大型建筑工程總承包項目中的設計管理及控制

上海市建工設計研究院有限公司 上海 200050

1 設計管理內容

1.1 EPC總承包項目設計管理內容

EPC（設計采購施工）總承包承擔工程項目的設計、采購、 施工、試運行服務等工作，實現設計、采購、施工各階段工作合理交叉與緊密配合，全面負責工程的安全、質量、進度、造價[1]。設計管理在EPC模式下的架構見圖1，設計管理內容可歸納為表1。由圖1、表1我們可以進一步了解EPC總承包項目設計管理的內涵。

圖1 設計管理在EPC模式下的架構

1.2 施工總承包項目設計管理內容

施工總承包一般為DBB（設計—招標—施工）建造模式，業主、設計、施工在各自合同的約定下，行使自己的權利和履行義務[2]。

設計管理在DBB模式下的架構見圖2，設計管理內容可歸納為表2。

表1 EPC總承包項目設計管理內容

圖2 設計管理在DBB模式下的架構

表2 施工總承包項目設計管理內容

2 設計管理程序和控制

2.1 設計協調管理

設計協調貫穿于各個階段，尤其是設計及施工階段，它構建了設計與業主、承包商各部門之間的聯系紐帶，在厘清設計協調范圍后，通過制定相關協調制度和作業文件將設計協調管理規范化、標準化，從而提高設計管理質量和效率[3]。

設計協調方式有2 種：書面協調和會議協調。會議協調是針對參與本工程設計各方之間所產生的碰、撞、遺漏等問題，協調解決設計與施工方之間的矛盾，同時對各設計方的設計周期及互提資料銜接等問題進行統一協調。如北京朝天輪項目，EPC承包商為上海建工（集團）總公司，通過制定“設計問題清單行動表”，明確各方責任人和完成時間，從而有效控制設計協調質量、進度。設計問題清單行動表由清單號、工作分項、問題描述、工作內容、要求完成時間、實際完成時間、總承包責任人、分包責任人組成。

2.2 深化設計管理

施工圖深化采用國際通行的“誰承包誰出深化圖”[4]的做法。各分包商承擔各自的深化設計工作，總承包負責對各分包商的深化設計進行統一管理，以避免圖紙上的混亂，影響工程進度和質量。

總承包設計管理部負責深化設計管理的具體落實。各分包商必須明確專職的深化設計負責人，并與總承包設計管理部相應的專業主管對口聯系。深化設計管理工作流程見圖3。

圖3 深化設計管理工作流程

2.3 材料/設備審批管理

為了嚴格控制在整個工程建造過程中所使用的主要材料和設備應符合設計圖紙要求。審批管理原則為所有材料/設備應先交總承包設計管理部初審，初審通過后由總承包設計管理部交業主方、設計方等合同規定的相關方審核，審核通過方可采購[5]。材料/設備審批工作流程見圖4。

圖4 材料/設備審批工作流程

2.4 圖檔信息管理

由于大型建筑工程項目的設計、施工和供應商來自不同國家和地區，因此項目的設計管理必須與國際接軌，按國際慣例除了處處按合同辦事外，還要事事留有書面的文字依據。圖檔信息管理職責一般為信息收發、翻譯、圖庫管理、打印曬圖[7]。其中，設計文件收發流程見圖5。

圖5 設計文件收發流程

2.5 管線綜合控制

大型建筑工程機電安裝[6]設計標準高、設計內容繁且多，施工安裝又存在不同的時間段、不同施工面分散交叉作業，如果不對各專業管線安裝在施工前進行綜合規劃布置，在施工過程中就很可能會出現不同專業間管道和設備打、交、疊，從而造成返工甚至無法安裝等問題，因此，設計管理必須對管線綜合高度重視。

管線綜合控制技術一般有以下幾種方法：

（a）人工拍圖和圖紙會審。該方法應用比較普遍，一般是由設計單位在施工圖設計過程中完成，由項目負責人組織各專業負責人進行相互之間的施工圖拍圖，將問題和矛盾暴露出來，繼而將建筑物內的各類管線統籌安排，對管線位置及走向與其他工程管線發生沖突處，提出調整位置或改變走向，進行相互協調。

該種人工模式，漏洞百出，往往到現場設備安裝時才能發現，派發變更通知單成了常見現象，協調工作量非常大，有些甚至很難協調。

（b）繪制二維管線綜合圖。傳統的管線綜合設計是由機電總承包牽頭將各專業的CAD電子圖疊放在一起，形成管線綜合平面圖，并輔以局部二維剖面圖。一般是將各專業各種管線用不同的顏色表示，形成指導各分包管線走向的“交通圖”，同時發送分包商，讓分包商按此進行深化設計。雖然各專業管線可以采用不同顏色進行區分，但重疊后的圖紙看起來仍然眼花繚亂，不易綜合平衡，各專業協同合作的效率也極為低下。

（c）BIM技術。BIM[8]三維管線綜合設計方式目前已成為針對大型、復雜建筑的管線布置問題的最優解決方案。

BIM技術，可以在項目開始階段，進行機電專業的深化設計，合理利用空間，進行管線綜合布置，解決機電專業“錯漏碰缺”問題。BIM模型管線幾何沖突可視化，在傳統設計方式下施工中才會體現的水、風、電系統之間碰撞能夠在設計期間發現，并及時有效地加以解決。這將最大程度地減少現場的管線碰撞和返工現象，直接降低施工成本，節約工期，實現低碳建造。在建造過程中，還可以應用BIM模型進行施工模擬和協助管理。

3 結語

設計管理內容主要包含設計協調管理、深化設計管理、材料/設備審批管理以及圖檔信息管理，本文探討了EPC總承包模式和施工總承包模式下的主要設計管理內容工作程序，針對設計管理中管線綜合控制提出了多種解決方案，為今后大型建筑工程總承包項目提供了參考作用。