EPC海外公路隧道機(jī)電工程管理探討

文 / 中國(guó)建筑第五工程局有限公司 張寶佳 史學(xué)峰 中國(guó)建筑阿爾及利亞公司 許多

本文通過(guò)介紹中國(guó)企業(yè)在北非地區(qū)首個(gè)自主完成的EPC公路長(zhǎng)隧工程阿爾及利亞南北高速公路項(xiàng)目的隧道機(jī)電工程實(shí)施過(guò)程，從設(shè)計(jì)管理、采購(gòu)管理、施工管理、工程交付、維保管理等五各方面分析總結(jié)，旨在為中國(guó)企業(yè)的海外同類項(xiàng)目提供借鑒。

工程概況

本文以阿爾及利亞南北高速公路阿特拉斯山脈隧道機(jī)電安裝工程為例，探討EPC模式下的國(guó)際公路隧道機(jī)電項(xiàng)目實(shí)施要點(diǎn)。

本項(xiàng)目是中國(guó)企業(yè)在北非地區(qū)首個(gè)自主完成的EPC公路長(zhǎng)隧工程，采用雙洞六車道，設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h，單線長(zhǎng)9624米。其機(jī)電安裝工程部分合同額約53億第納爾，折合約4500萬(wàn)美金，由：照明系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、安全標(biāo)識(shí)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、監(jiān)視系統(tǒng)、交通控制系統(tǒng)以及GTC集中控制系統(tǒng)等九大系統(tǒng)構(gòu)成。

設(shè)計(jì)管理

設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)選擇

在EPC模式下，業(yè)主不承擔(dān)對(duì)于設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤/缺陷/過(guò)失的任何責(zé)任，所有的設(shè)計(jì)責(zé)任均由承包商承擔(dān)，因此設(shè)計(jì)管理是EPC項(xiàng)目的重點(diǎn)，對(duì)于工程項(xiàng)目起到“規(guī)劃、策劃和設(shè)計(jì)”的龍頭作用，直接決定著EPC項(xiàng)目的成敗。

因此，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的選擇是一項(xiàng)非常重要的工作，我方從設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、配合度、出圖速度、設(shè)計(jì)變更與綜合報(bào)價(jià)五個(gè)維度對(duì)歐洲、中國(guó)以及屬地化設(shè)計(jì)院進(jìn)行比較，最終得出總承包效益中國(guó)設(shè)計(jì)院＞當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)院＞歐洲設(shè)計(jì)院。 見(jiàn)表1所示。

表1 設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)對(duì)比表

項(xiàng)目最終選擇了中國(guó)設(shè)計(jì)院，外加一些歐洲和本地專家級(jí)的顧問(wèn)組成整個(gè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)。

設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范

我方與業(yè)主的EPC總承包合同中規(guī)定本適用的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范優(yōu)先順序?yàn)椋喊柤袄麃喎煞ㄒ?guī)、CCTP（合同專用條款）、CCAP（合同通用條款）、法國(guó)規(guī)范、歐洲規(guī)范、世界其他規(guī)范、價(jià)格定義。由于阿國(guó)本土規(guī)范不完善，實(shí)際上具體采用的設(shè)計(jì)規(guī)范基本為法國(guó)規(guī)范ICTAAL2000，少部分采用歐洲規(guī)范。

設(shè)計(jì)流程

設(shè)計(jì)流程包括設(shè)計(jì)階段和設(shè)計(jì)文件審批流程，其過(guò)程分別如下：

1）設(shè)計(jì)階段：

APD初步設(shè)計(jì)→APA深化設(shè)計(jì)→EXE施工圖設(shè)計(jì)→設(shè)計(jì)變更→DR竣工圖繪制。

2）審批流程：

承包商設(shè)計(jì)意圖→設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)文件→BCE外部監(jiān)督審查→承包商文件審查→監(jiān)理審查批準(zhǔn)→業(yè)主審查批準(zhǔn)。

設(shè)計(jì)實(shí)施

項(xiàng)目由初步APD設(shè)計(jì)的雙向四車道變更為雙向六車道之后，其主要設(shè)計(jì)規(guī)范也由法國(guó)ARP規(guī)范變?yōu)榉▏?guó)ICTAAL2000規(guī)范，因此必然導(dǎo)致隧道機(jī)電系統(tǒng)與初步設(shè)計(jì)文件不符，需要進(jìn)行大量重新設(shè)計(jì)。在APA深化設(shè)計(jì)中，我方結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)情況，遵循以下原則：

1）此時(shí)國(guó)際油價(jià)低迷，阿國(guó)嚴(yán)重依賴油氣出口創(chuàng)匯，業(yè)主需要控制項(xiàng)目支出，設(shè)計(jì)工作需要將工程規(guī)模盡量控制在業(yè)主承受能力之內(nèi)。

2）設(shè)計(jì)工作要為中國(guó)的隧道機(jī)電產(chǎn)品出口創(chuàng)造有利條件，帶動(dòng)國(guó)內(nèi)廠商進(jìn)入阿國(guó)市場(chǎng)。

3）綜合考慮機(jī)電安裝調(diào)試難易程度，設(shè)備采購(gòu)方便程度，經(jīng)濟(jì)效益等。

中阿設(shè)計(jì)工作管理異同分析

項(xiàng)目采用的法國(guó)或歐洲規(guī)范與中國(guó)規(guī)范有很大的不同。中國(guó)規(guī)范按專業(yè)系統(tǒng)成冊(cè)，規(guī)定內(nèi)容明確，使用方便；而歐洲設(shè)計(jì)規(guī)范由歐洲規(guī)范、各國(guó)的國(guó)家規(guī)范、權(quán)威技術(shù)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)指南3個(gè)級(jí)別構(gòu)成，3者之間相互補(bǔ)充，相互支持，明確性的結(jié)論不多，使用靈活性較大，比較考驗(yàn)工程師對(duì)于規(guī)范的理解，同時(shí)也給工程師較大的發(fā)揮空間。

在本項(xiàng)目中，對(duì)規(guī)范的理解透徹只是設(shè)計(jì)工作的基礎(chǔ)，還需要結(jié)合當(dāng)?shù)貒?guó)情，設(shè)備材料的獲取難易程度，業(yè)主對(duì)于項(xiàng)目規(guī)模的承受能力等因素進(jìn)行綜合考量。

采購(gòu)管理

中阿采購(gòu)環(huán)境差異

國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)環(huán)境是買方市場(chǎng)，供應(yīng)商眾多，可供選擇的材料設(shè)備品種齊全，競(jìng)爭(zhēng)壓力大，響應(yīng)速度快，項(xiàng)目所需的各種材料設(shè)備均可快速獲得供應(yīng)。

阿國(guó)市場(chǎng)為賣方市場(chǎng)，本地供應(yīng)商較少，可供選擇的設(shè)備材料品種少，且供貨周期長(zhǎng)，缺貨現(xiàn)象嚴(yán)重，無(wú)法滿足項(xiàng)目需求。

機(jī)電設(shè)備采購(gòu)

基于阿國(guó)的市場(chǎng)環(huán)境，單一來(lái)源采購(gòu)無(wú)法滿足項(xiàng)目需求，本項(xiàng)目的采購(gòu)?fù)緩街饕腥齻€(gè)渠道：當(dāng)?shù)夭少?gòu)，國(guó)內(nèi)采購(gòu)，歐洲采購(gòu)。見(jiàn)圖1所示。

圖1 三地采購(gòu)占比圖

1）當(dāng)?shù)夭少?gòu)主要為電纜線、橋架、支架、等基礎(chǔ)材料，具有重量高，體積大，技術(shù)含量較低等特點(diǎn)，此類材料運(yùn)費(fèi)占比較大，需要就近采購(gòu)以控制成本支出。

2）國(guó)內(nèi)采購(gòu)主要是附加值較高的電子元器件，包括安全標(biāo)識(shí)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、監(jiān)視系統(tǒng)、交通控制系統(tǒng)以及GTC集中控制系統(tǒng)的設(shè)備材料采購(gòu)，此類設(shè)備材料附加值較高，本項(xiàng)目成功引進(jìn)國(guó)內(nèi)的眾多品牌進(jìn)入阿國(guó)市場(chǎng)，其中具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的GTC控制系統(tǒng)為在阿首次應(yīng)用。

3）歐洲采購(gòu)主要為通風(fēng)系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等，此2項(xiàng)系統(tǒng)所用的設(shè)備材料歐洲廠商的知名度較高，產(chǎn)品質(zhì)量過(guò)硬，業(yè)主認(rèn)可度高，缺點(diǎn)是價(jià)格較高，供貨周期長(zhǎng)，售后響應(yīng)極慢。

海外采購(gòu)管理要點(diǎn)

海外采購(gòu)的周期長(zhǎng)，因此采購(gòu)工作要做到前頭，體現(xiàn)計(jì)劃性與前瞻性，盡量避免材料延遲到貨對(duì)于項(xiàng)目建設(shè)的影響。

設(shè)備材料在機(jī)電工程中的成本占比非常高，要想項(xiàng)目取得良好的效益，必須從采購(gòu)端下功夫。加大運(yùn)費(fèi)占比較大的材料在當(dāng)?shù)夭少?gòu)比例，同時(shí)盡可能多的從國(guó)內(nèi)采購(gòu)高附加值的設(shè)備材料，帶動(dòng)國(guó)內(nèi)設(shè)備廠商出海，實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

施工管理

管理團(tuán)隊(duì)的建設(shè)

管理團(tuán)隊(duì)以中國(guó)管理人員為主，中方的管理人員具有執(zhí)行力強(qiáng)，管理經(jīng)驗(yàn)豐富的特點(diǎn)，同時(shí)補(bǔ)充少量屬地化管理人員以便與業(yè)主、監(jiān)理及地方部門的溝通。

施工隊(duì)伍的建設(shè)

操作工由中方工人和屬地化工人構(gòu)成，見(jiàn)表2所示：

表2 中工與阿工對(duì)比表

全部使用中方工人，施工的質(zhì)量較好，進(jìn)度快，但是工資支出高，經(jīng)濟(jì)型較差，同時(shí)在海外建設(shè)項(xiàng)目不能單純的考慮經(jīng)濟(jì)性，也要考慮帶動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的社會(huì)責(zé)任。

全部使用屬地化工人，由于本地尚無(wú)大型機(jī)電施工的經(jīng)驗(yàn)，施工質(zhì)量無(wú)法保證，且進(jìn)度太慢無(wú)法滿足工期需求。

項(xiàng)目通過(guò)對(duì)工序進(jìn)行分解，四象限分級(jí)（見(jiàn)圖2所示）對(duì)應(yīng)不同的生產(chǎn)模式，取得了人工成本控制與質(zhì)量進(jìn)度的平衡，該方法可歸納為：

圖2 四象限分級(jí)圖

1）緊急且操作復(fù)雜度高的工，例如GTC，火災(zāi)報(bào)警，視頻檢測(cè)等系統(tǒng)調(diào)試工作，此類工作專業(yè)化程度較高，由中國(guó)工程師和廠家的專業(yè)技術(shù)人員完成。

2）緊急但操作簡(jiǎn)單的工序，例如電纜接駁，高壓柜、低壓柜安裝等工程，考慮到工期壓力，為了更好的控制施工質(zhì)量避免返工，此類工作主要由中國(guó)工人進(jìn)行，屬地化工人進(jìn)行輔助作業(yè)。

3）不緊急但操作難度較高的工序，例如消防管道的安裝，此類工作由中國(guó)熟練工人帶領(lǐng)屬地化工人進(jìn)行，由中國(guó)工人控制施工質(zhì)量，大部分工作由屬地化工人完成。

4）不緊急且操作簡(jiǎn)單的工作，例如電纜敷設(shè)、材料轉(zhuǎn)運(yùn)，場(chǎng)地安保等工作，此類工作主要由屬地化的工人完成。

最終形成了以中工帶屬地化工人的施工隊(duì)伍，項(xiàng)目實(shí)際屬地化用工占比超過(guò)70%，既解決了屬地化工人的就業(yè)，同時(shí)學(xué)習(xí)相關(guān)技術(shù)，通過(guò)中國(guó)工人傳幫帶提升屬地化工人整體技能水平，取得了良好的社會(huì)效益。同時(shí)，大量使用薪資較低的屬地化工人，對(duì)項(xiàng)目的成本控制也有很大的幫助，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

工程技術(shù)創(chuàng)新

1）中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)GTC集中控制系統(tǒng)在阿首次應(yīng)用，我方自主研發(fā)的控制系統(tǒng)完美適配來(lái)自多個(gè)國(guó)家，多體系下的9大系統(tǒng)，不僅實(shí)現(xiàn)了高附加值產(chǎn)品打入阿國(guó)市場(chǎng)，也體現(xiàn)了中國(guó)企業(yè)的強(qiáng)勁技術(shù)實(shí)力。

2）引進(jìn)隧道智能照明系統(tǒng)：可以根據(jù)洞外光照強(qiáng)度變化自動(dòng)調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)按需照明，既節(jié)約電力，又防眩暈。同時(shí)在業(yè)主PCC運(yùn)營(yíng)園區(qū)環(huán)保的分部式光伏照明系統(tǒng)，不僅節(jié)約電力資源， 而且避免了布線開(kāi)挖對(duì)綠植造成的損壞。該系統(tǒng)具備0電力消耗以及便于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，十分適合項(xiàng)目園區(qū)使用。

3）新型纖纜共架支架：采用TYCO新型共架管夾支撐構(gòu)件。將隧道火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)的探測(cè)光纖、無(wú)線電通訊系統(tǒng)射頻纜等共架安裝，兩種系統(tǒng)避免各自分配支架節(jié)材減工序，節(jié)約成本50%。

4）隧道大型風(fēng)機(jī)安裝化學(xué)錨桿錨固：項(xiàng)目采用HIT HY 200-A化學(xué)劑和HIT-V-R M22系統(tǒng)錨桿，錨桿孔深15CM，檢測(cè)系統(tǒng)有效拉拔強(qiáng)度達(dá)到8倍風(fēng)機(jī)自重。結(jié)合可調(diào)節(jié)托運(yùn)架進(jìn)行錨固安裝。風(fēng)機(jī)間設(shè)置保險(xiǎn)錨固吊環(huán)用鋼絲繩固定保險(xiǎn)。通過(guò)歐洲耐火實(shí)驗(yàn)檢測(cè)代替?zhèn)鹘y(tǒng)多組焊接預(yù)埋板式支承結(jié)構(gòu)的安裝方式，流程簡(jiǎn)捷高效，安裝人員、設(shè)備相較節(jié)省75%。

本文著重探討EPC國(guó)際機(jī)電安裝工程實(shí)施重點(diǎn)，故常規(guī)的機(jī)電安裝管理過(guò)程在此不再贅述。

工程交付

本項(xiàng)目工程交付工作主要包括項(xiàng)目?jī)?nèi)部驗(yàn)收、外部驗(yàn)收、運(yùn)營(yíng)人員培訓(xùn)以及工程資料的移交四部分組成。

1）內(nèi)部驗(yàn)收：在我方完成各項(xiàng)系統(tǒng)安裝調(diào)試工作之后，由監(jiān)理方與業(yè)主方進(jìn)行聯(lián)合驗(yàn)收。

2）外部驗(yàn)收：由當(dāng)?shù)叵谰帧⒐╇娋?、無(wú)線電管理局等機(jī)構(gòu)對(duì)于隧道消防系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)以及無(wú)線電通信系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)收，驗(yàn)收合格之后方可投入運(yùn)行。

3）運(yùn)營(yíng)人員的培訓(xùn)：業(yè)主方無(wú)大型隧道的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，無(wú)相關(guān)的人才技術(shù)儲(chǔ)備，因此需要我方培訓(xùn)運(yùn)營(yíng)人員，并為其制訂應(yīng)急處置等運(yùn)營(yíng)方案。我方由各系統(tǒng)專業(yè)工程師編撰運(yùn)行手冊(cè)，并翻譯為法語(yǔ)裝訂成冊(cè)對(duì)運(yùn)營(yíng)人員進(jìn)行培訓(xùn)，培訓(xùn)完成后組織考試，合格后方可上崗。

4）工程資料移交：包括設(shè)備技術(shù)卡片、使用說(shuō)明書(shū)、運(yùn)營(yíng)維保手冊(cè)、保修卡等在內(nèi)的一系列工程資料，全部翻譯成法語(yǔ)，按照系統(tǒng)裝訂成冊(cè)移交業(yè)主。同時(shí)，各系統(tǒng)的安裝過(guò)程資料，各項(xiàng)系統(tǒng)的測(cè)試資料，也按照不同系統(tǒng)各自裝訂成冊(cè)移交業(yè)主。

維保管理

由一名專業(yè)機(jī)電工程師，一名電工，倆名屬地化工人組成維保小組，其主要工作有：

1）設(shè)備日常巡檢、保養(yǎng)工作。2）損壞設(shè)備的維修，與廠家專業(yè)人員對(duì)接。3）持續(xù)對(duì)于運(yùn)營(yíng)人員進(jìn)行培訓(xùn)，提升運(yùn)營(yíng)人員處置能力。

結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)EPC模式下的阿爾及利亞南北高速公路阿特拉斯山脈隧道機(jī)電工程管理要點(diǎn)進(jìn)行歸納總結(jié)，旨在為中國(guó)企業(yè)的EPC海外機(jī)電工程提供借鑒。