徐志丹,杜欽欽
(中國電建集團貴陽勘測設計研究院有限公司,貴陽 550000)
為減輕生態環境污染,緩解全球變暖問題,已有110多個國家提出在21世紀中葉實現“碳中和”的目標[1],低碳經濟的新格局開始在全球各個國家進行構建。在此背景下,近幾年的全球能源正在向著高效、清潔、多元化的能源形式加速發展,能源行業的投資重心已逐步向綠色、清潔化能源轉移[2],新能源發電逐漸成為全球發電的重要組成部分。其中,風力發電具有電能轉化效率高,建設周期短,建設地點選址廣等優點,在新能源發電中占據著較大比重。全球風能理事會預計未來幾年,全球風電市場將保持快速增長,2021—2025年的新增裝機容量有望達到471 GW[3],復合年均增長率為4%。
東南亞地區風能資源優勢明顯,近年來,東南亞地區風電項目業務呈現大幅增長的趨勢。由于風電項目EPC承包模式下的工作范圍和責任界限清晰,能夠更好地規避投資者風險,是東南亞地區風電項目建設的主要方式。相比于傳統項目建設模式,總承包企業在EPC模式可以最大限度地發揮工程項目管理優勢,提高整個項目的建設速度和投資效益,但同時也面臨著相應的風險。因此,分析EPC模式下的東南亞地區風電項目建設特點,并提出相應的項目管理方法與措施,對企業以EPC模式承攬東南亞地區風電項目的管理工作具有指導價值。
東南亞地區風電項目既具備項目管理跨度大、協調難度大的特點,又要充分考慮當地政治、經濟、文化等不確定因素給項目履約帶來的不可控風險。這些特點與風險主要表現在項目的設計、采購與施工3個方面。
EPC模式在項目的整體策劃、設計、采購、施工之間可以實現深度交叉與協調,避免了傳統模式中設計、采購、施工相互影響,相互制約的問題。在EPC模式下,設計可以分階段出圖,提供部分施工圖后即可進行設備采購與現場施工的準備工作,而且對于設計圖紙存在的問題可以在第一時間得到反饋與解決,提高了設計文件進行采購、施工的可行性,有效解決了設計與采購、施工之間的銜接問題,利于整個項目的統籌規劃和協同運作。總承包企業作為項目的第一質量責任單位,如果設計文件出現錯誤、紕漏、缺項等問題,造成的施工成本增加、進度滯后均由總承包企業承擔。而東南亞地區在風電領域的相關施工標準和規范并不健全,業主通常要求使用歐美標準進行項目的設計工作,而項目的最終驗收又必須要滿足當地法律和政策要求,兩者之間存在一定程度的差異,增加了EPC設計工作的復雜性。
設備采購費用通常可以占EPC合同的50%以上,采購內容包括了風機機組與附件、風機塔筒、基礎埋件或基礎環、箱式變壓器、主變壓器及升壓站設備等[4],設備的采購在很大程度上直接決定了EPC項目是否可以盈利。而且,風機機組大件設備的運輸是項目的關鍵工作,一旦運輸情況與計劃偏離,將直接導致設備與人員窩工,造成項目成本增加、工期延誤。另一方面,根據全球風能協會(GWEC)公布的風電機組設備制造商(OEM)數據可以發現[5],目前全球使用的風機機組設備類型主要有丹麥的Vestas、美國的GE Renewable Energy、中國的金風和遠景、德國的Siemens Gamesa。而東南亞地區沒有風機機組設備供應商,缺乏相關的生產和制造資源。因此,當地風電項目建設時需要從其他國家采購風機機組設備。跨國設備的采購周期較長,運距較遠,運輸路線既有陸地運輸,又涉及海上運輸,且清關報驗手續也較為煩瑣,增加了EPC采購工作的不確定性。
風電項目具有建設周期短[6]、工期緊張、工程量大的特點。而且,在東南亞地區,每年受暴雨、臺風等惡劣天氣影響時間較長,大大縮短了風電項目的有效施工時間。為了解決天氣等不可抗力因素給現場施工帶來的影響,通常采取在有效施工時間段,進行趕工、搶工等操作。但是,當地勞動力對于風電項目的施工經驗較為欠缺,施工效率低,且當地的社會環境、經濟文化等與國內不同,雇傭的勞動力不愿意在夜間、假期進行加班作業,現場搶工措施實施困難,增大了EPC施工組織管理的難度與不可控性。
東南亞地區主要以熱帶季風氣候和熱帶雨林氣候為主,全年高溫多雨,一年通常可以分為雨季和旱季。在旱季得到的勘察數據,可能與雨季的實際情況有較大程度的差異。例如,風電項目勘察工作的重點之一就是對風機機位進行鉆孔勘探,得到地下水埋深深度、地質條件等數據,為風機基礎型式設計提供依據。然而,在旱季進行鉆孔勘探得到的地下水埋深深度往往較深,在雨季進行施工時,地下水埋深會變小,影響風機基礎的開挖與澆筑,延長風機基礎施工時間。如果地下水位埋深偏差較大,甚至會推翻原設計采用的風機基礎型式。因此,需要綜合東南亞地區氣候特點,對項目選址范圍內的工程地質條件、不良地質現象及其對工程建設的影響程度,進行全面、詳細的工程地質評價。
EPC模式下的總承包企業可以通過設計改進、優化,減少施工成本,縮短施工工期,這對整個項目建設有著非常明顯的推動作用。據不完全數據統計,設計階段對最終的工程結算影響占比高達75%[7],這對于簽訂EPC總價合同的總承包企業十分關鍵。東南亞地區風電項目建設歷史較短,當地設計單位在風電領域的設計經驗不足,相關的施工標準和規范也不健全,如果委托當地設計單位進行項目的咨詢與設計工作,存在一定的風險。但是,項目的最終驗收又必須要滿足當地法律和政策要求,如果設計單位不是當地單位,也會給項目的最終驗收帶來困難。為此,可以采用聯合設計的形式開展東南亞地區的設計工作。
首先,尋找并委托有能力、有經驗的設計團隊進行項目的技術設計工作。其次,根據當地政府及相關電網單位的驗收要求,在當地尋找有資質的設計單位,進行相關手續的申報與工程驗收工作。項目實施過程中,總承包企業可只與當地有資質的設計單位簽訂分包合同,并要求當地設計單位與有經驗的設計團隊合作,且由當地設計單位牽頭管理,一同完成項目的設計工作。這樣既減少了總承包企業的管理難度,又能保證項目的實施有足夠的技術支撐。
在風電施工資源相對緊張的東南亞地區,能否及時確定合同價格合理、人力物力充足、有相關施工經驗的分包隊伍,直接決定著能否在合同要求工期內保質保量地完成項目目標。首先,標段劃分時,要減少各標段之間的相互交叉和影響。其次,招標順序應根據各節點目標,倒排分包招標工作計劃,遵循關鍵線路工程在前,非關鍵線路工程在后的原則。對于風電EPC項目來說,可將標段劃分為工程類、設備采購類、服務類3大類。其中,設備采購類招標是分包招標工作中至關重要的環節[8]。考慮到東南亞地區EPC采購工作的不確定性,要以工程項目進度為前提,制定詳細的、合理的分包招標進度規劃,對設備采購類進行招標,再對場內道路施工標段、風機基礎施工標段,以及相關服務類標進行招標,最后進行其他建筑工程與安裝工程施工標段的招標工作。
考慮到國際采購工作的周期較長,且物流運輸途中的不確定性,采購與物流管理工作應作為EPC項目管理的重中之重。在采購方面,應提前對采購名單內的供應商進行提前調研,重點分析供應商的排產能力、產品質量是否滿足項目要求,合理把控風機機組大件設備的采購進度,確保設備能夠根據現場施工需求及時排產。在物流方面,應對設備產地到項目所在地的線路進行全面且詳細的規劃,重點關注線路中存在的運輸限制因素。例如,海運線路若存在必經的水運航道,需要根據該航道的運輸窗口期規劃海運計劃;陸上運輸途中會涉及臨時征地、道路降坡、彎道擴寬、高空清障等問題,且葉片特種運輸車輛的上路手續辦理流程較長,應提前制定對應措施。海上運輸還需要考慮臺風、海上軍演等不可抗力因素,為無法預估的事件留出足夠的冗余時間。
國際采購還涉及報關報檢,稅費繳納,海關檢疫部門查驗,結關放行等清關步驟,耗時較長。因此,想要確保風機設備可以按照現場施工計劃與吊裝順序準時進場,總承包企業在做好運輸線路勘測工作的基礎上,對項目中涉及的超限設備、長周期設備要提前安排生產并組織運輸,統籌規劃運輸資源。此外,由于EPC采購工作的不確定性,總承包企業可對設備采購與運輸環節進行投保,采取風險轉移的策略,避免相應的損失。
風電項目現場施工包括場內場外道路施工、風機基礎施工、風機機組吊裝、集電線路施工、升壓站建設和送出線路施工,涉及分包單位較多、施工范圍較大,交叉作業頻繁,且各個工序中都存在一定程度的不可壓縮時間。例如,風機基礎墊層混凝土澆筑、風機基礎混凝土澆筑、風機基礎二次灌漿都需要等到混凝土和灌漿料達到相應設計強度后,才可進行下一工序施工;風機機組每個吊裝環節都有相應的驗收流程,驗收不滿足風機廠家要求,不允許進行下一環節的吊裝作業。因此,銜接好各工序間的施工時間,有效利用工序本身的可壓縮時間,保證各專業施工互不干擾,這是EPC項目施工組織管理的主要任務。
第一,應建立良好的項目信息管理機制,避免出現施工信息傳達不對稱、不及時的情況[9],確保EPC的施工計劃與管理人員的指令更為有效、及時地傳達到每一個分包單位。第二,各分包單位對施工質量的控制標準不一,為減少因質量問題引起的工序交接滯后,總承包企業應制定嚴格的質量控制標準,并規定相應的質量問題處罰條例,嚴格控制各分包單位的施工質量。第三,總承包企業應加強施工技術交底工作,特別是對現場施工班組成員的第三級技術交底,彌補東南亞地區勞動力在風電項目施工經驗上的不足,避免技術質量事故的發生。第四,總承包企業應制定完善的獎懲機制,鼓勵當地勞動力主動采取加班趕工行為,激發施工人員的積極性,增強施工隊伍的凝聚力,避免施工技術人員的流失。
EPC總承包模式的工作范圍和責任界限清晰,可以最大限度地發揮工程項目管理優勢,提高整個項目的建設速度和投資效益,更好地規避投資者風險,是東南亞地區風電項目建設的主要方式。本文從設計、采購、施工組織方面對EPC模式下東南亞地區風電項目的特點進行了詳細闡述,并對項目實施過程中的勘察與設計管理、分包招標管理、采購與物流管理、施工組織管理進行了重點分析與研究,為EPC模式下的東南亞地區風電項目管理提供指導借鑒。