探究EPC模式下質量管理體系與策略
——以裝配式建筑質量管理為例

文/吳濤（山東世紀華都工程咨詢有限公司）

一、裝配式建筑的基本概述

（一）裝配式建筑的概念和優勢

裝配式建筑的特點是能夠對各個建筑構件進行提前預制，在其中運用了汽車生產的理念，提前在相應的工廠當中完成各個零部件的生產，然后將其統一地運送到現場，并在相關設備的支持下將這些零散的部件組裝成一個整體，使其展現出房屋建筑的功能[1]。通過這種方式，打破了傳統建筑施工容易受到外界條件影響的限制，減弱了氣候條件所帶來的影響，在更少人工的條件下、在更短的時間內就可以完成施工。與此同時，在多個工廠相互協作的情況下，建筑構件的設計和類型變得更為多樣，還可以根據使用者的個性化需求來進行調整和變動，使建筑的設計和施工都變得更為靈活。

（二）裝配式建筑的特點

第一，裝配式建筑的設計形式更為多樣化。在開展設計的時候，可以運用先進的理念，基于多樣化的形式和靈活性的體系來增強可變性。面對設計圖紙，業主還可以根據實際需要進行調整和改動。傳統建筑的內部空間通常會有確定的分隔，而裝配式建筑則可以靈活地改變這些分隔，使空間構成變得更為靈活。第二，裝配式建筑所使用的構件都是由專業的工廠所生產的，在標準化水平方面實現了顯著的提高。尤其是在BIM技術等先進技術手段的支持下，可以將各個構件的具體尺寸進行精準計算，同時還可以通過模擬的形式來對構件的形式進行可視化分析。在基于相關信息來確定好構件之后，就可以在工廠現代化的流水線上進行生產，在規模化生產的過程中達到預期的效果。第三，裝配式建筑可以實現施工裝配化。在各個工廠完成構件的制造之后，就會按照要求在特定的時間將它們運送到施工現場。現場工作人員可以在吊裝機械的輔助下來完成裝配施工，有序、高效地進行施工裝配。在這個過程中減少了人工的使用，在達到人力資源節省目標的同時避免了不必要的操作誤差。

二、EPC模式在裝配式建筑質量管理中的應用優勢

（一）實現高度組織化

在EPC模式的支持下，建筑質量管理的整個過程都表現出了高度的組織化特征。在這個過程中，業主只需要將自己的意圖和想法清晰、完整地表達出來，總承包單位就可以完成后續所有的工作，無論是施工方案的設計、建筑功能的策劃還是工程的裝配施工，都可以實現統一化管理。通過這種方式，設計、生產與施工這三個環節可以達到深度交叉和高度融合的目的，在整個過程當中達到統一管理的效果，增強了質量管理的協調性[2]。在高度組織的基礎上，裝配式建筑能夠在高效、精益的狀態下完成施工。除此之外，在BIM技術的支持下，無論是設計制造還是裝備的過程都展現出了較強的系統化特征，整個工程建設也是比較完整的，這為建筑組織化的實現創造了條件。

（二）降低工程造價

根據經驗，裝配式建筑的規模通常是比較大的，因此在這個過程中面臨著成本問題。而基于EPC模式，工程整體的造價可以在很大程度上得到降低。這是因為在成本管理的過程中，總承包商發揮了主導的作用，他可以基于全局出發，通過多個環節的深度交叉和有效融合來尋求最優的管理與控制手段。在設計環節，可以確定好部品與物料的信息，在這個基礎上通過集中式采購的形式來發揮規模化的效益，使整個項目的成本得到有效控制。與此同時，基于總承包商的統一管理，各個利益主體可以基于總體目標形成不同的管理目標，并將整體目標作為標準來實現資源的優化配置，在各參與方充分交流的基礎上實現成本信息的有效統籌，尋找最優的成本控制方法。

（三）縮短建造工期

基于EPC模式，各參與方可以在總承包商的帶領下對建筑工程進行整體化設計，并在這個基礎上形成采購方案和施工方案，促進各環節的有效交叉，并基于同步進行的方式來使整體的建造工期得到縮短。在這個過程中，不同工廠可以基于明確的分工，在同一時間生產不同的構件，最終將構件在施工現場進行裝配，可以在更短的時間內完成施工。與此同時，在BIM技術的支持下，各方還可以對裝配式建筑的質量進行統籌管理，實現信息的實時共享，并根據實際需要來進行操作，降低了誤差出現的可能性，有利于高效溝通的實現，避免了后期返工，也是縮短工期的重要體現[3]。

三、EPC模式下嵌入BIM技術的裝配式建筑質量管理體系構建

（一）信息采集系統

基于EPC模式，需要運用一體化的理念來對裝配式建筑進行整體化管理，基于整個生產周期運用不同的手段來達到預期的管理效果。從簽訂合同開始，建筑項目就會產生大量的管理信息，管理人員需要廣泛地搜集這些信息，并通過信息交互的形式來開展管理活動。在設計初期，要采集業主的需求信息，并結合質量控制目標來構建起整體的管理框架，在這個基礎上對總體管理目標進行分解，通過目標細化的形式將其分配到各個管理階段，落實到組織架構的各個層面。在這個基礎上將那些與質量管理有關的信息進行整合與集成，使其匯總到平臺當中。基于這些信息，各責任方可以做出正確決策，并對建筑質量進行實時化與動態化的管理與控制。

比如在對裝配式建筑進行設計的時候，管理者可以依托于BIM技術所形成的三維模型，基于剖切、測距等先進的技術來開展穿行碰撞檢測，并基于檢測的結果將建筑潛在的風險進行預測和識別，在這個基礎上對設計方案進行調整，并對施工圖的細節進行優化[4]。在這之后，將這個過程所涉及的信息和數據上傳到信息平臺上，這些信息會與其他階段形成的信息相互對接，并在信息交互與信息共享的基礎上為復雜建筑問題的解決提供依據。

（二）職能信息集成系統

由于裝配式建筑的大多數構件都是在施工場地之外制作的，很多工作都是通過提前預制的形式來完成的。因此，在質量管理的過程中要在構件的生產環節做好管理，在完成預制之后還要做好質量的檢驗與檢測，并在轉運、堆放以及存儲等環節中運用有效的手段，同時還要運用合理的吊裝手段在施工現場對構件進行整合。為了提高質量管理的有效性，就要在不同的環節做好管理職能的劃分，并基于BIM技術來實現所有職能信息的有效集成，促進職能手段的相互協調和有效配合，使各環節、各職能在整體上形成合力。基于職能集成信息，可以構建BIM模型。當管理者打開系統之后，就可以通過該模型來了解不同職能單元在質量管理方面的職責，同時明確質量管理的具體計劃。隨著職能信息量的增加，相關數據在平臺當中多次導入，在經過大數據的篩選和系統的挖掘之后，還可以形成一個分布式的數據庫系統，這為質量管理職能的進一步落實提供了重要支撐。

（三）供應鏈質量管理信息集成系統

由于裝配式建筑涉及了多個主體，因此形成的質量信息也是相對分散的。在信息傳遞的過程中經常會出現梗阻、不對稱的現象，這不利于基于完整的供應鏈來開展質量管理工作。為了解決這一問題，就要構建起一個完整的信息集成系統，該系統應該涵蓋整條供應鏈。通過這種方式，可以有效避免裝配式建筑各參與方和利益方在信息交互過程中出現的交流障礙。下面對該信息集成系統的構成及其功能進行分析。第一是實體層，該層次涵蓋了供應鏈中所涉及的相關者信息，同時實現了物流、資金流以及信息流的交互融合。第二層是感知層，它的功能是實時獲取產品的信息、關注信息的變化，并將這些信息傳入到上一層當中。感知層作用的發揮離不開物聯網技術、射頻識別技術等手段的支持。第三層是區塊鏈層，該層次是由多個交易區塊構成的，它們在運行的過程中會被加蓋時間戳，同時展現相互對立、保密性和真實性強的優勢，能夠基于數據單元的形式對裝配式建筑質量信息進行有效記錄，體現出了分布式、弱中心化這兩個特點[5]。第四層是交互層，該層次的特點主要是為系統維護者和裝配式建筑利益相關者提供信息交互服務。同時，相關主體可以根據自身的需求在系統當中檢索和查閱信息。

四、貼合EPC一體化模式的裝配式建筑質量管理策略

（一）設計階段的質量管理措施

在設計階段，要基于BIM技術在模型模擬方面的優勢來進行質量控制，以此來發現按照現行設計方案運行項目可能會在質量層面出現的問題和隱患。具體來說，設計人員首先要根據業主的要求，結合裝配式建筑的特點做好設計和報建報審工作。在這之后，利用BIM在一模對多點的功能來對項目進行模擬運行，做好碰撞檢測，以此來找到質量風險點。在這之后，將涉及的質量信息導入到集成平臺當中。與此同時，在設計初期，設計單位還要與其他單位進行充分溝通，積極聽取裝配式建筑個參與主體的意見，了解業主的訴求，在綜合考慮多方因素的基礎上形成設計圖，出具圖紙的3D模型，并對其中的部分設計內容做出說明。

在這個過程中，為了提高質量管理的有效性，要選擇高素質的人員，同時在方案設計、初步設計以及施工圖設計這三個環節當中運用與之相配套的監控手段與督查措施，并由設計骨干組織臨檢與審計工作，基于BIM技術完成碰撞測試，利用BIM模型對質量信息進行全方位采集。除此之外，還要明確設計的重點，避免因為冗余設計而造成資源的浪費，使作業流程得到有效的優化和調整。

（二）采購階段的質量管理措施

在采購階段，要堅持誠信履約的原則來開展質量管理工作，整合各方力量來為裝配式建筑的質量提供根本保障。在這個過程中，承包商要對各種材料的供應商進行合理選擇，并與之構建起良好的合作關系，在相互信任、互利共贏的基礎上達成合作協議。從人員的角度來說，要通過有效的獎懲來使采購人員利用自身的專業技能來確保質量管理的有效性。從組織的角度來說，要構建起一支專門的采購隊伍，在采購經理的統籌下形成完整的組織體系、構建起科學的采購流程，在采買、催繳、校驗以及運輸保管四個環節中做好有效的質量管理工作。從技術的角度來說，要綜合運用BIM技術、射頻識別技術等手段，基于EPC模式的特征構建起一個集成化的信息平臺，以此來對材料信息進行動態化與集成化的管理，避免無效作業帶來的成本損失。

（三）施工階段的質量管理措施

在實際施工的環節，可以基于進度和成本等構建起BIM質量控制模型，實現綜合化和一體化的管理，對各項管理要素進行整合與統籌。在這個基礎上，還要引入PDCA質量控制理念，該理念與EPC模式具有較強的適用性。具體來說，在計劃層面，要基于質量管理目標構建起三維模型，并實現質量計劃、進度計劃以及與成本計劃之間的有效融合，形成6D模型，并基于模型的協調與管控作用，對設備的進出場、構件的采購與加工、設備的使用等進行管理與控制，并對資金使用情況進行預測，形成成本計劃[6]。在執行層面，要基于6D模型的協調性功能來落實各項質量管理計劃，使各項施工作業活動都能順利地開展下去。在檢查層面，要先基于BIM模型來對質量信息進行實時更新，并在這個基礎上做好跟蹤監督和動態核查，對于實際質量數據與標準質量數據之間的偏差進行分析和研判，關注其中存在的問題。在落實層面，要對質量偏差形成的原因在進行總結的基礎上采取相應的措施來進行糾正，并為后續施工活動的開展提供參考。

五、結束語

綜上所述，與普通建筑相比，裝配式建筑的設計更為多樣，建筑整體具有節能環保的效果，可以基于裝配化的形式來完成整體施工，其中的各個構件都是在工廠當中進行統一生產的。在質量管理的過程中，EPC模式展現出了較強的適用性，它可以有效解決組織系統化不足、產業鏈不完善等常見的問題。為了提高質量管理的效果，一方面要基于BIM技術構建起管理體系，形成信息集成系統。另一方面還要在不同的環節運用先進的策略來優化質量管理的效果。