孫曉瑩
(遼寧省石油化工規劃設計院有限公司,遼寧 沈陽 110000)
EPC總承包模式是工程領域常見的商業運作模式之一,其英文全稱為:Engineering Procurement and Construction。通俗來講即為從事工程的總承包受業主方委托,在相應法律法規支撐下擬定合同,并進行全部工程項目的勘察、設計、采購、施工、試運行(竣工驗收)等全階段承包化管理的施工商業合作模式。當前已在建筑工程、電力運行、石油化工和軍事科技領域廣泛運用。在化工項目管理框架下的EPC總承包業務通常基于設個施工一體化的全方位低風險運作模式,將承包商業務部斷完善,從而提高項目的成功率與最終的運行效果[1]。
化工項目由于技術密集和維保精細的特點,需要總承包商最大化整合資源。全面拓展設計、采購、施工一體化的優勢。將施工進度與物料采購進行量化銜接,并在工期有限的同時做好后續維保的預算,確保開停工時間可控,緊急突發情況應急響應機制有序[2]。全面控制項目建設到運行的全過程費用,保證項目盈利。
國內外對于項目管理的理論研究各有千秋,其中基于價值理論研究和數學模型式的定量算法使用研究方面以歐美為代表的大型跨國公司做得較好,以美國為例,美國航空航天局就基于運籌學理論進行空天一體化式的基地和探測站建設,并且在后續的使用環節引入軍方的飛行器試飛測試業務。將單一的航空測試場以及附屬測控任務發揮到極致。確保項目受控和利潤最大化。國內研究主要集中在以勞務密集型的傭金經濟核算以及成本控制方面[3]。比如國外石油工程領域的老舊油田回收采購,中石油的秘魯老舊油田低價收購就是基于該種EPC模式進行了短期和長期的利潤分析,將石油工程技術發展與行業利潤額進行掛鉤,在深度融合的基礎上完成了相關業務的拓展,確保了項目建設周期、完井周期和作業時間的匹配,在項目時間內做到了采收率最優[4]。本文基于筆者多年工作經驗在理論結合現場運維的基礎上進行國內外多方面經驗的融合,進行EPC 理論套用后,全方位明確化工項目投資特點、風險特點和細節差異特點后,對總承包項目中設計管理分析。進行行業發展的促進與協作。
1)化工項目細節差異大,項目工程中業主要求千差萬別,重復性少,通用經驗不能進行大規模套用,需要不斷積累細節經驗。化工生產屬于流程工業領域,特別是精細化工差異性更大,所以在不同原材料要求和成品要求下的化工項目種類繁多。但是不同國家和地區對于化工原料和產品的差異較大,因為化工流程的不同,相應產品細節參數指標也會存在差異。所以重復率低。加之不同生產流程的檢維修和地域特點,水文氣候下的儀器儀表精細化程度和耐久性最終影響設計方案的誠信。同種項目的多重設計和采購過程中的型號不匹配問題時有發生。
2)高危險、高風險和多重有毒有害物質的惡劣環境一直是化工行業的常態,隨著清潔化和環保優勢的提出,需要進行不同設計規程和報告文獻的參考,以至于最大化將設計源頭進行把控,在符合行業標準和同時保證節能減排的最大化和最優化。在驗收過程中進行環保評定,避免生產過程中產生的人員職業病危害和環保危害,確保設備設施完好率和開工復產及時性。
3)大規模投資與較長的施工周期會導致專業性較強的施工過程不可控。所以需要這些項目在,PFD(工藝物料流程圖)、UFD(公用物料流程圖)、PID(工藝管道及儀表流程圖)、UID(公用工程管道及儀表流程圖)的繪制過程中進行不同規格的審查,確保高效完成。特別是非標設備圖紙的審查以及下游專業的專業化詳細設計等需要調節時間節點,確保耗時完整和工期可控。細節把控方面,儀器儀表及其附屬微小設備的采購需要不同的廠家進行協商,確保組合產品的穩定性和互不干擾性。讓多重圖紙細節的采購過程合規合理。確保工期受控前提下的總體施工高效性。所以運用EPC總承包模式對于化工項目管理具有得天獨厚的優勢。在施工周期和項目完備性方面提出了更高的要求。
4)高速度的技術更新與產品更新換代。化工項目建設所涉及的工藝包往往較為老舊,基于化工工藝流程穩定性的特點,運用老舊工藝包進行修改能極大優化成本。但是在輔助設備以及儀器儀表方面的更新換代程度較大,例如環保設備的功能趨勢緊隨國家產業變化和政策調控的方向發展,以最簡單的水處理為例,運用特種鋼匹配高效水處理劑能在富水地區進行最大化的冷卻系統效率提升,并且做到成本可控[5]。而在缺水地區運用變頻電機配合風冷系統的運用也可以做到節能減排的優勢。但是同種模式下的不同發展方向和技術嚴密性截然不同。在儀器儀表自動化方面,該種差異就更大了,比如常見的氣動控制閥,當運用到一定年限后必須進行更換,但老舊產品的更新換代速度過快會導致在用設備零部件維修困難,如若貿然采購和庫存零部件更是會讓企業進行重資產前提下的運行。所以無論何總模式,都需要在采購和技術發展更新前提下進行評定,并將此因素納入EPC項目管理考量框架下[6]。全面確保項目檢維修和后續交接過程中的順利。
綜上所述,設計是總承包項目的核心,直接影響和決定著項目的投資、工期和質量,而設計管理則是工程項目承包管理的一個重要組成部分,對于化工行業工程項目總承包,設計管理更是至關重要,是整個項目的生命線,直接決定著一個項目的成和敗,甚至會影響到化工企業運行階段的生存與發展。基于上述情況,在此有必要以總承包模式下化工行業項目設計管理及應用為研究對象,探討如何加強項目的設計管理為EPC 總成包商以及項目的業主帶來增值服務。
化工行業由于工期、投資和安全性等多方面問題需要將設計費用進行全方位預算。設計在化工項目建設中占據極大的地位。根據相關行業經驗以及工程勘察規范,初期的設計管理費用通常為總價值的1.6%~4.5%。而化工行業的技術密集型特點要求投資不能一味追求最新,工藝穩定性和設備耐久性必須考慮。所以真實的項目設計費可能會更高。但是做好這些對于項目整體成本、工期、質量的優化至關重要。良好的設計分析與管理能在原材料采購階段進行管控,并將設計管理的模式植入施工階段。這就會在開車階段快速發現問題,將投產竣工環節的影響降到最低。在此基于筆者相關工作經驗,繪制化工項目設計對于總體成本的影響關系圖(圖1)。

圖1 設計對項目成本的影響
通過圖1可以看出,化工項目的整體實施過程都包含設計環節,而在后續的開車運行過程中設計因素的好壞也會影響項目后續運行成本和盈利狀態。可以斷定設計工期對項目總運行好壞的影響深遠[7]。基于現場不同因素的總體工作量細節控制不好調整。但是基于化工邏輯反應的設計工作思路可以先期展開。以至于在設計與采購高度匹配的前提下進行設計和采購、施工、開車的一體化工作運行。而在技術部門,這種操作能很好地強化采購設備二次條件的返回,提高和監督設計人員的綜合工作質量,全面優化工作效率,減小任何細節上的誤差。深度而具體的設計與施工融合能在總工期不變甚至縮短的同時進行合理時間節點的施工工序開展。但是如若出現混亂的邏輯關系和不好的施工設計會誘發整體工作機制的不和諧,最終導致推諉扯皮甚至影響施工進度的惡果,導致采購失效、開工延期甚至檢維修不便等多重不良連鎖反應。在此展示經典項目實施階段組成流程圖(圖2)。

圖2 項目實施階段組成流程圖
通過圖2可以看出,設計質量及其要點仍是EPC總承包項目的關鍵點,如何進行項目的良好開工和過程管控是基于全過程所轄設備和材料的全力細節性設計的根源,而這些基礎數據都依靠技術詢價書進行招標,這就考驗細節把控的重要性了。如何進行供貨商的技術要求細則上的評定,并且由設計人員把控最終技術協議的簽字成交額度,最能考驗圖紙和施工人員的水平。在相關參數審定中,一旦合約生效。相關人員(包括監理)在內的人員無權進行施工圖紙的修改,哪怕是優化和錯誤審核也需要設計人員最終的審查評定。所以EPC 項目一定要嚴控相關人員技術水平,確保工作內容完善和其他細則合規。
綜上所述,EPC 管理模式在化工項目的運用過程中有極大優勢,特別是在國外的多方面設計研究理論框架下已經得到了多方面的認可。在國內的運用與研究還處于設計管理不完善和細節把控不夠的階段。而筆者在業內也覺得該種模式的運用多集中在建筑工程和石油工程領域,化工項目的經驗積累不足,理論創新。如何在操作層面和價值工程領域做出更多更好的施工過程優化還需要項目經理及其多方面技術人員在全方位周期下進行多維度的創新。
下一步國內相關項目管理框架下需要正確面對HAZOP分析層面上的內涵,以至于把工作上的“應付”轉換為有價值的審查。全面提升操作性研究上的價值增值方面,竟可能在運用當前技術人員能力的同時,確保項目建設過程中的人員能力培訓。