石杰
(四川省機場集團有限公司,成都 610202)
EPC(Engineering,Procurement and Construction)模式是一種典型的總承包模式。近年來,隨著國內建筑業發展改革和政策制度的完善,建筑行業逐步推廣工程總承包,EPC 模式作為集約化和高效化模式的代表也迎來了加速發展時期,在房屋建筑、市政基礎設施、水利工程等行業得到廣泛推廣應用[1-3],并已在機場工程中逐步得到應用[4-5]。
機場建設如今正經歷從“重客輕貨”到“客貨并重”的轉變階段,智慧物流的新建設理念逐漸影響著整個機場貨運行業[6-8],探索高效、安全、智能的智慧貨運路徑對設計方、承包方、業主方都提出了全新挑戰。因此,在探索機場貨站新建設理念的途徑下,工程管理不能只寄希望于設計方、承包方,業主參與的角色定位和管理職責也需要重塑,才能更好地推動機場智慧貨運區工程建設。本文以成都天府國際機場(以下簡稱“天府機場”)貨運區工程建設為例,重點討論機場智慧貨運區建設的業主管理模式。
天府機場是我國“十三五”規劃建設的最大民用運輸樞紐機場,本期建設2 座單元式航站樓、3 條跑道、綜合交通換乘中心、生產保障用房及市政配套設施。機場貨運區工程是天府機場的重要生產設施,建設內容包括國內貨站、國際貨站、快件中心、查驗中心等生產保障用房、貨運生產系統以及工藝設備等。
天府機場貨運區項目總建筑面積為1.22×105m2,室外總平面積為4.07×105m2,項目占地面積大、建設規模大,各地塊分布較分散,不利于現場施工組織管理。同時,機場貨運區國內貨站、國際貨站、快件中心等主要建筑地處天府機場新近回填區域,填方最大深度超過20 m,且有地下盲溝穿越,樁基施工塌孔風險和室內地坪不均勻沉降風險較大。圖1為天府機場貨運區效果圖和總體布局圖。
在傳統貨運區設計方案基礎上,天府機場貨運區項目汲取智慧機場、智慧物流理念,融入民航行業安全運輸要求和國際一體化大通關建設模式,賦予了項目特有的建設特點。
機場貨站引入智慧貨運建設理念,在智慧安檢、智慧物流、智慧生產、智慧園區等方面著力部署。引入基于遠程集中判圖的智能安檢系統,構建一套含自動化運輸小車(AGV)、自動化升降轉運車(ETV)的新型自動化工藝,研發一套適應智慧安檢、智慧物流的貨運生產管理系統,建設電子卡口、視頻監控分析、消防集成平臺、能源管理平臺等智慧園區管理平臺。
保障貨物安全運輸是機場貨站建設的核心。一方面,機場貨站要滿足貨物收、檢、儲、運全流程的安全監管,要區分普通貨物、快遞貨物、危險品、生鮮冷鏈多類別的收運要求。另一方面,機場貨站緊鄰飛行區,空防安全管理壓力大,要滿足空陸側界面管控、圍界安防、道口管理等行業安全監管要求。
機場國際貨運區采用一體化大通關模式,機場、川航、國航的國際貨站均位于同一個海關監管圍網,并集中建設二級監管庫、海關查驗中心、快件查驗中心。口岸信息化系統及查驗設施設備專業性強,進境肉類、冰鮮水產品等海關指定監管場地種類多、風險管控要求高,具備完善的口岸監管查驗功能。
綜合考慮天府機場的工程規模、工程技術及工藝特點,為高質量推進貨運區工程管理和智慧貨運建設,項目組織管理采用了業主+EPC 總承包協同管理模式,且EPC 選擇以設計牽頭的總承包模式。
天府機場貨運區的功能定位除了要建設常規的機場貨站,更是瞄準智慧物流發展新形勢、民航安全運輸新要求及國際口岸監管查驗新需求,打造高效、安全、智能的機場貨運區。不同于常規以EPC 總承包管理為主、業主管理為輔的角色分工,天府機場貨運區項目更多以功能劃分雙方的職責,采用業主+EPC 的協同管理模式。
因此,對于項目的組織管理,EPC 總承包單位定位于主要負責現場管理,全面執行工程設計、采購、施工管理,負責進度、質量、安全、成本管理,重點研究解決貨運區工程技術問題。而業主定位于重點把控總體設計方案,充分吸納反饋運營方需求、民航及口岸行業監管要求,集中精力與設計、廠家聯合研究智慧安檢、智慧物流、智慧生產等方案,是項目管理的協同方,重點研究解決貨運區工藝問題。
基于上述項目特點及業主分工定位,在項目管理過程中,業主的主要職責包括以下3 方面。
4.2.1 重點把控貨運區總體設計方案
天府機場貨運區包含國內園區和國際園區,其中,國際園區采用“一體化大通關”模式,集中規劃3 家業主的航空貨站以及海關查驗中心。在設計方案階段,通過充分對接經營方、海關生產需求,業主重點把控總體規劃布局、智慧貨運總體設計方案、查驗場地設計方案。
4.2.2 創新推動貨運自動化工藝方案
傳統航空貨站以人工操作為主,且無自動化先例可循。為突破航空貨站的自動化工藝,業主從航空貨站的基本運行特點出發,即航空貨物及載具種類多、貨物包裝不規則、快周轉及低儲存要求,通過充分調研不同行業的自動化運輸案例,業主聯合廠家不斷深化適用于機場貨站的自動化工藝方案,聯合研發適用于主要貨物及載具的自動化運輸設備,并搭建一套完整的機場貨站自動化處理系統。
4.2.3 構建基于BIM 的數字化施工監管體系
在現場管理方面,業主盡量少參與現場管理,盡量不干涉總承包單位現場組織管理,主要起到監督管理職責。業主聯合總承包單位、監理單位、BIM 咨詢單位,搭建了機場貨運項目的BIM 數字化管理平臺,將設計優化及碰撞檢查、質量安全巡查整改、工程進度跟蹤反饋統一納入平臺監管。
機場貨運區自2019年5月開工,于2020年12月完成竣工驗收,并于2021年4月完成行業驗收,歷時兩年,不僅完成了建設占地面積4.07×105m2、總建筑面積1.22×105m2的工程建設任務,更是植入智慧貨運建設理念,打造了一座適應智慧物流發展新形勢、民航安全運輸新要求及國際口岸監管查驗新需求的機場貨運區。
為適應智慧貨運新形勢,提高貨物安檢安全等級,提升貨物自動化搬運及倉儲效率,業主采用了集中安檢判圖模式;針對貨物種類多、運輸工具多樣以及快周轉需求,創新引入AGV 自動化搬運及ETV 自動化倉儲系統,實現了智慧物流在機場貨站的初步嘗試,推動實現了工藝創新落地。
1)在自動化搬運設備方面,為適應國內貨站出港散貨處理效率,在不改變現有平板車載具的基礎上,專門研發了針對散貨平板車自動搬運的頂升AGV 小車(見圖2a);針對國際貨站組板頻率較高,研發了適用于搬運移動打板臺的頂升AGV 小車(見圖2b);同時,采用成熟的叉式AGV(見圖2c),以解決料框、托盤等常規搬運。
2)在自動化倉儲設備方面,散貨主要采用叉式AGV,輔以料框、貨架的靈活存儲方式,國際組板貨采用ETV 儲存(見圖2d)。
3)在智慧物流生產系統方面,基于傳統貨運生產系統,協同AGV、ETV 自動化調度及倉庫管理系統,定制化開發了針對全流程自動化工藝的生產操作系統,實現了貨物收運、搬運、稱重、存儲、理貨、發貨等主要過程的智能調度管理,并可實現人工傳統模式、自動化模式同步在線運行。
4)在貨運區項目建設之初,業主就聯合各參建單位搭建了基于BIM 技術的貨運區項目協同管理平臺,并要求各單位派專人負責平臺的信息管理。針對貨運區建設過程中的信息協同管理、設計管理、進度管理、質量管理和安全管理5 個方面,BIM 協同管理平臺既可以充分發揮總承包的優勢,也可讓業主在有限的管理人員、時間條件下,盡可能實現工程建設監督管理。
5)在設計施工融合方面,BIM 技術助力管綜碰撞優化、網架提升模擬、網架內消防管道安裝等工作,提高了設計和施工效率。在質量安全管理方面,BIM 協同管理平臺發起的各類安全、文明施工、質量問題,逐一得以整改閉環管理,落實了總承包的現場管理職責。在進度管理方面,BIM 協同管理平臺錄入年度、月度、周進度計劃,及時督促現場進度。通過BIM 協調管理平臺,也充分發揮了總承包管理的優勢。
此外,在項目的建設管理過程中,總承包單位在充分授權下,在設計圖紙進度、采購管理、資源調度、施工組織管理等方面有更多的自主權,不僅克服了貨運區高填方樁基施工困難、新冠肺炎疫情的影響、建設不同步的口岸工程影響,還聯合業主推進智慧貨運區建設,有效服務于現場設計和施工管理。
機場貨站業主+EPC 協同管理模式總體較好實現了工藝創新與工程管理目標。但在項目管理過程中,仍然有部分管理工作需要加強。
EPC 當前仍處于發展階段,無論是設計院牽頭還是施工單位牽頭,都有各自的優劣。設計院優于設計品質、成本把控,不足于現場管理;而施工單位優于施工管理、資源組織,不足于設計質量。本項目是以設計院牽頭的EPC 項目,其設計方案的質量、成本優化及設計圖紙進度得以保障,但相比較于施工總承包單位,項目團隊在現場組織管理、分包管理、資源調度等方面的管理水平和能力還是有一定的差距。
本次國際貨站口岸信息化系統及查驗設施設備種類多、專用性強,但口岸項目未與機場項目同步批復,口岸建設進度嚴重滯后于貨站建設。因此,貨站前期若不能充分穩定海關監管需求,就無法保障設計質量,后期也容易造成較多拆改返工。
機場工程如今正面臨“四型機場”發展新階段,工程總承包模式也開始逐步推廣,不論是對于業主還是總承包方,都需要重塑自己的管理理念。機場貨運當前迎來了“客貨并舉”的發展新機遇,面臨智慧物流發展新形勢、民航安全運輸新要求及國際口岸監管查驗新需求,需要有效融入機場行業、貨運流程、海關監管等工藝要求,這對工程建設管理者提出了更高的要求。
在天府機場貨運區建設管理過程中,通過合理的定位分工,采用了業主+EPC 的協同管理模式,業主定位于重點把控總體設計方案,充分吸納反饋運營方需求、民航及口岸行業監管要求,集中精力與設計、廠家聯合研究智慧安檢、智慧物流、智慧生產等方案,有效推動了智慧貨運的工藝創新。同時,業主聯合總承包方搭建的BIM 協同管理平臺,也有利于總承包管理。因此,在未來不斷探索機場貨站新建設理念的途徑下,業主需要發揮自己的機場行業經驗和優勢,充分參與和共同推動智慧貨運區工程建設。