工的协同。

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