基于EPC建設(shè)模式的水利工程承包項(xiàng)目安全管理方法研究

劉玉英

(甘肅省清水縣水務(wù)局，甘肅 清水 741400)

水利工程項(xiàng)目的建設(shè)是一個(gè)龐大而復(fù)雜的過程，通過以往的水利工程投資可以看出，伴隨著水利工程行業(yè)的迅猛發(fā)展，水利工程承包項(xiàng)目存在多種風(fēng)險(xiǎn)，如何規(guī)避水利工程風(fēng)險(xiǎn)因素，保證承包商進(jìn)行有效安全的項(xiàng)目管理與控制。是一個(gè)值得深入研究的課題[1-3]。

在國外研究中，一些發(fā)達(dá)國家對(duì)水利工程承包項(xiàng)目安全的極為重視，特別是水利工程質(zhì)量監(jiān)督管理體系的建立以及安全管理過程的標(biāo)準(zhǔn)化，特別是在美國、德國和荷蘭等國家在水利工程承包項(xiàng)目安全管理方面已經(jīng)取得了較成熟的成果[4]。在已經(jīng)取得的研究成果基礎(chǔ)上，部分學(xué)者和專家對(duì)項(xiàng)目安全管理更深層次的研究的同時(shí)，有些國家也成立了相關(guān)的安全管理機(jī)構(gòu)[5-7]。國內(nèi)目前的法規(guī)并沒有在安全管理的職能上進(jìn)行詳細(xì)的說明，對(duì)于承包的水利工程項(xiàng)目，常見的項(xiàng)目安全管理方法多為基于OHSMS或代建制模式實(shí)現(xiàn)的水利承包項(xiàng)目安全管理方法，這種管理方法下，對(duì)于較復(fù)雜、較長的工期，項(xiàng)目安全管理過程混亂，安全管理風(fēng)險(xiǎn)較高[8]。針對(duì)這種情況，提出一種基于模糊信息調(diào)度的安全管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，構(gòu)建項(xiàng)目安全管理風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，保證水利工程的項(xiàng)目安全管理系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，使水利工程建設(shè)結(jié)果滿足建設(shè)工程的功能標(biāo)準(zhǔn)。

1 水利工程承包項(xiàng)目安全管理系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)

1.1 EPC建設(shè)模塊

在水利工程承包項(xiàng)目安全管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，首先確定EPC建設(shè)模塊為主要模塊。發(fā)包人或發(fā)包人代表可直接對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行宏觀管理，不聘請(qǐng)專門的工程師，承包人根據(jù)自身的技術(shù)水平和管理能力，獨(dú)立完成項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、采購和施工任務(wù)，但這種承包方式使得項(xiàng)目的責(zé)任和風(fēng)險(xiǎn)由主要承包人承擔(dān)，而個(gè)人的能力有限，不能有效完成項(xiàng)目中的部分工作[9]，因此提出EPC建設(shè)，EPC建設(shè)模塊的具體內(nèi)容如圖1所示。

圖1 EPC建設(shè)模塊

在此模塊中，工程總承包商與發(fā)包人簽訂工程總承包合同，項(xiàng)目整體的目標(biāo)管理與控制主要由發(fā)包人負(fù)責(zé)，總承包上只負(fù)責(zé)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和施工等工作，總承包商承擔(dān)更多的責(zé)任和風(fēng)險(xiǎn)[10]。另外，由發(fā)包人自行組建的管理機(jī)構(gòu)管理和控制水利工程項(xiàng)目，由發(fā)包人主委托的專業(yè)項(xiàng)目管理公司進(jìn)行[11]。

1.2 安全管理制度模塊

在水利工程承包項(xiàng)目安全管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，其次要注意安全管理制度的設(shè)計(jì)，建立水利工程承包項(xiàng)目安全管理制度主要包括專項(xiàng)安全管理制度和項(xiàng)目現(xiàn)場安全管理規(guī)定[12]。安全管理規(guī)定主要針對(duì)工程總承包現(xiàn)場針對(duì)項(xiàng)目工作和分包方的綜合性管理，起到一定的約束作用[13]。規(guī)定中明確提出分包單位進(jìn)場施工的安全條件，明確項(xiàng)目周期內(nèi)各種制度的審批、執(zhí)行、修改和有效期限等。制度修改、審批程序如圖2所示。

圖2 制度修改、審批程序

若因外界因素發(fā)生變化需要修改制度時(shí)，修改程序遵照?qǐng)?bào)批程序。面對(duì)應(yīng)急預(yù)案編制時(shí)，需重點(diǎn)關(guān)注目的和使用范圍，作為重要依據(jù)，支撐專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案或現(xiàn)場處置方案及時(shí)有效執(zhí)行[14]。安全管理制度的編制、審核、執(zhí)行和修改等流程嚴(yán)格遵照項(xiàng)目現(xiàn)場安全管理規(guī)定程序。

1.3 安全管理控制模塊

在水利工程承包項(xiàng)目安全管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，依然要注意到安全管理控制，主要包括前期管理、過程控制和后期處理。具體的安全管理控制模塊的內(nèi)容如圖3所示。

圖3 安全管理控制內(nèi)容

在安全組織環(huán)境管理方面，要保證項(xiàng)目始終符合國家相關(guān)法規(guī)要求，配備符合崗位資格要求、技能要求的安全管理人員。在人員安全管理方面，總檢驗(yàn)項(xiàng)目中人員的任職資格，并對(duì)其進(jìn)行不同層級(jí)的安全教育培訓(xùn)。在設(shè)備安全管理方面，按時(shí)檢查檢修項(xiàng)目工作設(shè)備生產(chǎn)許可證和產(chǎn)品合格證，保證設(shè)備在項(xiàng)目中的適用性。若不及時(shí)控制以上管理方面，容易帶來嚴(yán)重的惡性趨勢(shì)，嚴(yán)重的會(huì)出現(xiàn)人員傷亡或財(cái)產(chǎn)損失[15]。

至此，完成了水利工程承包項(xiàng)目安全管理系統(tǒng)模塊的設(shè)計(jì)。

2 基于模糊信息調(diào)度的安全管理軟件設(shè)計(jì)

在上述系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，采用融合特征分布式檢測(cè)方法進(jìn)行項(xiàng)目安全管理過程調(diào)度，在混合構(gòu)架體系下挖掘安全管理信息的相關(guān)特征量，通過模糊網(wǎng)絡(luò)分析，得到承包項(xiàng)目安全管理數(shù)據(jù)信息的特征提取模型為：

(1)

式中：A(x)為項(xiàng)目安全管理文件中的負(fù)載特征數(shù)據(jù)集；φ為安全管理數(shù)據(jù)的相關(guān)特征變量；u(xi)為項(xiàng)目安全管理的模糊網(wǎng)絡(luò)調(diào)度函數(shù)。

根據(jù)特征提取結(jié)果，以安全管理的目標(biāo)和所需要的安全匝數(shù)等參數(shù)為約束參數(shù)，計(jì)算項(xiàng)目安全管理的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重為：

(2)

式中：w為安全管理系統(tǒng)所需要的安全匝數(shù)；l為安全管理系統(tǒng)的目標(biāo)梳理，

綜上所述分析，采用模糊信息調(diào)度法構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，如圖4所示。

圖4 安全管理方法風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型

圖中的各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)為總目標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)，基于此，構(gòu)建子目標(biāo)因素集：

K1={K11，K12}={管理制度；人員素質(zhì)}；

K2={K21，K22}={機(jī)械器具；消防安全}；

K3={K31，K32}={作業(yè)環(huán)境；地質(zhì)狀況}；

K4={K41，K42}={建設(shè)規(guī)模；工藝成熟度}；

K5={K51，K52}={地方配合；社會(huì)文化}；

基于上述中的風(fēng)險(xiǎn)模型和風(fēng)險(xiǎn)因素集，計(jì)算不同安全管理方法的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果，首先對(duì)單因素進(jìn)行評(píng)價(jià)，由此得到的評(píng)價(jià)矩陣為：

(3)

考慮因素之間互相影響，計(jì)算模糊權(quán)重，計(jì)算公式如下：

(4)

公式(4)中，a表示總目標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)因素，根據(jù)上述公式計(jì)算出模糊成分權(quán)重，結(jié)合評(píng)價(jià)矩陣，計(jì)算出綜合評(píng)價(jià)結(jié)果，計(jì)算公式如下：

(5)

根據(jù)最大隸屬性原則，獲得不同安全管理方法風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果。

3 實(shí)驗(yàn)研究

在實(shí)驗(yàn)研究中，考慮傳統(tǒng)管理方法中存在的問題，以復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)值和風(fēng)險(xiǎn)因素下的成本變動(dòng)大小作為參考指標(biāo)，在實(shí)驗(yàn)中將傳統(tǒng)的基于OHSMS和代建制模式的安全管理方法設(shè)置為對(duì)照組，本文方法設(shè)置為實(shí)驗(yàn)組，設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析不同安全管理方法的性能。

3.1 綜合評(píng)價(jià)結(jié)果及分析

在上述模型構(gòu)建和分析的基礎(chǔ)上，以本文提出的方法為例，假定選取熟悉水利工程承包項(xiàng)目的10名專家對(duì)子目標(biāo)因素進(jìn)行單因素評(píng)價(jià)，得到的評(píng)價(jià)結(jié)果如表1所示。

根據(jù)表1數(shù)據(jù)，結(jié)合上述計(jì)算公式，得到本文提出的安全管理方法的風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)值為0.023，已知綜合評(píng)價(jià)值越低則說明風(fēng)險(xiǎn)越小，由此可以看出本文提出的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法風(fēng)險(xiǎn)更小。為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加具有說服力，在綜合風(fēng)險(xiǎn)因素下，對(duì)比分析水利工程承包項(xiàng)目成本變動(dòng)大小。

表1 項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)因素評(píng)價(jià)統(tǒng)計(jì)表

3.2 項(xiàng)目成本變動(dòng)結(jié)果及分析

以某一水利工程土建部分成本為例，使用不同的安全管理方法管理承包項(xiàng)目，統(tǒng)計(jì)在相同工期內(nèi)，資金流的變化。使用統(tǒng)計(jì)軟件輸出結(jié)果，結(jié)果如下所示。

對(duì)比觀察圖中結(jié)果，在相同的工期內(nèi)，圖5(a)中顯示，在整個(gè)工期范圍內(nèi)最高峰在9月左右，整體變化不大，資金累計(jì)268萬元；圖5(b)中顯示，在整個(gè)工期內(nèi)，前期資金投入較少，在8、9月左右資金投入達(dá)到高峰，在后期除12月外，資金投入依然沒有得到減少，資金累計(jì)196萬元；圖5(c)中顯示，在工期前期和后期，資金投入較少，在9月資金投入達(dá)到高峰，資金累計(jì)151萬元?？紤]實(shí)驗(yàn)中模擬出的是理想情況，因此，工期內(nèi)資金的變化主要由于不同風(fēng)險(xiǎn)引起的。從上述分析中可知，在復(fù)雜因素的影響下，傳統(tǒng)的兩種安全管理方法受到的影響較大，累積資金較多，本文提出的安全管理系統(tǒng)方法累積資金較少，說明在項(xiàng)目前期和后期的安全管理更可靠。結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可知本文提出的項(xiàng)目安全管理系統(tǒng)方法風(fēng)險(xiǎn)更低，管理安全更可靠。

圖5 不同安全管理系統(tǒng)方法項(xiàng)目成本變動(dòng)估算結(jié)果

4 結(jié)語

本文為改善項(xiàng)目前后的安全管理混亂，影響安全管理風(fēng)險(xiǎn)水平設(shè)計(jì)了基于模糊信息調(diào)度的水利工程承包項(xiàng)目安全管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法。并與傳統(tǒng)的使用較頻繁的安全管理方法進(jìn)行了對(duì)比分析，通過模糊信息調(diào)度方法，構(gòu)建了項(xiàng)目安全管理風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，解決了以往安全管理方法中存在的面對(duì)復(fù)雜因素、項(xiàng)目工期較長而導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)大的問題。但是水利工程承包項(xiàng)目的實(shí)施是一個(gè)全面、系統(tǒng)的過程，對(duì)其安全管理更是復(fù)雜科學(xué)，限于知識(shí)、認(rèn)知和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不足，文中依然存在不妥或錯(cuò)誤之處，希望在今后的研究中，結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目的具體情況和實(shí)施效果，針對(duì)性的進(jìn)行專項(xiàng)研究。