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1、第5章 EPC工程总承包的深化设计管理在EPC工程总承包项目中,设计的主导作用是业主和总包商共同认可的,设计阶段完成的设计图纸和文件是订货采购、施工和工程验收的依据。目前国内许多投资巨大、结构新颖或者技术含量高的房屋建筑项目中业主提供的图纸大部分都是由国外建筑设计公司提供初步设计,或者再经过国内拥有建筑设计资质企业完成扩初设计,甚至仅仅为了应付国家相关规定而象征性地走走审图程序。国外的设计大多达不到施工依据所需的深度,常常需要承包商完成进一步深化设计后才能用于指导施工,这种设计实施模式不仅不符合工程总承包项目通过一体化管理提升效益的要求,而且在一定程度上增加了承包商对设计管理和协调的难度,从而
2、影响工程的施工速度。第一节 工程总承包项目的设计工作特征EPC工程总承包项目的项目产品拥有工程建设项目的所有阶段性过程。完整的工程总承包项目产品的创造过程要经过可行性研究阶段、设计阶段、采购阶段、施工阶段和调试验收等5个阶段。每一个阶段都有各自的基本工作内容,设计阶段的根本任务是详细地描述项目产品具体要求或者说主要用图纸表达项目产品功能要求的实施方案。我国目前的施工图纸提交方式都是由业主委托具有相应资质的设计院(公司)按照施工图纸的深度要求提供施工图纸。设计院根据委托设计文件在提供全部设计文件后,除了必要的现场设计交底、设计变更等服务以外,设计工作就结束了。设计院提交的施工图纸,通常都能符合国
3、家法规要求的设计深度,能够满足施工的要求。然而,许多大型的标志性建设项目往往会向国际招标,由世界知名的设计公司承担设计任务,这些设计公司设计的图纸往往是初步设计,无法满足国内法规约定的深度要求。因此,承包商必须对原图纸进行深入理解和消化,在不违背原设计意图的情况下,重新绘制出适应我国施工单位操作要求和政府质量管理部门验收要求的图纸,这个过程就是深化设计。从目前的工程实践来看,从DBB模式向EPC模式过渡的过程中,设计和施工的融合还受到管理体制方面的制约,因此产生的成本主要还是由承包商承担了。一、设计阶段的划分设计阶段的划分在不同行业和不同国家有不同的方式,发达国家对工业工程项目如石化、化工等项
4、目的设计阶段划分如表所示。发达国家设计阶段划分专利商工程公司设计阶段工艺包(process package)或基础设计( basic design)工艺设计(process design )基础工程设计(basic engineering)或分析和平面设计(analytical and planning engineering)详细工程设计(detailed engineering )或最终设计（final engineering)主要文件工艺流程图PFD;工艺控制图PCD；工艺说明书;工艺设备清单;设计数据;概略布置图工艺流程图PFD;工艺控制图PCD;工艺说明书；物料平衡表;工艺设备表；工
5、艺数据表;安全备忘录;概略布置图；各专业条件管道仪表流程图PID；设备计算及分析草图；设计规格说明书;材料选择;请购文件;设备布置图(分区)；管道平面设计图(分区)；地下管网；电气单线图详细配管图；管段图(空视图)；基础图；结构图；仪表设计图;电气设计图；设备制造图；施工所需的其他全部图纸文件用途提供工程公司作为工程设计的依据,技术保证的基础把专利商文件转化为工程公司文件，发表给有关专业开展工程设计,并提供用户审查为开展详细设计提供全部资料,为设备、材料采购提出请购文件提供施工所需的全部详细图纸和文件,作为施工依据及材料补充订货二、设计与采购、施工的一体化1.专业深化设计阶段纳入采购工作在设计
6、阶段的工作流程中纳入采购是指在设计过程中,设计与采购工作合理交叉、密切配合,既保证设计成品质量和采购设备、材料的质量,又因提前订货缩短了建造周期。(1)设计工作中涉及到的采购工作内容专业深化设计时考虑的采购工作内容主要包括负责编制请购单和技术规格说明书、对制造商报价中技术部分进行技术评审、审查确认制造商的先期确认图(ACF图)和最终确认图(CF图)、分期分批提交设备、材料请购文件。(2)专业设计者负责部分采购工作内容的优势专业设计单位按专门制定的表格和要求编制请购单和技术规格说明书,能够准确表达设计要求,减少采购过程的技术错误;专业深化设计单位负责对制造商报价中技术部分的技术评审,能够确保采购
7、的设备、材料符合设计要求;专业深化设计单位负责审查确认制造商的先期确认图(ACF图)和最终确认图(CF图),有利于保证设计质量和设备、材料制造质量;专业深化设计单位分期分批提交设备、材料请购文件,有利于保证关键、长周期设备提前订货,缩短采购周期和工程建设总周期。2.设计与采购、施工、调试的协调关系工程建设项目是一个系统工程,设计、采购、施工、调试各阶段有紧密的内在联系和协调规律,应该合理组织各阶段之间的对接关系。设计阶段和施工阶段相分离的管理体制成为EPC工程总承包项目实现一体化管理的制约因素。与发达国家通行的设计阶段划分和设计审批程序相比较,我国现行设计管理程序中,设计阶段的划分和设计审批程
8、序规定得不够合理,不利于与国际工程建设接轨。因此,应该建立设计管理的新体制,改变现行的阻碍工程总承包发展的与设计相关的审批规定。建议各行业采用国际通行的设计程序和方法。例如石油、化工行业,国际上普遍划分为工艺设计、基础工程设计、详细工程设计3个阶段,而我国现行的设计程序中规定划分为初步设计、施工图设计2个阶段。两者在程序、方法和深度上都不一致。三、工程总承包项目的设计范围在国际工程总承包中,由承包商承担的设计工作通常划分为两个阶段:初步设计阶段和最终设计阶段。承包商首先提出初步设计方案,论述该方案的优点和实施计划,并在此基础上提出报价,承包商中标后即开始项目的最终设计。在国内,承包商主要承担第
9、二阶段的设计任务,即承包商在最终设计阶段承担深化设计的任务。与发达国家的工程总承包相比,我国的工程总承包项目实施还处于试点推行的初级阶段,因为在工程总承包项目管理方面缺乏实践经验积累,而且,一些国际惯例和规范与我国目前的建设体制还存在很多不一致的管理要求。因此,在施工/设计总承包基础向外的延伸过程中,由于设计因素造成的主要问题有以下几个方面:(1)设计变更流程不规范,在国内的总承包合同中,经常没有明确设计的深度,造成设计深度不够,不能指导施工工作,需要承包商进行深化设计,深化设计后的图纸因执行业主多次反复修订指令,不通过具有设计资质单位的审核认可就直接将图纸发给总承包商并指示进行施工;(2)在
10、招投标阶段,只有设计方案或初步设计,承包商无法准确确定工程的具体范围或产品品牌和型号,造成总承包商的工程报价中出现偏差;(3)在深化设计的初级阶段,承包商也存在没有深刻理解设计方案的内涵,进而不能领会设计者的意图,造成许多设计返工和变更的现象;(4)对业主方多次提出修订意见、不断变更修订指令,导致的设计工作量增加、设计工期的延长,乃至工程总工期延长缺乏制约和补偿机制;(5)面对业主方滥用深化设计审核权利迫使承包商提供高于投标时所报价格的设备和材料时缺乏权利抗争的保障。第二节 深化设计的管理体系建立一、初步设计和设计变更的管理FIDIC的EPC/交钥匙项目合同条件(Conditions of C
11、ontract for EPC/Turnkey Projects)中规定,如果合同文件中存在错误、遗漏、不一致或相互矛盾等,即使有关数据或资料来自业主方,业主也不承担由此造成的费用增加和工期延长的责任。因此在设计阶段,承包商应通过各专业图纸会审来领会设计意图、深刻明确工程的技术要求,尽早地发现业主招标文件中的错误,及时提出修改与洽商意见,减少工程实施中的技术矛盾和经济问题。二、深化设计的管理方法在总承包工程项目中进行设计深化的管理,总包商需要建立深化设计的管理体系,它一般包含两个部分:一方面是对专业技术的管理,即对分包商的深化设计管理,需要根据具体的专业组建专门的设计组织来负责;一方面是对文档
12、信息的管理。包括对主要文件的翻译、文件的发放、图纸的分类整理和打印晒图等工作的管理。对深化设计的管理还要根据管理体系的设置,设定相应的流程,具体界定业主、总包商、分包商、设计方的行为规则和责任,使深化设计的管理有序进行。如在机电安装的专业深化中,一般包含以下内容:领取设计图纸和光盘,各专业人员对本专业进行深化设计,在同一底盘上将各管线进行叠加并会审图纸、标注交叉点的标高,对总图进行修改,送审打印等。设计管理层次模型的主要内容包括:制定与修订设计标准;进行设计预算和成本控制;监督与控制设计质量;组织对设计项目及项目管理方面的评估等内容。在深化设计的管理中,也可以根据项目管理的知识体系,运用技术、
13、经济、管理、组织等措施对深化设计的进度、质量、成本、合同、信息等方面进行管理,保证其控制目标的实现。1.深化设计的进度管理深化设计的进度会影响到整个项目的工期,设计未完成,施工就不能进行,其后果就是造成工期的拖延。为了保证设计的正常进度,通常可以采取以下措施:(1)各专业深化设计部门须根据总包商指定的工程施工总进度计划提前编制各专业的出图计划,经总包商审核、协调、批准后下发给分包商或相关单位执行。(2)所有分包商必须严格执行总包商的出图计划,并提交进度报告。遇到问题应尽早向总包商报告,以便总包商协调相关方。2.深化设计的质量管理设计是工程实施的关键,深化图纸的质量在一定程度上决定了整个工程的质
14、量,同时设计质量的优劣将直接影响工程项目能否顺利施工,并且对工程项目投入使用后的经济效益和社会效益也将产生深远的影响。总承包商为提高设计质量,通常可以采取以下措施:(1)总承包商编制设计质量保证文件,经业主确认后予以公布,以此作为各专业工作组和分包商开展工程设计的依据之一。(2)根据原设计的要求对设计文件的内容、格式、技术标准等做统一规定,要求设计人员严格按照这些规定编制设计文件。(3)层层把关,全面校审。分包商负责将深化图纸提交设计项目经理审核;设计项目经理部再将深化图纸提交项目经理审核,最后提交业主方进行审定。(4)对于设计的变更要及时形成书面备案,并且及时通告相关专业。在协调的过程中,还
15、要进行全过程的技术监督。3.深化设计的成本控制管理在大多合同中,总承包商或专业分包商的深化设计费用一般包含在工程总价中,故项目设计部门要尽量降低设计成本,这就要求总包商加强对深化设计的成本控制的管理。通常总包商将审定的成本额和工程量先行分解到各专业,然后再分解到分包商。在设计过程中进行多层次的控制和管理,实现成本控制的目标。通常采取以下成本控制措施:(1)总承包商在投标前,应仔细审查招标文件中的业主要求,确认设计标准和计算的准确性,避免在后期的设计和施工中出现偏差;(2)在深化设计阶段对分包商采取限额设计或优化设计措施;(3)对设计过程中执行业主的变更指令或修改原始设计错误及时办理相应索赔手续。4.深化设计的合同管理FIDIC规定无论承包商从业主或其他方面收到任何数据或资料,都不应解除承包商对设计和工程施工承担的职责。因此在招标阶段就要对业主的招标工程范围、技术要求以及工作量清单等资料进行仔细的分析研究,以避免由于招标条件造成的失误。对深化设计的合同管理通常采取以下措施:(1)选派经验丰富的专家认真研究招标文件的内容及附件,在总承包合同中明确设计的深度以及由设计变更造成的责任承担问题,并确定完成设计工作的方法和保证设计目标实现的措施;(2)选派管理和施工经验丰富的专家主持合同条件谈判,尤其
