以EPC模式推進裝配式建筑發展的研究

魯斌

（中國水利水電第十一工程局有限公司，河南三門峽 472000）

1 引言

在建筑市場持續改革的背景下，國內建筑行業呈現出了極為迅猛的發展勢頭，若沿用以人力資源為主體的建設及管理方式，無論是資源成本還是施工成本，均難以得到控制，另外，分別開展設計、建設等工作還會影響建筑建設的連續性，導致整體質量受到影響。鑒于建設裝式配建筑的工序十分復雜，要在保證建筑質量的前提下縮短建設工期并提高建筑的經濟性，關鍵是要采取系統且科學的管理模式。作為國際社會通用組織方式，將EPC 模式與裝配式建筑相結合是大勢所趨。事實證明，這樣做既能夠使建設效率得到保證，又可達到降低建筑成本的目的，確保裝配式建筑投入使用后，可為企業帶來更為可觀的經濟效益。

2 裝配式建筑概述

2.1 裝配式建筑的特點

裝配式建筑是指先在工廠對建筑所需配件、構件進行制作，再將相關產品運往現場，由施工人員利用現有連接方式對配件、構件進行安裝所形成的建筑（見圖1）[1]。2016 年，國內新建裝配式建筑的總面積為1.14×108m2，而2020 年，國內新建裝配建筑的總面積便增加至6.3×108m2，但在建設水平、裝配率等方面，我國與發達國家仍有較大的差距，如何使裝配建筑獲得持續發展已成為社會各界關注的重點。

圖1 裝配建筑建設現場

2.2 建筑施工計算

對裝配建筑進行核心指標有兩個，分別是裝配率和預制率。

建筑裝配率計算公式：

式中，P 為建筑裝配率；Q1為主體結構得分；Q2為內墻、圍護得分；Q3為管線、裝修得分；Q4為其他評價項總分；Qt為其評價項分值。對裝配式建筑而言，在施工正式開始前對建造成本進行預估很有必要，要保證預估結果具有實際意義，關鍵是要明確項目預制率并對相關指標進行估算（見表1、表2）[2]。

表1 不同預制率對應單價增量

表2 某省裝配式建筑估算指標

3 基于EPC模式建設裝配式建筑的優勢

3.1 控制建設成本

建材成本在建設成本中的占比極大，因此，降低采購成本非常重要。EPC 模式強調對項目從設計到裝配的各道工序進行合理協調，在綜合考慮建設所需采購成本的基礎上，對項目所提出資源需求加以分析，要求施工方在前期設計階段對負責建筑建設的供應商進行確定，結合建設方案明確各階段所需采購建材類型和具體數量，促使無序的分次分批采購向規模化、精準化采購進行轉變，隨著材料商、分包商生產合理性的逐漸提高，庫存成本、應急生產成本均會隨之減少，采購成本也會得到有力控制。

EPC 模式可使技術主導優勢得到充分發揮，根據性價比選擇建材類型，加大當地材料占比。施工期間對造價成本進行控制，有助于以保證建筑滿足相關性能要求為前提，對有限資源進行節約，在精益設計理念指導下，最大限度地減少設計變更次數，以免出現頻繁返工的情況，導致資源被浪費。另外，EPC 模式的特點還體現在以下方面：由總承包方進行全面把控，確保參建方的目標均能夠被集成到整體目標中，從降低整體成本的角度出發，對各方資源進行科學配置，將出現不必要支出的概率降至最低。

3.2 縮短建設工期

EPC 模式賦予了總承包商對各施工環節的設計權，在實際施工中，通過科學穿插不同環節的方式，使施工全過程得到充分融合。以前期設計為例，在該階段可同步開展制訂建材采購方案的工作。再例如，對構件進行加工的同時確定裝配方案，利用可互相穿插或重復疊加的裝配施工取代線性施工，可確保各環節得到深入結合，不僅能夠避免浪費現象出現，還可縮短建設工期，使整體施工成本得到降低。此外，在自動化作業、機械化作業與精細策劃的密切配合下，生產構件的效率可得到顯著提高，此舉能夠降低裝配施工的難度。由此可見，EPC 模式的應用使參與裝配建筑建造的各部門均可嚴格按照管控體系所提出的要求進行生產，隨著信息孤島被打破，信息交流及溝通效率較低的問題迎刃而解，這對施工效率的提高具有重要作用。

4 裝配式建筑行業EPC模式的應用現狀

以往對裝配式建筑進行建設，均要提前對設計方案和構件進行準備，為日后裝配施工提供便利，避免出現工期延誤等問題。

4.1 管理機制有待完善

裝配式建筑成本和傳統現澆建筑成本的比較見表3。

表3 建筑建設成本比較

導致裝配式建筑成本居高不下的原因，主要是相關技術及建設體系不成熟，現階段，仍有少數裝配式建筑選擇采用傳統管理模式，即“業主主導，分塊切割”，該模式并未將整體利益置于重要位置，無論是設計、生產構件的環節，還是后續施工環節，均無法做到有效協同，這并不利于裝配式建筑優勢的凸顯[3]。除此之外，還要注意與EPC 模式相關的資質管理、竣工驗收等機制均有尚未解決的問題，這要求政府聯合施工方、其他參建企業，視情況對現有機制加以解決。

4.2 缺少系統組織管理

以往施工管理較易出現各部門職能重疊或交叉的問題，使裝配式建筑在前期設計到施工管理的各個環節無法徹底避免環節脫節或多頭管理的問題，施工效率難以得到保證。導致該問題出現的原因主要是裝配式構件的生產尚未做到統一管理，各部門缺少合作意識，加之有職能交叉情況存在，致使組織管理無法表現出應有的針對性及系統性特征，裝配式建筑所具有的集成優勢自然難以得到應有發揮。

4.3 人才儲備稍顯不足

將EPC 模式用于裝配式建筑建設，通常需要涉及從設計到裝修的諸多環節，這也使得其對管理人員所提出的要求極為嚴格，只有對商務、專業知識和施工技術具有系統且全面的了解，同時，擁有豐富的實踐經驗，才能使管理工作充分發揮作用。現階段，國內從事建筑建設相關人員的文化水平及專業素養參差不齊，多數從業人員既無法快速適應強調自動化、標準化、機械化的生產模式，又難以適應強調協同化、系統化以及組織化的全新管理體系，鑒于此，對復合人才進行培養勢在必行。

4.4 信息化水平有待提高

在科技飛速發展的當下，將信息技術融入建筑施工，既能使建筑建設得到信息化、科學化管理，又可為施工效率的提高助力。現階段，國內建筑行業尚未做到對先進技術及管理手段進行充分融合，裝配式建筑建設所面臨問題，主要是信息技術覆蓋范圍有限，致使施工管理無法表現出理想的信息化水平，若不盡快解決該問題，不僅會影響建筑質量和建設速度，還會使裝配式建筑乃至整個行業陷入發展困境。

5 如何利用EPC模式推動裝配式建筑的發展

2016 年至今，在政策影響下，裝配式建筑始終處于快速發展的狀態，將EPC 模式用于裝配建筑施工，可以以裝配施工所提出要求為依據，通過靈活組合的方式使施工效率得到大幅提高，其現實意義有目共睹。要使EPC 模式的功能得到充分發揮，關鍵要做到以下幾點。

5.1 建立健全管理機制

對裝配式建筑進行組織管理的關鍵是深度融合各個建設環節，打造將組織形式、管理結構涵蓋在內的管理模式，賦予管理模式動態化及立體化特征。基于EPC 模式對裝配式建筑進行建設時，下列內容需要引起重視：

首先，是對綜合模式加以應用。EPC 對項目設計提出的要求可概括為2 點：（1）以項目管理方法為基礎；（2）綜合分析裝配式建筑各個建設環節，確保EPC 模式能夠貫穿項目施工始終。在前期設計階段，充分發揮總承包商的作用，業主的職責主要是對關鍵節點加以把控，密切關注各環節的開展情況，通過對項目進行系統管理的方式，使各部門實現協同作業，管理效率往往能夠因此而得到顯著提高。

其次，是持續推廣EPC 模式。無論是生產、還是施工環節，均要對EPC 模式加以應用，要求施工方以行業施工標準、規定裝配施工流程為依據，將實施及管理項目的工作交由總承包商負責。業主則需要結合施工標準細化裝配構件及建筑建設要求，隨后，總承包商便可提出標準要求，分別對采購建材、生產構件和現場施工等環節加以管理。

最后，是貫徹落實相關施工標準。將信息技術用于項目施工，可使施工效率得到顯著提高。對裝配式建筑而言，BIM 技術所產生的積極影響有目共睹，將該技術同現有管理平臺相結合，有助于施工方對裝配式建筑所需機械設備、構件參數進行快速提取，通過模擬施工流程，可以了解項目整體情況。事實證明，這樣做的優點主要是能夠保證建筑施工得到全過程管理，隨著信息孤島被打破，對裝配建設各道工序進行統一管控的設想成為現實。結合EPC 應用情況不難看出，要想使BIM 技術的價值得到最大程度的實現，關鍵是要做到信息實時共享，基于設計模型為現場裝配提供指導，基于設計方案對各環節信息進行整合，通過深入融合裝配信息與仿真模擬信息的方式，使施工的安全性得到有力保障，由此來推動裝配施工朝著精細化的方向推進，為裝配式建筑持續發展助力。

5.2 持續提高管理水平

總承包方往往具有技術密集的特點，基于企業特點對相應管理制度與組織結構進行構建很有必要。事實證明，對設計方、裝配方還有生產方進行整合所得總承包方，通常無法達到集成管理所提出要求。這是因為EPC 并非傳統觀念所認為的對各項工作進行簡單疊加，其所關注的重點主要集中在管理本質與內涵方面，強調以總承包企業在協調及整合方面所具有能力為依托，通過集成管理的方式提高項目經濟性。由此可見，要使EPC 模式的優勢得到充分發揮，一方面要對管理觀念加以調整，另一方面要對企業現有資源結構進行升級。

首先，是管理層面，針對各職能機構的特點制定切實可行的業務流程、管理流程，同時，制訂總包項目相關流程、企業整體管理方案。

其次，是組織層面，總承包方所制定并實施的管理體系，通常涵蓋項目管理各功能要素，例如，設置組織機構并劃分職責，再例如，整合財力及人力等基礎資源。要確保所建立的組織機構科學且完善，關鍵是要分別針對項目、企業對基層人員、職能部門和管理機構進行設定，同時，引進相應的聯動機制，真正做到以項目建設目標為依據，基于項目及企業層面，對現有建設資源進行合理配置。

最后，是利益層面，綜合考慮價值貢獻、資源配置情況，面向參建方對利益進行分配，保證分配科學。

5.3 加大人才培養力度

EPC 模式被引入我國的時間較短，對該模式的應用還存在以下問題：（1）社會化分工有待細化；（2）企業缺少既了解相關技術，又具有豐富管理經驗的復合人才。由此可見，要借助EPC 模式為裝配式建筑發展助力，關鍵是要綜合考慮裝配式建筑技術體系的特點，加大對復合人才的培養力度，具體做法如下：（1）對EPC 承包項目經理需要達到的條件進行細化，要求相關人員具有職業資格證書或取得技術職稱，具備豐富的工作經驗，同時，對工程建設期間所涉及法律標準有系統且全面的了解。（2）建筑企業及各大高校應在政府的帶領下形成合力，根據市場需求調整教學計劃和內容，通過提高人員素質及專業能力的方式，為相關工作的有序開展奠定基礎。

5.4 酌情引入信息技術

對裝配式建筑進行建設的工序較為復雜，通常涉及設計、管理與施工等方面，只有確保各環節得到科學管控，才能保證建設成果達到預期。新形勢下，將EPC 用于項目建設成為大勢所趨，這也給總承包商提出了相應的要求，即通過統籌規劃管理的方式，對以往管理模式存在的不足進行規避，確保項目建設所面臨的各項問題可得到妥善解決。事實證明，要使裝配式建筑建設獲得長期、穩定的發展，關鍵是要對各階段、各環節和參建方關系進行協調，通過實時溝通與交流的方式，實現資源共建、信息共享的目標。

在實際施工中，相關人員應積極引入信息技術，打造系統且高效的管理平臺，為管理效益與效率的提高助力。

首先，應基于BIM-ERP 建立管理平臺，EPC 模式強調協同共享及目標統一，可有效解決施工方、利益方訴求不同所造成的信息共享難度大、重復建模等問題。BIM-ERP 為設計、運維及裝配信息提供了可實時共享的平臺，其優點在于能夠避免信息失真和重復錄入等以往管理模式較為常見的問題，使協同控制成為可能。

其次，是引入BIM 技術，對裝配式建筑進行協同設計。實踐所積累經驗表明，對EPC 模式加以應用，可促使BIM 技術在協同設計、可視化設計等方面的優勢得到最大程度的發揮，有關人員可借助BIM 技術對專業系統進行集成，通過模擬構件生產及裝配流程的方式，確保設計成果符合裝配式建筑的要求。

最后，是盡快將建立BIM 族庫的工作提上日程，隨著EPC 模式的應用，針對裝配結構體系建立的構件族庫的定位發生了轉變，要求有關人員在保留部品族庫的基礎上，新增制造環節及裝配環節的內容，確保所建立族庫可將模具族庫、工裝系統族庫相關內容包括在內，這樣做一方面能夠提升組裝模型的速度，另一方面可降低生產、裝配構件的難度，使BIM模型所提供設計、生產及裝配信息成為一個整體。

6 結語

綜上，將EPC 模式用于裝配式建筑管理，一方面可使建筑建造模式發生轉變，另一方面有助于企業各部門形成合力，通過實時共享相關信息的方式，使規劃至裝配施工的各道工序成為一個整體。隨著工作環節得到協調組織，裝配效率能得到顯著提高，建造成本隨之得到有力控制。在實際施工環節，有關人員應以項目要求和現場情況為依據，對各部門的協作進行優化，只有這樣才能使該模式的價值得到實現，通過推動裝配式建筑及相關產業同步發展的方式，為社會進步貢獻力量。