中印火電工程電氣圖紙設計模式差異分析

裴善鵬

（山東電力工程咨詢院有限公司，山東 濟南250013）

0 引言

近年來，我國電力行業以總承包方式承接了多項國外電力工程，其中印度工程占據了很大比重。由于我國的設計運作模式與國際通用的設計模式有所不同，造成中印工程師在設計過程和圖紙審查過程中產生了很多分歧，圖紙反復修改，總工作量大幅增加。而增加這些工作量的原因除了技術上的，還有許多溝通不暢和體系差異造成的消耗。本文試圖梳理印度工程電氣設計過程中存在的非技術問題并分析其原因，以提出解決方案，從設計運作模式上減少人力消耗，提高設計質量。

1 印度工程設計及審查現狀

談到印度工程目前的設計審查情況，相信很多國內設計院都會頭痛。印度是一個發展中大國，其工程師具有一定的技術水平，在初設和施工圖設計過程中會反復提出意見。施工圖卷冊設計完成之后相當于只完成了不到一半的工作量，其后就是不斷的回復意見，修改圖紙，修改電纜清冊，修改提出資料，修改對側圖紙，修改電纜敷設圖紙。一卷圖紙要反復修改數遍才能最終完成，工作量很大，設計院付出了幾倍的時間和精力，但是最終出圖的準確度并不高，而且各專業圖紙不對應的問題非常突出。

在現場施工中，由于印度勞工法令的限制，一般需要當地工程公司。印方施工隊伍水平遠不如國內，經常不能理解圖紙的意圖，而且印方施工工人只會照圖接線和安裝設備，基本不會像中方施工隊伍一樣審核圖紙的原理正確與否。因此，要求接線圖、安裝圖、電纜敷設、電纜清冊等末端圖紙必須準確。

但是印度人也有自己的特點。首先，印度長期受西方影響，其工程師的契約精神較好，嚴格遵守合同和審核意見，簽字的東西一般不會更改。其次，印度人審查的圖紙是有重點的，以電氣二次為例，主要審查的是原理圖，對原理圖設計和設備廠家資料會提出很多意見，但是對端子排、測點清冊、電纜清冊、電纜敷設基本不審查。

2 國內外設計運作模式

解決這個問題要從國內外不同的設計模式談起。國外的設計一般分為3個階段，如世界銀行貸款項目稱為概念設計、初步設計、詳細設計，歐美稱為初步設計、技術設計、施工文件，日本稱為基本構想、基本設計、詳細設計。這些設計階段大體與國內的可研、初設、施工圖階段對應，但深度大不相同，尤其是初設和施工圖階段。國外的設計重點在基本設計（basic design），深度包括設計要求、投資估算、設備規范書、工程量、主要圖紙等，是決定項目特征的關鍵階段；而詳細設計（detail design）量采用定型圖和大樣圖，對電氣來說是一些電纜敷設圖、二次安裝圖和設備安裝圖，僅剩余一些具體的工作，在美國，detail design甚至很大部分是施工單位來出具的。而國內初設階段除了三大主機外，其余設備的技術規范書是不出具的，輔機設備也不訂貨，主要的設計工作在施工圖階段完成。

國外的設計收費初設階段約占60%，按工作量計算大約各占50%，而中國初設與施工圖的比重為1∶5甚至更少。從其他國家項目如委內瑞拉、伊拉克等國工程的審查情況來看，都是要求審查basic design不審查detail design，由此可以看出審查basic design是國際通行慣例。對于我方提交的施工圖里的detail design部分，即端子排、電纜清冊、測點清冊、電纜敷設之類圖紙，印方的審批非常迅速，基本不提什么意見。所以印方審核我方的施工圖，其實質就是審國外意義上的basic design部分。而印方審核我方提供的初設圖紙時，由于設備都沒有訂貨，因此印方只把它當做概念設計來看。

這里就存在一個問題，中方的施工圖做完以后，印方往往會要求修改其中的basic design部分，中方在修改此部分的同時，要修改很多detail design圖紙，如相關的電纜、安裝圖、端子排等。不僅如此，由于我方要修改眾多施工圖紙，修改時間較長，印方對我方修改進度不滿意。而且經歷時間越長，印方越容易提出新的問題，使得審查曠日持久。

3 國內設計運作模式的改進建議

電氣設計運作模式的不統一是造成印度工程費時費力的主要原因，要想解決問題，就要對癥下藥地避免大量修改國際意義上的施工圖，迅速通過審查，同時改進設計手段，提高下游終端圖紙的正確率。

目前國內的EPC運作模式，初設階段是不招標的，在沒有廠家資料的情況下很難做到basic design深度。我方只能做一個變通，把施工圖分為2個階段，前一個階段主要完成basic design的剩余工作，出具規范書、招標、定標、設計原理圖紙，然后提交并根據外方的意見修改。由于不用改detail design圖紙，這個修改速度應該會比現在快很多。在前一階段修改結束或基本結束之后，再把后一個階段提上日程。后一階段內容主要是完成detail design的端子排、測點、電纜清冊和電纜敷設。這部分圖紙印方不會提太多意見，而且由于原理圖已經確定，改動較少，可以更加注重質量和出圖方式。

4 設計軟件的應用

在國外項目的設計中，我國設計行業在軟件應用上與國外工程公司的差距也逐漸顯現出來。國外工程公司的設計軟件應用非常先進，所有專業的設計均在一個平臺上進行，圖紙反復修改也不會導致各專業圖紙不統一，而且各終端產品如電纜、端子排等都是軟件來制作的，準確度高。目前，我國電氣設計還是以手工設計為主，各專業之間的配合靠相互提資手動修改，終端產品大多靠人工整理，設計軟件的應用不如國外工程公司，在設計一次完成的情況下尚且存在問題，在印度工程多次修改的情況下，圖紙質量問題很大，尤其是下游的電纜、測點、敷設等問題尤為突出，而這些下游終端產品恰恰是印方施工人員用來施工的圖紙。

改進設計手段，統一設計平臺，提高我國電力工程設計水平，讓各種清冊、安裝圖和端子排等終端產品的生成變得十分容易，也可以加快修改速度，提高準確度。設計手段的改進包括各種軟件的應用和設計思想的改進。目前數字化電廠概念方興未艾，國內眾多設計院都在三維設計基礎上將整個電廠建模，從中可以檢查碰撞、抽取二維圖，極大地提高了設計質量。電氣的橋架、封母、開關柜等安裝布置圖紙可以從三維圖紙中建模并檢查碰撞等設計情況，但是電氣大量的接線圖紙、端子排等在三維模型中不能體現，需要另辟蹊徑。電氣專業可以通過自己的軟件給接線圖紙建立數據庫，并把圖紙和數據庫關聯起來，各種清冊都可以從數據庫中抽取出來。圖紙修改后，數據庫也相應修改，只要數據庫保持最新，隨時可以從中抽取最新的清冊和電纜，這也是一種應對修改的好手段。

但受制于國內軟件工業的發展水平，國產設計輔助軟件種類少而且穩定性還有待提高。國外的電氣設計平臺如EPLAN公司的Electric P8、EB公司的 AUCOTEC、ELECDES等在國內設計企業的應用中水土不服現象嚴重。這也從一個側面反映了我國基礎工業的落后現狀，期待著國內軟件業能盡快進步，編寫出既穩定高效又符合中國國情的輔助設計軟件。

5 結語

本文從2個方面出發，思考了如何在現有的模式下應對中印電力工程設計不同模式帶來的問題，一是將施工圖分為2個階段，前一階段完成basic design部分，后一階段完成detail design部分；二是探討利用軟件提高出圖的效率和準確度，減少人力消耗。

在國外EPC工程中，總包方為了留出更長的施工工期，對設計工期的要求越來越苛刻。但其實這種簡單的壓縮設計工期帶來的負面影響是很大的，為了滿足工期，設計院必須在外方沒有完成審核的情況下完成設計，然后反復修改，既浪費了人力，又不能保證質量。我們必須思考深層次的原因并予以解決。本文提出的施工圖分為2個階段的建議只是一個折中方案，整個EPC項目運作方式的國際化改革，才是完善項目流程的根本。令人欣慰的是，目前國內已經有工程公司意識到了這一點，開始按照國際通行方式實施工程，將招標提前至初設，并重新規劃施工圖和初設的設計工期。

本文提到的只是國際EPC業務的一個側面。國際EPC業務包括很多方面，各個方面都相互影響相互掣肘。本文是多年從事國際總承包電氣設計工作的一些經驗的總結，希望借此拋磚引玉，引發廣大設計及工程人員的思考，共同提高我國企業在國際工程市場上的競爭力。同時，本文提到的方法不僅對印度工程有參考意義，而且對其他海外的工程業務也有很好的參考意義。

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