EPC工程總承包模式下設(shè)計(jì)主導(dǎo)的分析與應(yīng)用

曹鵬飛，周煥強(qiáng)，王 輝

（中設(shè)設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司，江蘇 南京 210014）

0 引言

EPC即設(shè)計(jì)-采購-施工一體化，總承包方按照與建設(shè)單位簽訂的合同，對工程設(shè)計(jì)、采購、施工等全過程承包，對工程質(zhì)量、安全、工期、造價等全面負(fù)責(zé)[1]。EPC工程總承包模式可發(fā)揮總承包方的集成管理優(yōu)勢，有效解決傳統(tǒng)設(shè)計(jì)、采購、施工相互制約和相互脫節(jié)的矛盾，有利于各階段工作的合理銜接，實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目的成本、質(zhì)量、進(jìn)度控制，從而獲得較好的投資效益。

以設(shè)計(jì)為主導(dǎo)的EPC模式是國際工程界通行的做法和趨勢。美國《工程新聞記錄》（ENR）統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，世界200家頂級國際設(shè)計(jì)企業(yè)中有一半是EPC型工程總承包企業(yè)，世界頂級的225家國際承包公司中，多數(shù)也是世界頂級的設(shè)計(jì)企業(yè)。美國有近一半的工程采用EPC模式，國際上大型民用建筑項(xiàng)目采用EPC模式的比例約占80%，石油、化工、電力等行業(yè)幾乎達(dá)到100%[2]。

近年來我國大型項(xiàng)目采用工程總承包模式的也越來越多，其中以勘察設(shè)計(jì)企業(yè)為主導(dǎo)所占的份額也逐年增加。根據(jù)住建部《2017年全國工程勘察設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)公報(bào)》的數(shù)據(jù)顯示，2017年工程總承包新簽合同額總計(jì)34 258.3億元，與2016年相比增加38.8%。工程總承包收入20 807億元，占營業(yè)收入的48%[3]。由于EPC總承包方同時承擔(dān)設(shè)計(jì)、采購和施工任務(wù)，項(xiàng)目周期長，易受不可抗拒因素影響，EPC總承包方將承擔(dān)更大風(fēng)險。而EPC項(xiàng)目風(fēng)險的多樣性和不確定性給風(fēng)險控制造成極大困難，閆文周等[4]提出運(yùn)用知識本體的方法構(gòu)建EPC項(xiàng)目風(fēng)險案例庫，用模糊子集貼近度的方法找出貼近度最高的案例及相應(yīng)對策，供項(xiàng)目管理決策參考；李婷婷等[5]針對以設(shè)計(jì)為主體的工程總承包模式，從優(yōu)化組織機(jī)構(gòu)、人力資源轉(zhuǎn)型、加強(qiáng)施工和采購能力的培養(yǎng)方面提出指導(dǎo)性思路；盧騰[6]闡述了設(shè)計(jì)院在EPC項(xiàng)目不同階段的優(yōu)勢，指出設(shè)計(jì)院若能充分發(fā)揮自身設(shè)計(jì)優(yōu)勢，揚(yáng)長避短，在EPC項(xiàng)目市場中將大有所為。

為推進(jìn)和規(guī)范工程總承包制，國家也相繼出臺了一系列政策措施。2016年5月住建部在《關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)工程總承包發(fā)展的若干意見》中指出，要深化建設(shè)項(xiàng)目組織實(shí)施方式改革，推廣工程總承包制，政府投資項(xiàng)目和裝配式建筑應(yīng)當(dāng)積極采用工程總承包模式。2017年5月住建部正式頒布了GB/T 50358—2017《建設(shè)項(xiàng)目工程總承包管理規(guī)范》。

1 EPC模式下設(shè)計(jì)的主導(dǎo)作用

EPC工程總承包項(xiàng)目是以設(shè)計(jì)為主導(dǎo)的系統(tǒng)工程，在EPC模式下，設(shè)計(jì)的主導(dǎo)作用是建設(shè)單位和總承包方共同認(rèn)可的，設(shè)計(jì)文件也是采購、施工和工程驗(yàn)收的依據(jù)[7]。

1.1 工程總體造價的決定性作用

設(shè)計(jì)費(fèi)在工程中的比重不大（一般在1.6%～4.5%）[8]，但在項(xiàng)目前期和設(shè)計(jì)階段就已決定了項(xiàng)目總投資的80%以上，不同的結(jié)構(gòu)形式、材料及施工工藝均會導(dǎo)致工程總體造價相差很大，甚至對后期項(xiàng)目運(yùn)營成本也會產(chǎn)生較大影響。因此，設(shè)計(jì)不僅決定了工程的使用功能，而且是影響工程投資和建設(shè)進(jìn)度的關(guān)鍵因素。同時，設(shè)計(jì)質(zhì)量的優(yōu)劣也會影響施工過程中的變更情況，這往往成為工程造價控制的風(fēng)險之一。

1.2 EPC各環(huán)節(jié)有效銜接的紐帶作用

EPC模式下，設(shè)計(jì)、采購、施工之間存在較強(qiáng)的邏輯制約關(guān)系，對總承包方提出更高要求。EPC模式之所以高效，歸功于事前統(tǒng)籌和過程優(yōu)化調(diào)整，把傳統(tǒng)割裂的設(shè)計(jì)、采購、施工融合在一起，統(tǒng)一管理，目標(biāo)明確。采購是項(xiàng)目實(shí)施過程的關(guān)鍵步驟，大多項(xiàng)目的采購支出一般要占工程造價的80%以上。設(shè)計(jì)對采購而言，設(shè)計(jì)根據(jù)建設(shè)方對使用功能的需求明確采購的技術(shù)參數(shù)和要求，設(shè)計(jì)的技術(shù)參數(shù)和要求越準(zhǔn)確、可操作性越高，既可減少采購時可能出現(xiàn)的差錯，又能加快采購進(jìn)度，進(jìn)而有利于工程總體進(jìn)度。因此，設(shè)計(jì)階段充分考慮與采購的銜接問題不僅對工程造價控制起到?jīng)Q定作用，而且對各階段進(jìn)度控制也有重要的紐帶作用。

設(shè)計(jì)對施工而言，除對施工成本有直接影響之外，從實(shí)際出發(fā)，在設(shè)計(jì)階段考慮與施工的銜接問題，可有效減少返工或設(shè)計(jì)變更，即使在過程中遇到突發(fā)情況，也可及時優(yōu)化方案，充分發(fā)揮設(shè)計(jì)和施工的疊加優(yōu)勢，達(dá)到節(jié)省造價的目的。

2 EPC模式下對設(shè)計(jì)的要求

EPC總承包合同一般為固定總價合同，因此設(shè)計(jì)過程要體現(xiàn)“投資總量控制、專業(yè)限額設(shè)計(jì)”的總體原則。在確保使用功能的前提下，對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)性對比優(yōu)選，從源頭上發(fā)揮設(shè)計(jì)的主導(dǎo)作用。

2.1 設(shè)計(jì)需站在項(xiàng)目全過程的高度

EPC工程總承包模式下，設(shè)計(jì)、采購、施工不再獨(dú)立，彼此影響，相輔相成，而設(shè)計(jì)在三者之中又起主導(dǎo)作用，因此在設(shè)計(jì)階段就要帶入項(xiàng)目整體的成本意識和風(fēng)險意識，將設(shè)計(jì)納入EPC工程總承包項(xiàng)目管理中，從而充分發(fā)揮設(shè)計(jì)的龍頭作用，真正實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、采購、施工一體化。

設(shè)計(jì)階段應(yīng)組織工程管理與采購管理人員進(jìn)行方案討論，接納各方的合理化建議，將施工和采購經(jīng)驗(yàn)融入項(xiàng)目設(shè)計(jì)中。對于大型復(fù)雜或工期緊的總承包工程，更需要組織設(shè)計(jì)、采購、施工等管理團(tuán)隊(duì)進(jìn)行系統(tǒng)性設(shè)計(jì)，確保各階段各環(huán)節(jié)的有效銜接。同時要堅(jiān)持將設(shè)計(jì)的EPC紐帶作用貫穿于項(xiàng)目整個實(shí)施階段，才能保證項(xiàng)目成本、工期及質(zhì)量安全目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

2.2 設(shè)計(jì)需提高方案的完整性和準(zhǔn)確性

EPC總承包合同中都會約定：由于承包人文件存在錯誤、遺漏、含糊、矛盾、不充分之處或其他缺陷，無論承包人是否獲得批準(zhǔn)，承包人均應(yīng)自費(fèi)對前述問題帶來的缺陷和工程問題進(jìn)行改正[9]。因此，必須加強(qiáng)對設(shè)計(jì)人員的管理，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。各專業(yè)設(shè)計(jì)文件必須嚴(yán)格執(zhí)行校核、審定流程，保證各專業(yè)設(shè)計(jì)成果質(zhì)量。重大項(xiàng)目的校審最好能讓施工管理人員參與。同時，對于各專業(yè)設(shè)計(jì)范圍要明確，避免出現(xiàn)設(shè)計(jì)錯項(xiàng)、漏項(xiàng)等問題。

2.3 BIM技術(shù)應(yīng)用

BIM（Building Information Modeling）是以工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型基礎(chǔ)，進(jìn)行模型建立，通過數(shù)字信息仿真技術(shù)模擬工程所具有的真實(shí)信息，能很好地應(yīng)用于項(xiàng)目建設(shè)方案策劃、招投標(biāo)管理、設(shè)計(jì)、施工、竣工交付和運(yùn)維管理等全生命周期的各個階段，有利于項(xiàng)目實(shí)施效率和安全質(zhì)量的提高[10]。BIM技術(shù)的應(yīng)用價值在美國、歐洲、日本等國家和地區(qū)的建筑工程領(lǐng)域中已得到廣泛驗(yàn)證，國內(nèi)自2005年引進(jìn)BIM技術(shù)以來，也有了長足進(jìn)步。

BIM模型是對整個工程的預(yù)演，建模的過程也是三維校審的過程，在此過程中可發(fā)現(xiàn)很多隱藏在設(shè)計(jì)中的問題。這些問題一般均與專業(yè)配合緊密相關(guān)，或?qū)儆诳臻g高度上的沖突，由于并不屬于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)范疇，在傳統(tǒng)單專業(yè)校審時很難被發(fā)現(xiàn)。因此，BIM技術(shù)的三維可視化精確定位、碰撞檢查及良好的協(xié)調(diào)性等特點(diǎn)，有利于設(shè)計(jì)模擬和優(yōu)化、成本與工期控制等。持續(xù)改進(jìn)界面清單以保證技術(shù)銜接、運(yùn)用BIM技術(shù)充分共享信息能較好地解決大型建設(shè)項(xiàng)目EPC總承包方設(shè)計(jì)管理中遇到的界面問題，提高項(xiàng)目管理效率[11]。因此，設(shè)計(jì)作為工程建設(shè)的龍頭，應(yīng)清晰地認(rèn)識到BIM技術(shù)所帶來的變革和后續(xù)推動力。

3 設(shè)計(jì)院主導(dǎo)的EPC工程實(shí)例

3.1 設(shè)計(jì)方案響應(yīng)快速，降低風(fēng)險效果明顯

筆者所在單位作為總承包單位承擔(dān)了某航道及其附屬工程EPC項(xiàng)目，對項(xiàng)目進(jìn)度、質(zhì)量、成本、安全等進(jìn)行全面管理。該項(xiàng)目處于海洋潮汐環(huán)境，不僅施工作業(yè)時間受限，而且潮汐風(fēng)浪對結(jié)構(gòu)物的沖刷易出現(xiàn)安全隱患。如果不及時采取有效措施，受損部位會逐漸擴(kuò)大，甚至影響結(jié)構(gòu)安全。若按傳統(tǒng)建設(shè)模式，按部就班變更程序，不僅耽誤了最佳處理時機(jī)，而且可能增加處理費(fèi)用?，F(xiàn)場項(xiàng)目部管理人員巡查時發(fā)現(xiàn)該情況后首先在施工工序上要求施工單位進(jìn)行調(diào)整以防沖刷范圍擴(kuò)大，設(shè)計(jì)人員及時查勘與施工單位研究處理方案。通過全線測量，在適當(dāng)位置增加防護(hù)措施，有效控制了風(fēng)險。在類似安全隱患的處理上充分表現(xiàn)出了EPC模式下設(shè)計(jì)“快響應(yīng)，高效率”的優(yōu)勢，以及時降低了各方風(fēng)險。

3.2 方案優(yōu)化量體裁衣，節(jié)省造價立竿見影

EPC項(xiàng)目的設(shè)計(jì)對成本的控制是重點(diǎn)，筆者所在單位所承擔(dān)的某五金會展中心項(xiàng)目，會展產(chǎn)品主要是五金機(jī)械類，對地面易形成劃痕，因此在施工圖設(shè)計(jì)時取消了原場館環(huán)氧自流平地坪方案，取而代之的是金剛砂耐磨地坪加表面固化劑的做法，僅這一項(xiàng)就節(jié)省造價約50萬元，不僅避免了環(huán)氧自流平地面硬物劃傷剝落的維修風(fēng)險，而且替代方案的觀感度、實(shí)用性都比較強(qiáng)，各方都很滿意。

3.3 方案調(diào)整因地制宜，保障工期順利完成

設(shè)計(jì)師往往更多考慮的是能否實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖和使用功能，而對材料的市場供應(yīng)、政府政策限制等因素不太關(guān)注，一些設(shè)計(jì)參數(shù)直到采購、施工時才被發(fā)現(xiàn)存在問題，無形中增加了采購、施工的成本和難度。筆者所參與的某智能化立體機(jī)械車庫EPC項(xiàng)目，工期緊，對設(shè)計(jì)優(yōu)化快速調(diào)整提出很高要求。外立面原設(shè)計(jì)采用的是30mm×50mm×1mm的鋁方管、屋面檁條采用的是180mm×70mm×20mm×2.5mm的Z形檁條。當(dāng)施工單位采購時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)丶爸苓吺袌錾显撔吞柕匿X方管很少，常見的最小厚度是1.2mm，該型號的Z形檁條也很少，不僅價格高而且加工周期至少要30d以上，時間上不允許。在此情況下，項(xiàng)目管理部及時組織設(shè)計(jì)與施工單位調(diào)整方案，對市場上成熟的產(chǎn)品進(jìn)行比選，設(shè)計(jì)在確保結(jié)構(gòu)安全的前提下進(jìn)行調(diào)整，最終選用了30mm×50mm×1.2mm的鋁方管，250mm×75mm×20mm×2.5mm的C形檁條，15d之內(nèi)就全部加工到位，在不增加造價的情況下為保障工期贏得了時間。

4 結(jié)語

隨著EPC工程總承包模式的快速發(fā)展，EPC項(xiàng)目管理也越來越關(guān)鍵。要體現(xiàn)EPC模式的優(yōu)勢，必須發(fā)揮設(shè)計(jì)在EPC工程總承包中的主導(dǎo)作用，結(jié)合項(xiàng)目特點(diǎn)對設(shè)計(jì)進(jìn)行深入研究，將設(shè)計(jì)與采購、施工有效銜接，發(fā)掘項(xiàng)目全過程中的價值增長點(diǎn)，真正起到事半功倍的效果。