國際工程EPC總承包項目設(shè)計優(yōu)化探析

雷 建 中， 陳 世 超

(中國水利水電第七工程局國際工程公司，四川 成都 610213)

1 概 述

EPC模式，即設(shè)計-采購-施工(Engineering-Procurement-Construction) 模式，系指業(yè)主選定一個總承包商，由總承包商根據(jù)合同要求承擔(dān)建設(shè)項目的設(shè)計、采購、施工及試運行并最終交付整個工程的項目管理模式。EPC模式最早開始應(yīng)用于上世紀(jì)80年代，近年來在國際承包市場上迅速發(fā)展，已在世界范圍內(nèi)廣泛使用，并因其能夠盡早確定項目投資總額和建設(shè)周期而頗受業(yè)主青睞。

從項目參與方的風(fēng)險分配角度看，EPC模式讓承包商承擔(dān)了建設(shè)過程中的更多任務(wù)和更大、更廣的風(fēng)險，而業(yè)主的風(fēng)險則相對降到了最低。針對這一特點，承包商必須拋開傳統(tǒng)施工合同模式下的思維方式，在投標(biāo)時就應(yīng)充分研究項目的經(jīng)濟風(fēng)險、法律風(fēng)險、工程量變化等風(fēng)險[1]。同時，高風(fēng)險給承包商帶來了更大的活動空間，可以結(jié)合現(xiàn)場條件、自身施工能力、資源組織等因素進行設(shè)計優(yōu)化和設(shè)計變更，使承包商獲得了通過設(shè)計、施工集成管理創(chuàng)造效益的機會。因此，如何充分發(fā)揮設(shè)計在整個項目建設(shè)過程中的主導(dǎo)作用，以利于項目實施為目標(biāo)不斷進行優(yōu)化，達到降本增效的目的即成為EPC項目執(zhí)行成敗的關(guān)鍵。對此進行了逐項分析。

2 主動設(shè)計優(yōu)化變更在EPC項目中的重要性

設(shè)計乃EPC項目之源。對于EPC項目而言，設(shè)計工作與整個項目的工期、質(zhì)量、安全、成本等各方面均息息相關(guān)。設(shè)計工作是EPC項目最至關(guān)重要的工作，而設(shè)計優(yōu)化則是設(shè)計工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。只有做好設(shè)計優(yōu)化變更，方能抓住源頭、進而惠及下游，保證設(shè)計與施工順利搭接，簡化工序，優(yōu)化工序銜接，使設(shè)備和材料采購更加經(jīng)濟合理，進而減少設(shè)計與施工的沖突問題。

按照FIDIC合同條款以及市場存在的普遍情況，EPC合同絕大部分為固定總價合同，即業(yè)主方在簽訂EPC合同時即給定了一個固定的最終交驗價格，因此，EPC項目若想創(chuàng)造合同外收入存在天然劣勢，總承包商若想在項目實施階段創(chuàng)造效益，更應(yīng)該努力在項目成本上做減法。

根據(jù)對全生命周期工程造價管理理論的研究與統(tǒng)計，項目建設(shè)周期中的設(shè)計階段是影響項目投資最大的階段。據(jù)了解，初步設(shè)計階段影響項目投資的程度為75%～95%；技術(shù)設(shè)計階段影響項目投資的程度為35%～75%；施工圖設(shè)計階段影響項目投資的程度為10%～35%；而施工階段影響項目投資的程度則降低至10%以內(nèi)[2]。

由此可見，項目投資控制的重點在于施工以前的投資決策和設(shè)計階段。引申至EPC總承包項目，其模式相當(dāng)于確定了總投資的建設(shè)項目，因而設(shè)計階段的成本控制將對整個項目的成本起到?jīng)Q定性的作用。

3 國際工程EPC項目在設(shè)計優(yōu)化方面遇到的常見問題及困難

(1)合同環(huán)境的限制。EPC項目的合同條件當(dāng)以國際咨詢工程師聯(lián)合會(FIDIC)出版的1999版《設(shè)計采購施工(EPC)/交鑰匙工程合同條件》(銀皮書)為應(yīng)用最為廣泛的合同范本。銀皮書的第一版序言中曾對EPC/交鑰匙項目的適用范圍、不適用的情況以及業(yè)主的要求提出了觀點：對于業(yè)主企圖密切監(jiān)控或掌控承包商的工作，或?qū)徍舜蟛糠质┕D紙的項目，該合同模式是不適用的；對于EPC模式下業(yè)主應(yīng)對承包商提出的要求應(yīng)該是僅基于功能的原則和基礎(chǔ)設(shè)計，業(yè)主應(yīng)關(guān)心的是建筑產(chǎn)品能實現(xiàn)的功能，而非具體構(gòu)造。

然而，國際工程EPC項目在目前買方市場的大環(huán)境下，部分項目的總體合同條件已經(jīng)偏離了FIDIC銀皮書的設(shè)定。部分項目合同中業(yè)主的要求非常細致，甚至有的合同條件直接明文規(guī)定“要達到業(yè)主滿意的程度”，迫使承包商遵照業(yè)主提供的招標(biāo)設(shè)計和細節(jié)要求貫徹落實。承包商實質(zhì)上已喪失了設(shè)計的主動權(quán)，只是為業(yè)主的設(shè)計繪圖；合同中通過對條款的設(shè)置來實現(xiàn)業(yè)主的合法控制：要求承包商在設(shè)計變動時提交資料，走審批程序。而審批程序設(shè)計復(fù)雜，業(yè)主意見循環(huán)往復(fù)，通過不斷的切磋，業(yè)主在程序上審核了設(shè)計，實際上拒絕了優(yōu)化，致使承包商迫于工期壓力等原因不得不放棄部分優(yōu)化變更。

(2)業(yè)主方面的制約。業(yè)主單位在參與EPC項目實施過程中對承包商的設(shè)計優(yōu)化制約是多方面的。①可能存在業(yè)主對建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)期過高，期望和要求承包商提供更高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備和材料，而往往不愿提供額外費用。相反，承包商的主動優(yōu)化、對招標(biāo)設(shè)計的修改容易引發(fā)其不安情緒；②業(yè)主在設(shè)計工作中對承包商的管控程度，對承包商設(shè)計管理的介入深度也對承包商在設(shè)計優(yōu)化中的發(fā)揮自由度有很大影響。部分項目業(yè)主對承包商的設(shè)計事無巨細的進行審核和監(jiān)控，設(shè)置繁雜的審批流程，一旦流程不通過，承包商便無法獲得設(shè)計的批準(zhǔn)；③部分項目業(yè)主的執(zhí)行團隊不懂設(shè)計，工程技術(shù)知識匱乏，從而導(dǎo)致其對設(shè)計優(yōu)化的理解不準(zhǔn)確，無法做出決定，或者誤認為承包商是在以降標(biāo)和簡化為手段創(chuàng)造不當(dāng)?shù)美?，在心理上抵觸承包商對招標(biāo)設(shè)計的修改。

(3)設(shè)計團隊存在的不足。承包商在EPC項目執(zhí)行設(shè)計和設(shè)計管理的團隊水平也是影響設(shè)計優(yōu)化工作的重要因素[3]。從項目實踐經(jīng)驗看，部分設(shè)計人員在做工程設(shè)計時缺乏創(chuàng)新意識，生搬硬套完建項目的設(shè)計，不結(jié)合項目具體情況進行調(diào)整是一大突出問題。從組織管理上看，部分項目的設(shè)計工作主要由設(shè)計公司總部完成，施工現(xiàn)場派駐設(shè)計代表、技術(shù)服務(wù)代表等作為溝通協(xié)調(diào)機構(gòu)。該模式容易導(dǎo)致后方具體的作業(yè)人員對現(xiàn)場的地形地質(zhì)條件等情況了解深度不夠，設(shè)計方案的調(diào)整靈活性不夠；前方派駐現(xiàn)場人員的能力或工作經(jīng)驗不足，無法在現(xiàn)場對設(shè)計進行調(diào)整；前后方溝通鏈條長，內(nèi)部進行設(shè)計修改和優(yōu)化的溝通非常困難，無法高效、靈活的解決問題。此外，設(shè)計優(yōu)化需要設(shè)計者付出額外的精力和心血，需要耐心與堅韌，而每個設(shè)計人員往往兼顧多個項目，其工作強度飽和。因此，若缺乏有效的激勵機制，設(shè)計者出于謹慎性原則寧愿選擇成為“保守派”，而對額外的設(shè)計優(yōu)化工作容易缺乏主動性。最后，設(shè)計優(yōu)化的批準(zhǔn)過程漫長，往往需要承包商與業(yè)主進行大量的溝通，對設(shè)計團隊的跨文化、跨語言交流和溝通的能力也是一項挑戰(zhàn)。

4 國際工程EPC項目設(shè)計優(yōu)化變更的管理措施

(1)提高意識，充分策劃。項目從開工伊始，甚至從投標(biāo)階段就應(yīng)高度重視設(shè)計優(yōu)化，尋求主動變更的機會。EPC項目的設(shè)計優(yōu)化應(yīng)當(dāng)在“一次經(jīng)營”中即得到重視，合同簽訂前就應(yīng)啟動策劃、發(fā)掘優(yōu)化機會。在“二次經(jīng)營”中項目容易碰到工期緊、參與人員能力參差不齊、業(yè)主難以溝通等問題，因此一定要提前做好充分的準(zhǔn)備，抓住基準(zhǔn)設(shè)計批準(zhǔn)以前的機會，以投標(biāo)工程量和目標(biāo)成本為上限，采用倒逼機制做減法，充分策劃和挖掘設(shè)計中的優(yōu)化契機。

(2)通過限量設(shè)計鎖定上限。目前，許多EPC項目總承包商為施工單位與設(shè)計單位組成的聯(lián)營體/聯(lián)合體，或由施工單位作為總承包商承攬工程，再將設(shè)計部分進行分包。

但由于設(shè)計方案往往直接決定項目的成本，而設(shè)計方案的經(jīng)濟性并不會對設(shè)計單位的經(jīng)濟效益帶來較大影響。因此，該矛盾成為設(shè)計管理失控的主要誘因之一。

基于此，EPC總承包商應(yīng)引入強有力的管理機制，通過在聯(lián)營體協(xié)議、分包合同中設(shè)置限量設(shè)計或總量控制條款，獎勵優(yōu)化，懲罰超量。以投標(biāo)工程量和單價為基礎(chǔ)，根據(jù)項目實施過程中的最終設(shè)計量對設(shè)計單位、設(shè)計團隊進行考核，嚴格控制設(shè)計過程中的不合理變更，保證項目投標(biāo)工程量不被突破，從而達到控制工程總體目標(biāo)成本的目的。

(3)調(diào)動設(shè)計人員的主觀能動性。除了對設(shè)計單位通過合同手段、經(jīng)濟手段進行設(shè)計階段的成本管理外，對設(shè)計人員的激勵則是設(shè)計優(yōu)化實施的重要助推器。項目可以通過合同約定、內(nèi)部制定獎勵制度等方式鼓勵設(shè)計人員努力降低工程費用，充分激發(fā)其進行設(shè)計優(yōu)化的主觀能動性。同時，項目中的施工、技術(shù)、合同等專業(yè)管理人員也應(yīng)積極參與到設(shè)計優(yōu)化工作中，集思廣益，通過與設(shè)計人員的思維碰撞尋找最佳設(shè)計方案，亦能增強設(shè)計人員的團隊感和職業(yè)成就感。

(4)建立系統(tǒng)的設(shè)計文件審查制度。主動介入設(shè)計團隊的工作，組織各專業(yè)人員及時、嚴格、認真審核設(shè)計文件。EPC項目執(zhí)行階段的設(shè)計應(yīng)該在滿足合同和規(guī)范最低要求的基礎(chǔ)上逐步做加法，從而保障獲批的設(shè)計方案始終是雙方能夠接受的最低標(biāo)準(zhǔn)。銜接設(shè)計、采購與施工統(tǒng)籌考慮，去除多余工序做減法，禁止設(shè)計“鍍金”與范圍蔓延。必要時，可引入第三方專業(yè)機構(gòu)對設(shè)計文件進行審查，以咨詢的視角審視工程設(shè)計是否仍有優(yōu)化和改進的空間。

(5)建立設(shè)計溝通協(xié)調(diào)機制。許多設(shè)計管理問題來自于相關(guān)方溝通不暢。作為EPC總承包商，首先應(yīng)提高自身的溝通管理意識：由于EPC項目設(shè)計接口界面多，協(xié)調(diào)工作量大，因此，實現(xiàn)一體化協(xié)同工作至關(guān)重要；其次，應(yīng)積極牽頭設(shè)計人員、業(yè)主、咨詢工程師、技術(shù)管理人員等建立有效的溝通渠道和常態(tài)化的溝通協(xié)調(diào)工作機制。通過正式與非正式渠道增進溝通交流；最后，著力提升自身協(xié)調(diào)溝通的軟技能，設(shè)計優(yōu)化的落地往往還需要對相關(guān)方耐心細致地游說和博弈。

5 價值工程理論在EPC項目總承包商設(shè)計優(yōu)化變更中的應(yīng)用

價值工程法又稱為價值分析，是一門降低成本、提高經(jīng)濟效益的管理方法[4]。其核心理念為用最低的總成本可靠地實現(xiàn)產(chǎn)品或勞務(wù)的必要功能。價值的表達式[5]為：價值(V)= 功能(F)/成本(C)。由該公式可知，提高價值的基本途徑有5種，即：

(1)提高功能，降低成本，大幅度提高價值(F↑C↓ =V↑↑)；

(2)功能不變，成本降低，提高價值(F→C↓=V↑)；

(3)功能有所提高，成本保持不變，從而提高價值(F↑C→=V↑)；

(4)功能略有下降，成本大幅度降低，從而提高價值(F↓C↓↓=V↑)；

(5)以成本的適當(dāng)提高換取功能的大幅度提高，從而提高價值(F↑↑C↑=V↑)。

作為EPC項目總承包商致力于通過設(shè)計優(yōu)化變更提高項目的整體經(jīng)濟效益，可以將價值工程的公式演化為：變更效益(V)=合同收入(I)/合同成本(C)。圍繞這一公式，EPC項目取得優(yōu)化變更收益、提高經(jīng)濟效益的途徑主要有以下3種，結(jié)合馬來西亞巴萊水電站導(dǎo)流洞項目實踐具體說明如下：

(1)提高合同收入，降低合同成本，大幅度提高變更效益(I↑C↓ =V↑↑)。如合同規(guī)定隧洞進出口結(jié)構(gòu)物明挖為固定總價；隧洞洞身開挖和支護為固定單價，按圍巖類別設(shè)置不同單價，以延米為單位計量結(jié)算。針對這一計量支付特點，承包商設(shè)計優(yōu)化的思路為：在研究現(xiàn)場地形地質(zhì)條件后，通過設(shè)計優(yōu)化將明挖整個邊坡外移和放緩，進洞點外移，從而降低了明挖開挖量，延長了隧洞。此項優(yōu)化帶來的經(jīng)濟效益是在降低明挖費用的同時，還能增加隧洞部分的合同收入，最大程度地爭取到變更效益，是設(shè)計優(yōu)化變更的最理想狀態(tài)。

(2)合同收入不變，合同成本降低，提高變更效益(I→C↓ =V↑)。該途徑應(yīng)為EPC項目設(shè)計優(yōu)化變更的常用思路。如原合同規(guī)定某類圍巖襯砌厚度為50 cm，經(jīng)現(xiàn)場復(fù)核地質(zhì)條件，結(jié)合類似工程經(jīng)驗判定現(xiàn)場巖石情況較好而將襯砌厚度減少至35 cm。優(yōu)化后的混凝土量減小、鋼筋調(diào)整為單層鋼筋網(wǎng)，施工程序簡化，既大量節(jié)約了鋼筋、混凝土，又提高了施工速度，而合同收入為總價，并未因此而降低。

(3)合同收入略有下降，合同成本大幅度降低，從而提高變更效益(I↓C↓↓ =V↑)。如該項目場內(nèi)道路為總價項目，原設(shè)計道路長15.9 km，通過設(shè)計優(yōu)化縮短了8.1 km，業(yè)主提出按合同規(guī)定道路設(shè)計需要兼顧相鄰標(biāo)段，而該變更將影響到其他承包商使用，因此要求扣減部分合同額。此項優(yōu)化雖然可能帶來合同收入減少，但其帶來的成本降低包括直接減少道路施工成本以及減少道路維護成本、場內(nèi)運輸成本等多個方面。只要成本減少的幅度大于合同收入減少的幅度，其仍為一項有效的優(yōu)化變更措施。

6 結(jié) 語

EPC模式中的“E”并非傳統(tǒng)認知的設(shè)計，其含義范圍更為廣泛，包括項目整體的策劃。而設(shè)計和設(shè)計管理工作始終是“E”的核心內(nèi)容。設(shè)計管理是EPC項目管控的靈魂，起主導(dǎo)和龍頭作用。因此，EPC項目總承包商應(yīng)切實抓好設(shè)計管理工作，以策劃為基礎(chǔ)，建立明確的制度和流程，構(gòu)建良好的溝通協(xié)調(diào)機制，以目標(biāo)效益為導(dǎo)向驅(qū)動設(shè)計優(yōu)化，優(yōu)選出技術(shù)先進、經(jīng)濟合理，既能滿足業(yè)主要求，又能降低工程造價的技術(shù)方案，通過“多動腦筋，少用鋼筋”創(chuàng)造出更好的工程效益，持續(xù)提升EPC項目管理水平。