EPC模式下工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響因素分析

孫 晶

（湖北工業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，武漢 430068）

根據(jù)《建設(shè)項(xiàng)目工程總承包管理規(guī)范》（GBT50358-2005），工程總承包是指企業(yè)受業(yè)主委托，按照合同約定對(duì)工程建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工、試運(yùn)行等實(shí)施全過(guò)程或若干階段的承包。工程總承包既是一種工程建設(shè)交付模式，也是工程質(zhì)量控制和質(zhì)量管理的組織方式，討論EPC模式下的工程設(shè)計(jì)質(zhì)量問(wèn)題，就是要找出影響工程質(zhì)量的諸多因素，為工程質(zhì)量控制提供基礎(chǔ)。

一、影響工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的共性因素

1.法律和法規(guī)對(duì)設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響?！督ㄔO(shè)項(xiàng)目工程總承包管理規(guī)范》是推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，在工程實(shí)踐中，其他的國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等，都是規(guī)制工程設(shè)計(jì)各流程的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。這些法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)主要包括《中華人民共和國(guó)建筑法》《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》《房屋建筑和市政基礎(chǔ)設(shè)施工程施工圖設(shè)計(jì)文件審查管理辦法》，以及消防、節(jié)能、環(huán)保、抗震、衛(wèi)生、人防等社會(huì)職能部門(mén)的相關(guān)審查等。

以上法規(guī)條文、規(guī)范及審批流程，從外部強(qiáng)制性地規(guī)范了工程設(shè)計(jì)、施工與交付的流程、技術(shù)規(guī)范和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)總承包方而言，一方面，由于這些標(biāo)準(zhǔn)十分具體，嚴(yán)格遵守這些標(biāo)準(zhǔn)就能夠保證工程質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求；另一方面，從項(xiàng)目設(shè)計(jì)的角度看，分別滿足來(lái)自不同部門(mén)、不同行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)會(huì)提高工程造價(jià)，實(shí)現(xiàn)多標(biāo)準(zhǔn)之間的協(xié)調(diào)和共享性，提高了工程設(shè)計(jì)的難度系數(shù)，增加了過(guò)程設(shè)計(jì)質(zhì)量控制的難度，如果在設(shè)計(jì)過(guò)程中處理不當(dāng)，就有可能影響到工程質(zhì)量，甚至發(fā)生重大責(zé)任事故。

2.合同約定對(duì)工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響。常見(jiàn)的工程建設(shè)交付模式有DBB（設(shè)計(jì)—招投標(biāo)—施工）、CM（建設(shè)管理）、EPC（設(shè)計(jì)—采購(gòu)—施工）、BOT（建設(shè)—運(yùn)營(yíng)—轉(zhuǎn)讓）[1]。不同的工程建設(shè)交付模式實(shí)際上就是不同的合同形式，這些合同都具體約定了除上述法律、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)以外的更為具體的工程設(shè)計(jì)要求（包含工程設(shè)計(jì)質(zhì)量要求），也就是業(yè)務(wù)需求。EPC模式的合同約定條款以FIDIC在1999年發(fā)布的銀皮書(shū)為代表。

合同約定對(duì)工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容、深度、范圍、標(biāo)準(zhǔn)、工程接口、專題專項(xiàng)、研發(fā)等均進(jìn)行了約定，在工程設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)方必須根據(jù)合同約定進(jìn)一步完善質(zhì)量管理策劃、細(xì)化設(shè)計(jì)參數(shù)、定制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，避免出現(xiàn)交付成果的遺漏，影響工程建設(shè)的全局。

二、EPC模式下影響工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的個(gè)性因素

1.EPC模式下責(zé)任關(guān)系特征對(duì)設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響。在FIDIC銀皮書(shū)中，總承包模式下合同框架（如下頁(yè)圖1所示）。

由圖1可知，在EPC模式下，由于存在“責(zé)任唯一”的原則約定，承包商承擔(dān)工程設(shè)計(jì)與實(shí)施中的全部風(fēng)險(xiǎn)與責(zé)任，工程設(shè)計(jì)內(nèi)容由傳統(tǒng)的僅針對(duì)業(yè)主的“單純”服務(wù)模式，向工程實(shí)施全過(guò)程服務(wù)的“復(fù)合”服務(wù)模式轉(zhuǎn)變，工程設(shè)計(jì)質(zhì)量審查除了接受傳統(tǒng)模式審查外，還要在工程的設(shè)備采購(gòu)、工程實(shí)施方案、工期等方面接受質(zhì)量審查。EPC模式下的責(zé)任關(guān)系對(duì)工程設(shè)計(jì)質(zhì)量提出了明確的要求，總承包商嚴(yán)格履行責(zé)任，就能夠從根本上保證工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

2.EPC模式下工程建設(shè)特征對(duì)設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響。在EPC模式下，由于承包單位承攬項(xiàng)目后可立刻開(kāi)展工程建設(shè)工作，直接進(jìn)入實(shí)施階段。因此，建設(shè)周期緊張的項(xiàng)目通常選擇這種交付模式。EPC模式下的建設(shè)程序與傳統(tǒng)的項(xiàng)目建設(shè)程序的差異（如下頁(yè)圖2所示）。

圖1 FIDIC范本下總承包合同框架

圖2 EPC模式建設(shè)程序

由圖2可知，勘察、設(shè)計(jì)、施工同步是建設(shè)周期壓縮的真正原因，而非簡(jiǎn)化必要的工作環(huán)節(jié)。在這個(gè)過(guò)程中，同步跟進(jìn)的設(shè)計(jì)質(zhì)量管理模式的優(yōu)化是工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要保障（見(jiàn)下頁(yè)圖3）。具體地講，在建設(shè)工程管理中，時(shí)間線性化推進(jìn)，勘察、設(shè)計(jì)、施工在PDCA循環(huán)質(zhì)量管理模式下呈現(xiàn)為局部線性進(jìn)展；勘察資料的逐步完善，設(shè)計(jì)輸入條件的不斷完整，設(shè)計(jì)成果逐步呈現(xiàn)為最接近合理的工況。

在圖3中，PDCA循環(huán)為質(zhì)量管理，s-d-c為勘察設(shè)計(jì)施工流程，各個(gè)環(huán)節(jié)在工程建設(shè)初期呈現(xiàn)出交互的模式，設(shè)計(jì)質(zhì)量受到輸入資料和工程實(shí)施條件的影響較大，隨著輸入資料的完整和建設(shè)的推進(jìn)，設(shè)計(jì)質(zhì)量的控制因素是全過(guò)程和多對(duì)象的。

圖3 PDCA循環(huán)質(zhì)量管理模式圖

3.EPC模式下過(guò)程控制對(duì)設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響。在EPC建設(shè)模式下，設(shè)計(jì)質(zhì)量控制依然存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，風(fēng)險(xiǎn)主要來(lái)自如下兩個(gè)方面：一是過(guò)程文件與終版文件的差異。設(shè)計(jì)過(guò)程是一個(gè)以既有工程自然條件為基礎(chǔ)，為實(shí)現(xiàn)最終目標(biāo)多專業(yè)協(xié)同配合的過(guò)程。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，任何一個(gè)設(shè)計(jì)接口的調(diào)整，都將影響到設(shè)計(jì)成果的輸出；工程建設(shè)初期設(shè)計(jì)中，為保證工程質(zhì)量的可靠，每一個(gè)接口都相比常規(guī)考慮了更多的余量，多個(gè)接口余量的疊加最終會(huì)使過(guò)程設(shè)計(jì)成果與實(shí)際所需產(chǎn)生偏差。每個(gè)接口的余量是根據(jù)大致的輸入條件（基礎(chǔ)資料）、工程建設(shè)周期、工程質(zhì)量保證要求做出的，在最終的輸入條件完整和穩(wěn)定后，設(shè)計(jì)成果會(huì)形成終版文件，消除最終設(shè)計(jì)成果與過(guò)程設(shè)計(jì)成果之間的差異，成為工程建設(shè)中不可缺少的工作環(huán)節(jié)。為了縮小過(guò)程文件與終版文件的偏差，EPC項(xiàng)目務(wù)必加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)接口的控制，對(duì)設(shè)計(jì)接口控制的結(jié)果直接決定EPC項(xiàng)目整體的質(zhì)量。二是設(shè)計(jì)變更對(duì)工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的影響十分具體。在EPC總承包工程中，基于各種約束條件的變化，業(yè)主、總承包人乃至國(guó)家和地方的政策法規(guī)等，都可能發(fā)生變化，通常發(fā)生的變更有：業(yè)主方對(duì)工程進(jìn)度、合同范圍提出新要求，總承包商對(duì)設(shè)計(jì)、材料、供貨商、分包、工法提出新要求，不可預(yù)見(jiàn)因素和國(guó)家以及地方法規(guī)變動(dòng)。這些設(shè)計(jì)變更不僅引起工程造價(jià)的變化，而且對(duì)設(shè)計(jì)質(zhì)量控制提出了新要求。設(shè)計(jì)變更后，相關(guān)設(shè)計(jì)接口調(diào)整不及時(shí)或不準(zhǔn)確，就有可能導(dǎo)致設(shè)計(jì)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。

三、EPC模式下工程設(shè)計(jì)質(zhì)量控制策略

根據(jù)上述EPC工程中影響設(shè)計(jì)質(zhì)量的因素分析，基于提高設(shè)計(jì)質(zhì)量的目的，提出EPC模式下工程設(shè)計(jì)質(zhì)量控制策略。

1.引入BIM與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，控制工程質(zhì)量。在EPC工程項(xiàng)目中，引入BIM（Building Information Modeling）與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)全流程多接口進(jìn)行精確控制[2]。

BIM既是一個(gè)數(shù)字化平臺(tái)，更是一個(gè)多變量的工程數(shù)據(jù)模型，是一個(gè)包含有數(shù)據(jù)模型和行為模型的復(fù)合結(jié)構(gòu)，將它應(yīng)用于設(shè)計(jì)、建造、管理，可以使建筑工程設(shè)計(jì)與施工節(jié)省費(fèi)用、提升質(zhì)量、提高效率、減少風(fēng)險(xiǎn)。在EPC工程項(xiàng)目中，利用BIM提供的全生命周期數(shù)據(jù)平臺(tái)，儲(chǔ)存和管理項(xiàng)目全程的信息數(shù)據(jù)；利用BIM技術(shù)提供的工程協(xié)同作業(yè)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)接口實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)交換，保證設(shè)計(jì)要求最大限度符合現(xiàn)實(shí)的工況，降低設(shè)計(jì)偏差。全流程數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)記錄、快速傳遞、及時(shí)共享，能夠最大限度地保證各設(shè)計(jì)接口使用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的真實(shí)性，從而保證設(shè)計(jì)的最終有效性。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過(guò)射頻識(shí)別技術(shù)、傳感器、定位系統(tǒng)，將物品的完整信息適時(shí)反映在互聯(lián)網(wǎng)上。將該技術(shù)應(yīng)用于EPC工程實(shí)踐中，可以準(zhǔn)確記錄每一件物品，包括工程設(shè)計(jì)的圖紙、文件等各種紙質(zhì)和電子成果，工程建設(shè)所需的物料等的具體數(shù)量、位置和狀態(tài)，便于設(shè)計(jì)和施工人員準(zhǔn)確掌握基礎(chǔ)信息，便捷地實(shí)現(xiàn)資源配置。

借用物聯(lián)網(wǎng)信息采集技術(shù)，加上BIM信息整合管理，可以為工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的過(guò)程控制提供條件，在此條件下的數(shù)據(jù)可追述性、直觀性、豐富性，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的有效控制。

2.引入IPD交付模式，強(qiáng)化質(zhì)量管理。集成項(xiàng)目交付（IPDIntegrated Project Delivery）是指：“在一個(gè)建設(shè)項(xiàng)目中通過(guò)整合人力資源、項(xiàng)目體系、商業(yè)框架和實(shí)踐等各方面的因素，通過(guò)有效協(xié)同利用參與各方的智慧和才能，在建設(shè)項(xiàng)日的全生命周期的各個(gè)階段實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目成效的優(yōu)化、控制項(xiàng)目成本、為業(yè)主增值減少浪費(fèi)的項(xiàng)目交付模式?！痹撃Ｊ绞且粋€(gè)以項(xiàng)目為中心的資源組織構(gòu)架，它強(qiáng)調(diào)建設(shè)方在早期的深度介入，共同承擔(dān)利益和風(fēng)險(xiǎn)。這種交付模式在一定程度上彌補(bǔ)了EPC項(xiàng)目管理的不足，因此，可以引入IPD交付模式，并將其作為質(zhì)量管理體系的核心內(nèi)容。

在EPC項(xiàng)目中，利用IPD交付模式優(yōu)化設(shè)計(jì)質(zhì)量，可以從以下幾個(gè)方面著手：第一，加強(qiáng)前期策劃。通過(guò)項(xiàng)目基礎(chǔ)資料的全面準(zhǔn)備和技術(shù)方案的策劃，對(duì)減少設(shè)計(jì)偏差發(fā)生的概率，提升項(xiàng)目執(zhí)行效率都有著決定性的意義。因此，工程的業(yè)主、主要參與方都需要在早期介入到項(xiàng)目之中，借助各方的技術(shù)儲(chǔ)備、管理經(jīng)驗(yàn)，為項(xiàng)目啟動(dòng)和成功實(shí)施提供支持。第二，全流程參與的人力資源策劃。在建設(shè)單位、總承包單位和其他環(huán)節(jié)參與方之間，構(gòu)建有效的合作平臺(tái)，以便項(xiàng)目各方明確共同的利益關(guān)系，通過(guò)全流程各個(gè)單位人力資源的配合，降低甚至消除建設(shè)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，而不是將上游環(huán)節(jié)的風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移至下游環(huán)節(jié)。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳一帆.大型建筑工程總承包項(xiàng)目中的設(shè)計(jì)管理及控制[J].建筑施工，2014，(36).

[2]馬智亮，張東東，馬健坤.基于BIM的IPD協(xié)同工作模型與信息利用框架[J].同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2014，(9).