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摘要:并行工程作为重要制作模式得到广泛应用。在水电机电工程中，并行工程的应用有利于实现各项目建设的组织协调，有利于实现低成本、高效、优质完成机组安装。本文对并行工程在水电机电工程中的应用进行简单分析。
关键词：并行工程；水电机电；机电工程；过程重组
中图分类号：TV211文献标识码： A
一．引言
水电站是我国水利工程的重要工程项目，水电机电工程安装涉及面较广，设备繁多，安装任务较重，工程管理难度较大。水电机电设备安装过程复杂，传统安装工艺效率较低，通过应用并行工程，能够促进安装效率的提升，有利于提高安装质量。
二．并行工程基本概述
1.并行工程的定义
并行工程的定义有很多版本，但最具权威的是1988年美国国家防御分析研究所（IDA—Institute of Defense Analyze）完整地提出了并行工程（CE—Concurrent Engineering）的概念，即“并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关过程（包括制造过程和支持过程）的系统方法。这种方法要求产品开发人员在一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户要求。并行工程的目标为提高质量、降低成本、缩短产品开发周期和产品上市时间。并行工程的具体做法是：在产品开发初期，组织多种职能协同工作的项目组，使有关人员从一开始就获得对新产品需求的要求和信息，积极研究涉及本部门的工作业务，并将所需要求提供给设计人员，使许多问题在开发早期就 得到解决，从而保证了设计的质量，避免了大量的返工浪费。
2.并行技术在我国的发展
上世纪80年代初，并行工程开始提出，国外各发达国家均给予高度重视，成立了研究中心，并开展实施一系列以并行工程为核心的政府支持计划，如美国DICE计划、欧洲ESPRITⅡ、ESPRITⅢ计划以及日本的IMS计划，均积极投入人力和物力。由于各大计算机软、硬件公司看好并行工程的前景，纷纷开始对支持并行工程的工具软件及集成环境的开发，并取得初步成果。进入90年代时，并行工程也引起了我国学术界的高度重视，成为我国制造业和自动化领域的研究热点，一些研究院、所和高校均开始进行一些有针对性的研究工作。1995年“并行工程”正式作为关键技术列入863/CIMS研究计划，有关工业部门也开始设立项目资助并行工程技术的预研工作。
3.并行工程技术的重要性
并行工程技术是对产品及其相关过程进行并行、集成化处理的系统方法和综合技术。它要求产品开发人员从一开始就考虑到产品全生命周期内各阶段的因素，如功能、制造、装配、作业调度、质量、成本、维护与用户需求等等，并强调各部门的协同工作，通过建立各决策者之间的有效的信息交流与通讯机制，综合考虑各相关因素的影响，使后续环节中可能出现的问题在设计的早期阶段就被发现，并得以解决。使产品在设计阶段具有良好的可制造性、可装配性、可维护性及回收再生等方面的特性，最大限度地减少设计反复，缩短设计、生产准备和制造时间。并行工程技术的研究范围一般可分为并行工程管理与过程控制技术，以多功能、多学科小组、群组为代表的产品开发团队及相应的平面化组织管理机制和企业文化的建立，集成化产品开发过程的构造，过程协调技术与支持环境是并行设计技术是集成产品信息描述，面向装配、制造、质量的设计，面向并行工程的工艺设计，面向并行工程的工装设计。快速制造技术是快速工装准备和快速生产调度。
三.并行工程在水电机电工程中的应用
1.水电机电工程应用并行工程的必要性
水电机电工程具有技术先进、精度要求高、工艺复杂、牵涉面广、组织协调难度大等特点，而现阶段水电机电工程项目普遍采用串行的“抛过墙”式开发方式、管理只重结果不重过程以及纵向层次组织机构模式不利于沟通与协调，导致项目设计改动量大、超支超期现象严重、可装配性与可维修性差、业主要求不能得到很好满足。基于并行工程的过程重组思想，结合水电机电安装工程特点，将项目开发模式由“串行”开发转变为“并行”开发,并结合过程控制理论，对水电机电工程项目实施阶段的质量过程控制。针对传统项目管理组织所存在的信息传递和组织协调效率远不能满足项目建设的需要，引入并行工程组织重构及产品集成开发团队(Integrated Product Team ,IPT)的思想，建立虚拟项目组织机构模式；在水电机电工程中，并行工程以业主为核心、以合同为纽带、以项目目标为共同目的建立水电机电工程高效的项目组织机构，有效地协调项目参建各方，对项目全生命周期进行过程控制，最终实现快速、优质、低成本的机组安装。
2.并行工程在水电机电工程中的应用
(1)水电机电工程项目过程重组
“过程第一，工具第二”，这是国内外并行工程实践总结得出的重要结论。过程重构是并行工程的四大核心内容之一。并行工程的过程重构即是从传统的串行产品开发流程转变成集成的、并行的产品开发过程，它不仅是活动的并发，更主要的是下游过程在产品开发早期参与设计过程；另一个方面是过程的改进，使信息流动与共享的效率更高。
传统水电机电工程项目管理中通常按照生命周期划分阶段，不同阶段工作由不同的职能部门负责(如设计、制造、安装等)，串行安排，工作在转阶段时部门之间的工作交接是“抛过墙”式的。因此对“抛过墙”式的串行开发过程进行过程重组是必要的。而基于并行工程思想的水电机电工程项目并行开发过程组织模式。
(2)基于并行工程思想的水电机电工程项目组织重构
CE强调面向过程和以产品为中心，强调系统集成与集成优化。这些活动都离不开高效的组织形式和快捷的信息沟通与协调。传统的部门制在组织机构变大时，生产效率降低，沟通协调困难。产品开发队伍重构是并行工程的核心内容，CE将传统的部门制或专业组变成以产品为主线的多功能IPT，以项目开发为主线，分别组建企业级、项目级、工程级、任务级等多功能、跨单位、跨部门的项目开发团队(IPT)。
IPT的具体组成形式可根据企业的具体情况而定。一般来说，IPT由企业的管理决策者、团队领导和团队成员组成。企业管理决策者任命团队领导。团队领导具体负责整个工程项目工作。水电机电工程项目中的团队应包括来自业主、工程设计、生产制造、监理、监造、安装等各单位或部门的人员，有时还包括供应商和协作厂的代表。总之，只要与机电工程项目整个生命周期有关的，而且对本次机电工程项目开发有影响的人员都需要参加。团队成员的技能互补，致力于共同的績效目标，并且共同承担责任。采用这种团队工作方式能直接面向目标，便于控制和激励，大大提高项目全生命周期各阶段人员之间的信息交流与合作，在项目设计阶段及早考虑机电产品的可装配性、可维修性、可检验性等。
(3)信息技术平台的支持
1)项目管理系统:在水电施工并行设计中,其管理方式是按照项目管理的思想进行,可以利用项目管理软件进行设计管理,这些项目管理软件包括Primavera公司的P3,Cores技术公司的Artemis等;另外国外有些公司建立了自己的计算机集成项目管理信息系统(P-CMIS), 在工程管理方法、网络计划技术以及决策支持模型上做了大量研究开发工作,这些都让并行设计成为可能。
2)计算机辅助设计:近年来,CAD技术随着微电子技术发展而迅速发展,并在水电施工领域中得到广泛应用和推广,由于传统的2D和3D的设计都难以描述建筑物随时间的变化以及各工序间复杂的内在联系,于是在3D模型的基础上附加时间因素和成本费用等,通过构建5D模型来实现3D立体模型、施工组织方案、成本及造价等3部分的集成,实行一体化的项目控制,使得高质量建筑设计和合理化的建造成为可能
四．结束语
并行工程在水电机电工程中的应用具有重要作用，并行工程显著提高了设备安装效率，有利于提高安装质量，对促进水电机电工程健康发展具有重要意义。
参考文献：
[1]沈有国,王仁超,欧阳斌等.并行工程在水电机电工程中的应用探讨[J].水利水电技术,2004,35(8):62-65
[2]田洪辰.并行工程在水电机电工程中的应用探讨[J].时代报告（学术版）,2012,(6):155.
[3]沈有国.基于并行工程思想的水电机电工程项目过程控制研究[D].天津大学,2003.
[4]李放.基于并行工程思想的水电机电工程项目组织重构及协调管理[J].时代报告（学术版）,2012,(6):282.
[5]党升旺.机电工程中并行设计系统的关键技术问题及改进策略[J].建筑·建材·装饰,2010,11(3):32-33.
[6]闫艳,宁汝新.并行工程中的公差设计研究与开发[J].计算机集成制造系统,2000,6(5):43-47.
关键词：并行工程；水电机电；机电工程；过程重组
中图分类号：TV211文献标识码： A
一．引言
水电站是我国水利工程的重要工程项目，水电机电工程安装涉及面较广，设备繁多，安装任务较重，工程管理难度较大。水电机电设备安装过程复杂，传统安装工艺效率较低，通过应用并行工程，能够促进安装效率的提升，有利于提高安装质量。
二．并行工程基本概述
1.并行工程的定义
并行工程的定义有很多版本，但最具权威的是1988年美国国家防御分析研究所（IDA—Institute of Defense Analyze）完整地提出了并行工程（CE—Concurrent Engineering）的概念，即“并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关过程（包括制造过程和支持过程）的系统方法。这种方法要求产品开发人员在一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户要求。并行工程的目标为提高质量、降低成本、缩短产品开发周期和产品上市时间。并行工程的具体做法是：在产品开发初期，组织多种职能协同工作的项目组，使有关人员从一开始就获得对新产品需求的要求和信息，积极研究涉及本部门的工作业务，并将所需要求提供给设计人员，使许多问题在开发早期就 得到解决，从而保证了设计的质量，避免了大量的返工浪费。
2.并行技术在我国的发展
上世纪80年代初，并行工程开始提出，国外各发达国家均给予高度重视，成立了研究中心，并开展实施一系列以并行工程为核心的政府支持计划，如美国DICE计划、欧洲ESPRITⅡ、ESPRITⅢ计划以及日本的IMS计划，均积极投入人力和物力。由于各大计算机软、硬件公司看好并行工程的前景，纷纷开始对支持并行工程的工具软件及集成环境的开发，并取得初步成果。进入90年代时，并行工程也引起了我国学术界的高度重视，成为我国制造业和自动化领域的研究热点，一些研究院、所和高校均开始进行一些有针对性的研究工作。1995年“并行工程”正式作为关键技术列入863/CIMS研究计划，有关工业部门也开始设立项目资助并行工程技术的预研工作。
3.并行工程技术的重要性
并行工程技术是对产品及其相关过程进行并行、集成化处理的系统方法和综合技术。它要求产品开发人员从一开始就考虑到产品全生命周期内各阶段的因素，如功能、制造、装配、作业调度、质量、成本、维护与用户需求等等，并强调各部门的协同工作，通过建立各决策者之间的有效的信息交流与通讯机制，综合考虑各相关因素的影响，使后续环节中可能出现的问题在设计的早期阶段就被发现，并得以解决。使产品在设计阶段具有良好的可制造性、可装配性、可维护性及回收再生等方面的特性，最大限度地减少设计反复，缩短设计、生产准备和制造时间。并行工程技术的研究范围一般可分为并行工程管理与过程控制技术，以多功能、多学科小组、群组为代表的产品开发团队及相应的平面化组织管理机制和企业文化的建立，集成化产品开发过程的构造，过程协调技术与支持环境是并行设计技术是集成产品信息描述，面向装配、制造、质量的设计，面向并行工程的工艺设计，面向并行工程的工装设计。快速制造技术是快速工装准备和快速生产调度。
三.并行工程在水电机电工程中的应用
1.水电机电工程应用并行工程的必要性
水电机电工程具有技术先进、精度要求高、工艺复杂、牵涉面广、组织协调难度大等特点，而现阶段水电机电工程项目普遍采用串行的“抛过墙”式开发方式、管理只重结果不重过程以及纵向层次组织机构模式不利于沟通与协调，导致项目设计改动量大、超支超期现象严重、可装配性与可维修性差、业主要求不能得到很好满足。基于并行工程的过程重组思想，结合水电机电安装工程特点，将项目开发模式由“串行”开发转变为“并行”开发,并结合过程控制理论，对水电机电工程项目实施阶段的质量过程控制。针对传统项目管理组织所存在的信息传递和组织协调效率远不能满足项目建设的需要，引入并行工程组织重构及产品集成开发团队(Integrated Product Team ,IPT)的思想，建立虚拟项目组织机构模式；在水电机电工程中，并行工程以业主为核心、以合同为纽带、以项目目标为共同目的建立水电机电工程高效的项目组织机构，有效地协调项目参建各方，对项目全生命周期进行过程控制，最终实现快速、优质、低成本的机组安装。
2.并行工程在水电机电工程中的应用
(1)水电机电工程项目过程重组
“过程第一，工具第二”，这是国内外并行工程实践总结得出的重要结论。过程重构是并行工程的四大核心内容之一。并行工程的过程重构即是从传统的串行产品开发流程转变成集成的、并行的产品开发过程，它不仅是活动的并发，更主要的是下游过程在产品开发早期参与设计过程；另一个方面是过程的改进，使信息流动与共享的效率更高。
传统水电机电工程项目管理中通常按照生命周期划分阶段，不同阶段工作由不同的职能部门负责(如设计、制造、安装等)，串行安排，工作在转阶段时部门之间的工作交接是“抛过墙”式的。因此对“抛过墙”式的串行开发过程进行过程重组是必要的。而基于并行工程思想的水电机电工程项目并行开发过程组织模式。
(2)基于并行工程思想的水电机电工程项目组织重构
CE强调面向过程和以产品为中心，强调系统集成与集成优化。这些活动都离不开高效的组织形式和快捷的信息沟通与协调。传统的部门制在组织机构变大时，生产效率降低，沟通协调困难。产品开发队伍重构是并行工程的核心内容，CE将传统的部门制或专业组变成以产品为主线的多功能IPT，以项目开发为主线，分别组建企业级、项目级、工程级、任务级等多功能、跨单位、跨部门的项目开发团队(IPT)。
IPT的具体组成形式可根据企业的具体情况而定。一般来说，IPT由企业的管理决策者、团队领导和团队成员组成。企业管理决策者任命团队领导。团队领导具体负责整个工程项目工作。水电机电工程项目中的团队应包括来自业主、工程设计、生产制造、监理、监造、安装等各单位或部门的人员，有时还包括供应商和协作厂的代表。总之，只要与机电工程项目整个生命周期有关的，而且对本次机电工程项目开发有影响的人员都需要参加。团队成员的技能互补，致力于共同的績效目标，并且共同承担责任。采用这种团队工作方式能直接面向目标，便于控制和激励，大大提高项目全生命周期各阶段人员之间的信息交流与合作，在项目设计阶段及早考虑机电产品的可装配性、可维修性、可检验性等。
(3)信息技术平台的支持
1)项目管理系统:在水电施工并行设计中,其管理方式是按照项目管理的思想进行,可以利用项目管理软件进行设计管理,这些项目管理软件包括Primavera公司的P3,Cores技术公司的Artemis等;另外国外有些公司建立了自己的计算机集成项目管理信息系统(P-CMIS), 在工程管理方法、网络计划技术以及决策支持模型上做了大量研究开发工作,这些都让并行设计成为可能。
2)计算机辅助设计:近年来,CAD技术随着微电子技术发展而迅速发展,并在水电施工领域中得到广泛应用和推广,由于传统的2D和3D的设计都难以描述建筑物随时间的变化以及各工序间复杂的内在联系,于是在3D模型的基础上附加时间因素和成本费用等,通过构建5D模型来实现3D立体模型、施工组织方案、成本及造价等3部分的集成,实行一体化的项目控制,使得高质量建筑设计和合理化的建造成为可能
四．结束语
并行工程在水电机电工程中的应用具有重要作用，并行工程显著提高了设备安装效率，有利于提高安装质量，对促进水电机电工程健康发展具有重要意义。
参考文献：
[1]沈有国,王仁超,欧阳斌等.并行工程在水电机电工程中的应用探讨[J].水利水电技术,2004,35(8):62-65
[2]田洪辰.并行工程在水电机电工程中的应用探讨[J].时代报告（学术版）,2012,(6):155.
[3]沈有国.基于并行工程思想的水电机电工程项目过程控制研究[D].天津大学,2003.
[4]李放.基于并行工程思想的水电机电工程项目组织重构及协调管理[J].时代报告（学术版）,2012,(6):282.
[5]党升旺.机电工程中并行设计系统的关键技术问题及改进策略[J].建筑·建材·装饰,2010,11(3):32-33.
[6]闫艳,宁汝新.并行工程中的公差设计研究与开发[J].计算机集成制造系统,2000,6(5):43-47.