摘要:在EPC總承包模式下,設計階段的成功是項目成功的關鍵,設計工作處于整個項目工作的核心地位,設計工作的質量及設計管理工作的水平對整個項目的質量、進度和成本等都有著最重要和最直接的影響。文章基于國內石油石化EPC總承包模式,剖析設計管理在總承包中的優勢,分析其在協調、平衡工程的三大要素(質量、進度與成本)的作用,從而使其在工程建設中發揮更大作用。
關鍵詞:EPC總承包;設計管理;成本控制;工程設計;設備采購;工程施工;價值工程;限額設計
中圖分類號:F284文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2012)13-0158-03
1EPC總承包模式簡述
大型石化建設項目具有工藝流程長、大型復雜設備多、建設周期長、工程投資大、利益相關方涉及面廣等特點,采用何種建設管理模式搞好項目的建設,已成為項目建設方(業主)前期策劃的頭等大事。以設計、采購、施工為一體的工程總承包EPC模式,在縮短建設周期、降低項目造價、減少糾紛等方面具有明顯的優勢。該模式正逐步被工程建設方(業主)所接受,通過模式實施,使項目的最終價格、要求和工期具有最大的確定性。
EPC是英文Engineering(工程設計)Procurement(設備采購)Construction(工程施工)的縮寫。EPC項目管理模式,即:工程總承包企業按照合同約定,承擔工程項目的設計、采購、施工、試運行等服務工作,并對承包工程的質量、安全、工期、造價等全面負責。EPC項目管理模式是基于總承包企業的統一策劃、組織、指揮、協調和全過程控制的設計、采購、施工的組織活動。
在EPC模式下業主將項目的風險大部分或全部轉移給了EPC總承包商,這主要包括工藝技術風險、工程設計風險、設備材料采購風險、建筑安裝風險、試車投產風險、工期風險、費用及成本風險。但對承包商來說,雖然這種合同模式的風險大很多,但只要EPC總承包商有足夠的管理水平與經驗,就可能獲得較高利潤。
2EPC總承包模式下的設計管理研究
工程設計管理應始終貫穿于項目的全過程,從項目的策劃和可行性研究階段到項目竣工驗收階段,其工作應是各個環節緊密相連、環環相扣的。
2.1項目策劃階段和可行性研究階段
在項目策劃階段和可行性研究階段,應根據業主的功能需求和市場定位,結合現行的工程技術提出新穎具有創新性、針對性的設計方案。
2.2工程投標(議標)階段
在工程的投標(議標)階段,此刻的設計管理工作主要應圍繞著投標(議標)報價而進行,一方面應組織相關人員對項目所在地業主的思維方式、風俗習慣進行深入的了解,對當地政府部門的政策、法規等方面進行必要的了解,并對交通環境、人力資源、主要材料供應進行相應的市場調查;另一方面要組織工程設計人員認真研究標書的技術要求,熟悉相關標準,如業主提供了工藝包等均應組織相關人員進行深入研究,并對關鍵設備、材料進行預詢價。經過多方面的調查、研究才能報出合理并具有競爭力的投標報價。在現行的市場環境中,很難有這樣從容的時間進行實地踏勘、工藝包研究、設備材料預詢價,這樣就更加需要加強設計管理工作,一方面及時總結前期完成項目的各項數據;另一方面時刻注意從外界獲取本行業有代表性的關鍵數據并不斷地完善企業相關數據庫建設,也應是企業設計管理工作中日常最重要的工作之一。
2.3項目實施期間的設計管理工作
項目實施階段最開始就是設計階段,該階段是項目建設實施過程中極為重要的階段,該階段對整個項目的進度、質量、費用等方面均有深遠的意義和重要的影響。
2.3.1設計管理對工程進度的影響
采用EPC總承包模式的項目基本上工藝復雜、專業技術高、項目投資大,這就決定了設計工作工程量大、設計周期長的必然性。就部分項目的統計,設計工作從項目的初步設計(基礎設計)到詳細設計(施工圖設計)的設計周期基本上占項目總工期的2/5~3/5,如考慮到配合的采購、施工工作,設計工作基本覆蓋了項目整個全過程。
長周期設備的制造、特殊材料的采購常常決定一個項目的最終工期。例如:中石油廣西石化的重油催化裝置在基礎設計(華東院設計)時再生器系統的設備壁板為引進材質,但在洛陽石化工程公司在承接該裝置的EPC項目工作后,發現再生器如還采用基礎設計的引進材質,項目根本不可能按合同工期完成,經洛陽石化項目組及相關部門反復論證,改為國內滿足要求的鋼材。此次設計管理不僅確保了項目工期,又為業主節約了工程投資,取得了雙贏(注:反再系統設備采購不在洛陽石化工程公司EPC的采購范圍)。
受業主提供的邊界條件、專利商設計進度、設備制造商返回資料、施工進度要求等因素對設計進度的影響(或要求),設計進度常常需要進行動態調整。設計完成的請購單(技術詢價)又是設備、材料進行采購招標的依據,而制造商返回的技術資料又是后續設計基礎,因此加強設計階段的設計管理,協調好與采購、施工方面的工作,將為隨后的工作創造有利條件。
2.3.2設計管理對工程質量的影響
設計的質量對EPC總承包項目成本以及項目日后的運營成本無疑起到至關重要的影響。由于EPC總承包項目實施環節眾多,任何方面的質量問題都會對項目的實施或日后項目投產后的日常運行造成重大的影響。而設計文件是采購、施工、開車工作的支撐性的技術文件,其質量的高低、好壞無疑決定了總承包項目是滿足合同質量要求、滿足日后生產運行的關鍵因素。如果設計質量不能滿足采購或施工技術的要求,將導致已采購的設備材料重新訂貨或已完成施工的工作重新返工,這將給項目造成非常不利的影響,甚至造成不可挽回的局面。筆者曾經歷的一個總承包項目,裝置總承包商發現主風機布置位置剛滿足規范最小要求,認為該設計欠妥,但總體院已經不可能進行調整(周圍已實施),雖然裝置順利開車并投產,但投產后主風機及出口管線振動幅度一直較大,雖經過多次修改仍然收效甚微,如在全廠規劃時注意到這個問題,振幅較大的問題將較容易解決。
在工程項目中設計的質量管理應始終如一的得到加強與貫徹。在可行性研究階段,由可行性研究的三個方面:工藝技術、市場需求、財務經濟狀況得出項目的最終結論,將是決定項目命運的最終設計文件。
初步設計是根據批準的可行性研究報告或設計任務書而編制的初步設計文件。在基礎設計階段需確定工藝模擬計算、工藝流程圖、配管與儀表流程、平面布置總圖。在初步設計階段,主要關鍵工藝設備(含壓縮機)應到達詢價文件要求的深度、工藝管道流程圖的完成標志著初步設計的完成。可以說初步設計是整個設計過程中關鍵的階段,初步設計在可行性研究階段與詳細設計階段之間起著承上啟下的作用;批準的初步設計文件為長周期設備(材料)采購提供了技術詢價文件,是詳細設計基礎。良好的初步設計為總承包項目的成功,打下了牢固的基礎,如初步設計存在較大缺陷(問題),在以后的詳細設計中是很難彌補的,因此加強初步設計的管理工作是項目在設計管理中最重要的工作。
詳細設計階段的質量控制的重點已經從工藝方面計算轉到工程圖設計方面,該階段主要完成從設備制造圖到電氣(電信)、自控專業與工藝管道等大宗設備、材料采購活動及設備與管廊基礎施工圖設計。該階段的設計質量直接影響到現場施工與設備制造的質量,如果在該階段重視設計質量管理,不但能節約項目實施成本,還能保證項目進度。
2.3.3設計管理對工程成本的影響
EPC總承包項目的成本控制的基礎是嚴格準確的費用估算。在項目執行不同階段,編制不同深度和準確度的項目費用估算(概算)是費用控制成功與否的主要保證條件。工程項目的費用控制與費用估算是相互結合的動態管理過程。在工程項目的管理和控制中,常常因為質量和進度因素使最終費用與計劃發生偏差,因此,只有嚴格地進行費用控制才能確保在合同規定的工程質量與工期的前提下獲得最佳經濟效益。
在EPC總承包項目運行各個階段,設計階段無疑對項目的成本影響最大,隨著項目的進行各種因素對項目的最終成本影響越來越小。據國內外對項目成本影響統計,在初步設計階段對項目最終成本影響力在60%~80%之間,而到了施工階段對項目的最終成本影響力已經下降到5%~10%左右。由上可以看出,EPC總承包項目獲得最佳經濟效益的最佳控制階段是項目的設計階段。加強設計階段的設計成本管理工作是整個項目費用控制工作的重中
之重。
目前對設計階段的成本管理,基本上是通過價值工程及限額設計的綜合運用得以實現的,其不僅確保了工程設計符合國家相關技術、標準要求,并能使項目成本運行在可控范圍內。筆者親歷一臺流量計采購,通過價值工程的運用(延長流量計前端測量長度,降低1個測量精度等級),使該設備招標價從26萬多元下降到6萬多元。在這次的項目設計成本管理活動中,EPC項目相關人員充分發揮集體智慧、多方論證,得到了最佳設計方案,不但滿足了技術要求而且有效地控制了工程造價。
2.3.4設計管理與采購、施工的工作關系
在EPC總承包項目中,設備材料的采購是以設計為前提的,這不僅需要設計向采購提供設備材料采購清單及詢價的技術文件,設計還有承擔對供應商提供的技術文件及圖紙進行審查和確認的工作,在設備的制造過程中需要設計協助設備供應商解決相關技術問題,參加關鍵設備、材料的檢驗工作,因此做好設計配合采購的管理工作也是EPC總承包項目順利、高效運行的重點。
在EPC總承包項目中,施工工作均是以設計的詳細施工設計文件為依據,設計管理工作應重視設計的可施工性研究,組織設計參加的施工性分析及大型設備吊裝方案研討,工程設計完成后,應組織設計向施工及相關方進行設計交底與圖紙會審工作,說明設計意圖,解釋設計文件。在施工階段做好設計現場服務工作,解決圖紙中出現的問題。
3結語
設計工作在EPC總承包項目中的各項工作中起到“龍頭”的作用,其自始至終貫穿在整個項目的運行過程中,因此要做好EPC總承包項目的管理工作,需做好以設計為先導的設計管理工作,充分發揮設計管理的作用,才能充分體現EPC總承包的優越性,在確保工程質量的前提下,達到縮短建設工期、降低工程成本的目標,為投資方、總承包商及相關利益方創造出共贏的結果。
參考文獻
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作者簡介:董志濤(1971-),男,中國石化集團洛陽石化工程公司一級注冊建造師(機電建筑),注冊造價工程師,研究方向:EPC總承包項目控制。
(責任編輯:葉小堅)