BCG:世界级的停工检修项目过程管理

在当前充满挑战、利润空间收窄的经济环境下,大修技改停工检修作为一项重大财务投入,对企业的现金流和盈利能力影响显著。为确保大修技改(TAM)项目的成功实施,需要在流程设计、人员组织、治理机制、绩效指标和工具应用等多个方面进行精心规划。本文根据客户实践经验和行业标杆分析,总结了十项加强大修技改计划流程的实用解决方案。

原文:Strategies for Turnaround Management | BCG

大修技改:巨大的潜在经济效益

自新冠疫情和全球经济衰退以来,重工业和制造业面临需求结构性或暂时性下降、供应链受限等多重挑战。虽然部分行业正在缓慢复苏,但其他行业仍处于低迷状态。例如,2020年大部分时间里,全球特种化学品产量较正常水平至少下降了8%。

在这种背景下,计划性停工检修不仅是挑战,更是机遇。这类活动属于资金密集型项目,通常占年度非原料成本的10%至20%,消耗高达50%的年度维护预算,还会对设施的正常运行时间和产品质量造成额外5%至10%的影响。

迄今为止,许多公司在削减成本时并未将停机检修项目列为重点。考虑到大修技改对工厂安全和正常运行至关重要,这部分工作在一定程度上避免了常规的重组和预算缩减。然而,鉴于当前现金流紧张和其他方面已实现的效率提升,现在正是重新审视这一关键流程的时机。通过减少采购支出和停工时间,以及延长两次停机检修的间隔,可以实现显著的成本节约。

波士顿咨询公司(BCG)通过与主要客户合作并参考行业最佳实践,开发了一套全面且实用的方法,旨在帮助企业提高大修技改的效率、有效性和可靠性。

挑战与机遇并存

对于需要持续运行的工厂(如石油天然气、石化、造纸或钢铁厂),停机检修是识别和降低设备磨损风险的关键手段。这类活动通常是工厂在时间、成本和人力方面规模最大的维护工作。在高峰期,一次大修可能需要动用数千甚至上万名内外部人员。计划通常提前数年制定,停工本身可能持续数周到数月不等。

理想情况下,大修技改每4到6年进行一次,具体取决于设备状况。否则,工厂可能需要每2年甚至更频繁地停工大修,这会带来相应的费用和利润损失。

在当前充满不确定性和利润压力的环境下,成功的停工检修项目应该按时完成、预算合理,并完成所有计划任务。然而,实际上只有约32%的项目能达到这些标准。新冠疫情进一步加剧了企业在计划和执行大修技改时面临的挑战,如需求和生产波动影响经济预测,国际物流困难导致零部件和专业人才流动延迟,以及裁员造成的知识和操作连续性缺口。在这种情况下,任何成本和进度的超支都会产生更大影响。这些问题主要涉及资源配置、项目范围界定和进度安排三个方面。

  • 资源配置:常规预算编制流程可能不适用于大修技改。大修预算应提前约两年批准,以便签订长期合同。预算通常包括资本支出和运营支出,还必须考虑应急预案。如果因计划不足或未能及时批准预算而无法签订长期服务合同,可能会导致难以获取稀缺专业知识和服务,进而引起延误并推高成本。
  • 范围界定:如果缺乏严格性,可能会引入多种问题。例如,将正常运行时可完成的维护工作纳入大修,会不必要地延长停工时间,分散人力资源。松散的范围界定流程还可能导致额外任务的加入,以及范围冻结后的变更。如果范围冻结延迟或约束力不足,会减少计划时间并增加采购成本。对单个工作订单缺乏详细了解或不理解其相互依赖关系也是一大挑战。模糊或笼统的工作订单描述可能导致无法订购必要物品,也难以估算所需时间和资源。缺乏对不同工作订单之间以及与整体进度的清晰认识会大大增加复杂性,导致时间和成本超支。
  • 进度安排:频繁和突然的变更会影响计划工作所需时间,增加采购成本,并使管理新的工作组合和时间线变得更加复杂。当计划外停工与常规检修捆绑在一起时,无论在工作计划还是成本方面都难以优化,从而扰乱大修技改的

计划是关键

严格的计划过程对于实现停工检修带来的成本节约和生产效益至关重要。如图1所示,停工检修项目管理建立在公司整体维护策略的基础之上,包括预防性维护、纠正性维护、预测性维护和大修技改。大修技改管理首先涉及停工计划,然后是设备、材料和专业知识的采购,最后是具体实施。

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停工检修计划通常在计划停工前18至24个月启动,主要涵盖以下几个关键领域:

  1. 流程设计:确定总体战略、界定项目范围、制定工作订单规范和详细的任务计划。
  2. 流程遵循:关注实际活动与计划之间的差异,特别是在”范围冻结”时间点和额外请求处理方面。
  3. 人员和组织:团队成员的能力和组织结构对停工检修效果有显著影响。
  4. 治理和关键绩效指标(KPI):建立监督结构和绩效指标,指导和规范停工检修流程,确保问责制。
  5. 工具和支持要素:对于大规模复杂项目,合适的计划和支持工具至关重要,新兴技术的应用也提供了更多可能性。

停工检修的采购通常涉及与常用产品和服务的长期全球合同。这些多年期合同包括核心人力服务的外包,如脚手架搭建、焊接、清洁和水力喷射等。采购还涉及关键设备,例如工业发电厂燃气轮机。这些合同需要具备足够的灵活性,以适应工作范围的小幅变更,避免因每次更改而产生高额费用。同时,建立稳健的计划流程,尽量减少此类更改并限制范围冻结后变更产生的额外成本,也是至关重要的。

鉴于停工检修计划过程及其关键组成部分对成功采购和执行的重大影响,本文将重点讨论这些方面的最佳实践。

十大最佳实践推动停工检修计划卓越性

波士顿咨询公司通过结合客户经验和专家基准测试,确定了十项经过验证的最佳实践,帮助企业推动大修技改计划的卓越性。这些实践覆盖了大修技改计划的五个关键组成部分,有效应对常见挑战。

十大最佳实践推动停工检修计划

1、创建10年期大修技改计划(流程设计)

建立并维护一个为期10年的全厂大修技改计划,优化单个设施及整个工厂组合的运作。工厂设计寿命通常为10年、20年甚至30年,因此,长期计划有助于更好地预测投资和设备劣化周期,优化机会、识别低效模式,并提升最佳实践的应用。

2、与预算审批流程同步(流程设计)

根据10年期大修技改计划,调整预算审批流程,确保在实际大修技改开始之前至少18个月获得资金批准。这样可以避免因资金不足导致的范围缩减或计划延迟,同时为采购和合同谈判提供充足时间。

3、确保严格的大修技改收尾流程(流程设计)

为确保大修技改工作圆满结束并为下次做好准备,应当加强收尾流程。建议在三个关键时间点实施有序的收尾程序:

  • 工厂重启前:
    • 核实所有重要工作已完成
    • 进行安全检查
    • 完成清场、清洁和整理
    • 开展必要的培训
    • 更新受影响的标准操作流程
  • 重启后15-30天内:
    • 确认所有改造区域运行正常
    • 加快处理大修技改相关发票
    • 开始补充库存和翻新备件
    • 完成并分享供应商评估报告
  • 重启后3个月内:
    • 进行正式的收尾分析,提交给指导委员会
    • 审核关键绩效指标
    • 总结经验教训
    • 确认所有修改已正确移交给运营和技术服务部门
    • 初步规划下次大修技改

4、实施严格的阶段验收控制(流程遵循)

引入或强化严格的阶段门范围审核流程,这是一项能有效解决多个项目范围问题的重要措施。建议参考橡胶和聚合物行业领先企业的做法,采用清晰的阶段门决策流程,配套明确的流程图和标准。具体步骤如下:

  • 大修技改前12个月:
    • 制定全面的大修技改策略
    • 明确项目负责人和预期成果
  • 大修技改前9个月:
    • 项目负责人收集所有范围需求
    • 准备基准方案(最低必要工作)和理想方案(含额外项目)
    • 指导委员会审批实施方案
  • 大修技改前6个月:
    • 启动跨部门、跨团队的广泛范围审核流程
    • 通过主要事件顺序和关键项目审查研讨会推进流程
    • 范围冻结后6个月内:
    • 严格评估任何额外工作请求,仅批准极少数必要项目

成功实施这一流程的关键因素包括:

  1. 任命经验丰富、信誉良好的大修技改经理领导流程
  2. 将大修技改与紧急故障处理分开
  3. 制定分类的大修技改设备和活动清单
  4. 确保大修技改预算至少提前1.5年获批
  5. 对范围增加进行严格审查,区分真正需求和机会主义添加

5、引入“倡导者-质疑者”流程(流程遵循)

为提高大修技改计划的严谨性,建议正式设立”倡导者”和”质疑者”角色。这一机制应在范围冻结前完成,确保纳入的任务既全面又紧密围绕大修技改目标。范围冻结后,仍需对新增项目进行严格评估。

“质疑者”可来自公司内部专家,也可聘请外部人士,如大修技改专家、特定技术或系统专家等。引入第三方专家不仅能提供专业知识,还有助于获得高层支持、避免内部政治干扰,并确保流程严格执行。

一家全球领先的石化公司采用了值得借鉴的做法:在大修技改计划前约24个月,成立了一个独立评估团队。该团队由一位经验丰富的前高级工厂经理领导,成员包括公司其他工厂的高级专家以及运营、维护和可靠性方面的专业人员。这个团队为整个大修技改过程提供了客观、公正的外部视角,并在大修技改前6个月做出最终的”启动”或”暂缓”决策。

6、确保专职的大修技改经理和适当的人员配置(人员和组织)

优化大修技改的组织架构、角色设置和人员配置至关重要。设计大修技改组织架构时,主要考虑两个问题:

  1. 在多工厂企业中,如何确保每个项目得到充分关注和问责,同时平衡工作量。
  2. 如何使大修技改团队的层级与企业规范及行业最佳实践相符,确保团队领导和成员能与其他关键利益相关者有效沟通。

关键是要确保从工厂重启到整个大修技改计划的全程可追溯,并为每项活动明确责任人。

评估当前大修技改组织架构时,应考虑以下问题:

  • 维护和运营在组织中是否处于同一层级?
  • 大修技改经理的汇报对象和组织层级如何?
  • 大修技改经理是否全职负责规划工作?是专注于单个项目还是同时管理多个?
  • 项目团队中的关键职能负责人是否全职投入?
  • 此项目结构是否与公司其他大修技改的组织方式一致?原因是什么?

例如,一家全球领先的石化公司的大修技改组织结构显示,大修技改经理向工厂和维护部门主管汇报,并领导一个拥有适当功能代表和专业知识的核心团队。大修技改经理通常是一位经验丰富的高级领导者,至少参与过3至4次大修技改规划或管理工作,专门负责特定大修技改的全过程。至关重要的是,大修技改经理的级别足够高,能在必要时对其他部门提出挑战。

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停工检修协调员主要负责调度和协调所有相关流程。他们领导一个专门的调度团队,这个团队负责将总体计划细化成具体的工作包。此外,停工检修运营负责人通常是来自工厂的资深运营经理,专注于监督停工检修的各项工作。各相关部门的代表则确保总体计划、关键路径和工作包的一致性,同时满足其各自的功能需求。

停工检修指导委员会一般包括工厂经理、运营经理、维护经理、健康安全环境(HSE)经理以及成本控制人员。核心团队成员还包括以下职位:

  • 生产区域经理
  • 维护区域经理
  • 工程经理
  • 生产工程经理
  • 机械完整性经理
  • 安全经理
  • 成本会计
  • 可靠性经理
  • 主要资本项目负责人
  • 采购代表

这些团队成员共同确保停工检修活动的高效和顺利进行,从而最小化对生产的影响并保证工作质量。

7、提升团队的技术专长(人员和组织)

为了提高技术团队的能力,企业应该实施一套综合的能力建设计划。这个计划应该包括培训、人员轮岗和招聘(内部和外部)等策略。许多大型企业的做法是让专业团队在不同设施之间轮换,通过参与多个停工检修项目来积累知识和经验。虽然使用常规维护人员也是一种选择,但这可能会降低效率并增加风险。因此,建议组建一个经验丰富、可以跨项目工作的专门技术团队。

企业可以通过以下三种方式来增强停工检修团队的能力:

  1. 培训:为停工检修经理、计划人员、调度人员和技术团队等关键岗位提供系统的培训。这些培训应该结合课堂教学和实际工作,内容涵盖相关的技术、管理和沟通技能。
  2. 人员轮岗:安排关键的停工检修计划和技术人员到其他类似单位学习最佳实践。可以考虑在内部或与合作伙伴之间进行轮岗。
  3. 招聘:通过内部晋升或外部招聘来增强团队实力。可以考虑聘请行业资深人士,或在项目期间雇用合同工。

例如,一家国际知名的橡胶和聚合物公司采用了综合方法来培养团队能力。他们结合了正式培训、在职经验和招聘策略。停工检修经理会举办研讨会,帮助新团队成员熟悉流程和工具,同时为运营和维护人员提供在职培训。公司确保团队中包括各类工程师(如工艺、项目、维护、可靠性、电气、生产等)和具有停工检修经验的人员,以保证较高的技能水平。新加入的技术或工程人员可以作为项目经理参与停工检修项目,必要时还可以借助设备供应商和许可方的力量来建立专业能力。

8、建立正确的关键绩效指标(治理和关键绩效指标)

建立一套共享的关键绩效指标(KPI)对于促进团队协作和培养集体责任感至关重要。合适的KPI在指导和规范停工检修过程中起着关键作用,它们不仅确保了严格的监督和问责制,还能使多个利益相关者的目标保持一致。所有指导委员会成员,尤其是工厂经理、运营经理和维护经理,都应该共同关注有关停工检修成本、持续时间、按时范围冻结、进度变更和HSE绩效的KPI。停工检修团队和指导委员会应该共同承担实现这些KPI的责任。团队应该定期跟踪进度与KPI的对比情况,并向指导委员会汇报。

KPI可以分为结果型和过程型两类,这两类指标都非常重要。过程型KPI作为结果的先导指标,能够为改进工作提供有价值的洞见。

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9、按工厂差异指定不同优化策略(治理和关键绩效指标)

针对每个工厂的具体情况,应根据其息税折旧摊销前利润(EBITDA)利润率来制定相应的优化策略。不同行业和设施的具体关键绩效指标(KPI)目标会有所不同。一种行之有效的做法是:对于高利润工厂,重点优化停工检修的持续时间;而对于低利润工厂,则主要优化成本。这种策略的依据是,高利润工厂即便停工一天也会对盈利产生重大影响。

对于高利润工厂,可以考虑以下策略:

  • 即使需要支付更高的资源费用,也要尽量缩短停工检修时间。
  • 特别重视进度的遵守。
  • 确保专家及时到位,灵活使用承包商。
  • 指派专职的停工检修项目经理、计划人员和调度人员,以加强规划过程。
  • 聘请外部人员严格控制项目范围和工作订单的细节,减少对未来工作计划的干扰。

相比之下,低利润工厂的时间压力相对较小,因此在采购和人员配备决策上应更加注重成本控制。具体可以采取以下措施:

  • 将成本控制作为最重要的关键绩效指标。
  • 利用现有的全球合同进行脚手架搭建和设备租赁等活动,以优化成本。
  • 提前进行预算编制,确保获得最优惠的价格。

通过这种差异化的策略,企业可以根据不同工厂的具体情况,更有效地分配资源和优化停工检修过程,从而达到最佳的经济效益。

10、利用计划工具和技术支持(工具和支持要素)

为了更好地管理停工检修过程,企业应该整合和统一现有的工具,并根据实际需求引入新的工具。考虑到停工检修项目的规模和复杂性,使用先进的计划和进度安排工具非常重要。这些工具可以有效跟踪任务、里程碑、时间、人员配置、采购和各项工作之间的相互依赖关系。

采用一套统一、集成的工具包可以为企业带来多方面的好处:

  • 提高工具的易用性
  • 便于专家在不同停工检修项目之间灵活调动
  • 提升工作流程效率
  • 增强关键绩效指标的可比性

在选择工具时,建议优先考虑符合行业最佳实践的产品,并根据实际情况逐步推广使用。

目前,市面上有多种优秀的项目管理软件可用于停工检修计划。此外,以下新兴技术也展现出很大的应用潜力:

  1. 无人机巡检和配套软件:适用于检查难以到达或成本高昂的设备,特别是那些位于偏远或环境恶劣的地方。
  2. 数字工厂建模:可以创建工厂的数字副本,用于监控生产流程、设备状态,以及分析环境变化或内部条件对生产的影响。
  3. 数据分析和人工智能:先进的分析工具和技术能够充分利用历史数据,生成新的洞察和预测,辅助决策。
  4. 工业物联网(IIoT:这类技术实现了实时数据采集和共享,可以大幅提升对关键设备工作范围的评估能力。

紧迫性与立即行动

在当前经济复苏前景不明朗的背景下,重型制造和加工企业必须积极寻找各种方法来优化流程、提高盈利能力。停工检修正是一个尚未被充分重视的重要机会。

本文提出的十项最佳实践解决方案,都是经过实践验证的有效方法,可以显著提升停工检修的管理水平。其中,加强预算管控、加强范围控制、充分利用专家资源、建立共享的关键绩效指标以及制定差异化的优化策略等措施,都是相对容易实施且能带来显著回报的举措。企业应当及时行动,抓住这些机会,不断改进停工检修管理,为企业创造更大的价值。