核电总承包项目重要接口协调管理

Science &Technology Vision 科技视界0前言
工程总承包简称EPC (Engineering Procurement Construction),是指工程业主方选择一家总承包单位负责整个工程项目的设计、采购、施工及调试,提供完整可交付成果的工程承包方式,是当前国际承包市场上技术较复杂项目建设通常采用的总承包模式。

设计、采购、施工、调试方面的问题均由总承包单位负责协调解决,主要优势是能充分发挥设计在工程建设中的“龙头”作用,避免设计、采购、施工间的相互制约和工作脱节问题,将设计与采购、设计与施工、采购与施工紧密联系起来,对质量、进度、费用进行综合管控[1]。

EPC 总承包主要适用于以工艺过程为核心技术的工程建设领域,是有效提高工程管理水平、缩短建设周期、改善工程质量、降低工程造价的重要典范,具有以下特点[2]:
1)由总承包单位对项目的设计、采购、施工、调试全面负责,责任单一,简化了合同组织关系;
2)EPC 总承包项目属于总价包干,因而业主的投资成本可得到保证;3)能够有效的将工艺设计与设备采购、建安施工紧密结合起来,有利于项目综合效益的提高。

目前,我国核电工程建设总承包模式尚处于起步和探索阶段,各板块间重要接口的协调管理工作缺乏成熟可借鉴的经验,是总包项目管理过程中的“短板”。

本文探讨了重要接口协调管理工作的主要内容及关注重点。

1接口协调管理内容
对于总承包单位,某种角度可以理解为是负责协调管理设计、采购、土建、安装、调试五个板块承包商的。

设计、采购、调试工作一般由总包单位承担,土建、安装工作分包给外单位承担。

设计、采购工作处于工程实施过程的“上游”环节,在工程建设的每个阶段,许多问题都是与设计或采购有关的。

根据以往经验,设计与采购间的接口延误问题,往往会逐级传递进而影响“下游”的土建或设备安装/调试工作,并对工程整体进度造成影响。

因此,协调管理好设计、采购、施工间的接口问题,将设计出图、设备采购、建安施工进行综合协调管理,是保证工程顺利实施的基础。

1.1土建设计接口管理
土建设计接口图纸有D 0图、D 1图、D 2图、D 3图、Dx 图等。

设计方根据设备厂家提供的接口资料开展设计工作,设备的几何尺寸、动静载荷、重量、基础、空间要求、预埋接口等资料是土建设计出图的重要输入。

D 0、D 1图完成后进行D 2图、D 3/DX 图设计,上述接口图纸均为设计工作的过程文件。

核岛土建施工模板图、配筋图是在相关标高层的D 2图完成后进行。

D 3/DX 图主要是为土建装修图和钢结构图设计提供接口。

模板图、配筋图、土建装修图和钢结构图是土建设计出版的最终结果[3]。

以某楼层的土建施工时间W1为基准点,一般考虑4~5个月施工准备周期,可倒推出土建施工图的出版时间(一般模板图为W1-5,配筋图为W1-3.5);再倒推4个月左右的设计周期,可确定设备接口资
料提交时间;再考虑提资周期(首批考虑3个月)以及采购周期(正常7个月),可确定设备的合同签订时间及采购技术文件提交的时间;以此倒推时间的方法制定相应设计、采购计划来满足土建提资的要求。

倒推的详细逻辑图如图1所示。

对于采购包包含设备分布在不同标高层的情况,以出图要求最早的标高层来要求设备提资。

土建出图时间一般都比较早,设备资料按时提交是保证按时出图、按计划施工的基础。

图1设计、采购、施工主要接口进度逻辑图
1.2电仪设计接口管理
全厂仪控系统(DCS)接收了几乎全厂所有重要设备的控制信号,而DCS 设计过程中也需要几乎全厂重要的设备的相关仪控资料,因此,DCS 接口手册的提资要求可作为全厂重要设备的仪控提资需求,以此来清理仪控接口的进度要求。

仪控接口内容主要涉及I/O 清单、定值清单、端子图、接线图等信息。

DCS 接口交换问题也一直是设计工作的重点和难点,以DCS 接口需求为主线清理设备仪控提资,也可以解决DCS 设计接口的提资进度问题。

一般来说,电仪类安装文件以电气安装开工日(MLb)来倒排仪表配管图和电缆敷设文件等交付日期,电仪施工图出版为MLB-5。

但电仪类设计文件涉及的是全厂的系统,涉及到的设备也包含全厂的仪控类设备,无法由某本图册出版追溯到其需求的某个采购包的设备资料。

根据设备所属的系统,可由DCS 接口手册对应该系统向DCS 供货商提资的时间节点,考虑设计所3个月设计周期,可倒推设备的仪控提资时间,再考虑提资周期(仪控提资考虑3个月)以及采购周期(正常7个月),可确定设备的合同签订及采购技术文件提交的时间,从而制定相应进度计划来满足仪控提资的要求。

1.3系统设计接口管理
系统相关设计包括编制系统手册、按系统出版的电气/仪控施工文件及调试/运行文件。

第一阶段系统手册主要包括系统的工艺流程图、机械设备清单,是系统功能设计阶段,该阶段出版工艺流程图,第
核电总承包项目重要接口协调管理
郭昊
(中核集团中国核电工程有限公司,中国北京100840)
【摘要】本文总结了在核电工程总承包模式下设计、采购、施工间重要接口协调管理的内容和关注重点,阐述了通过编制EPC 一体化综合进度计划、设置协调工程师岗位和明确接口协调工作机制三方面工作可有效加强接口协调管理。

【关键词】总承包;核电工程;接口协调
Management of Important Interface Coordinating in EPC Nuclear Power Project
GUO Hao
(CNNC China Nuclear Power Engineering Co.,Ltd.,Beijing 100840,China)
【Abstract 】In this article,the content and key point of interface coordination was summarized,including engineering、procurement and construction.Through compiling EPC integrated schedule、setting up coordinating Engineers and defining coordinating management work,the interface coordination management can be improved effectively.
【Key words 】EPC;Nuclear power project;Interface coordinating
作者简介:郭昊(1982—),男,河北人,工程师,硕士,从事项目管理工作。

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科技视界一阶段系统手册一般在该系统调试开始日期(Z)之前26个月出版。

第二阶段系统手册主要包括系统的逻辑图、模拟图、阀门清单等,一般在该系统调试开始日期(Z)之前17个月出版。

第三阶段系统手册包括电气图、仪控图、仪控一览表等。

另外,系统安全准则、调试程序、运行程序等系统相关的文件也陆续出版。

第三阶段系统手册一般在该系统调试开始日期(Z)之前7个月出版。

第一阶段系统手册一般由于设备未采购使得接口条件暂不明确,只能根据参考电站进行设计;在第二阶段设备已采购完毕,条件明确,应对第一阶段接口条件进行升版。

在制定出版计划时,可进行分批次出版,分批往往以DCS 供货进度的LOT 包的六个批次进行系统批次的划分。

同样,对于包含全厂系统的采购包的到货进度,也可以DCS 供货进度的LOT 包的六个批次进行系统批次的划分。

1.4施工设计接口管理
设备/材料安装的设计进度一般以4个日期为基准点进行编制:某一区域重要设备安装日期EA,某一安装区的管道安装开始日期Ma,某一系统通风管道的安装开工日期MHL,厂房某层电缆桥架安装开始日期ML。

根据核电工程建设经验,设备安装图交付为EA-7,管道预制文件交付为Ma-8,管道安装文件交付时间为Ma-6,风管制造文件交付为MHL-8,通风安装文件为MHL-5,整个楼层主电缆桥架文件交付时间为ML-5,具体如表1所示。

同样,根据安装图出版时间可倒推设备提资及合同签订等时间,详细逻辑图如图1。

对于设备而言,根据其所在区域安装时间明确,提资、采购时间也可以明确,且大多设备安装接口需求都在土建接口之后;对于大宗材料的管件、阀门、仪表等物项,因同时采购的是全厂的某一类型材料,只能根据这些材料的最早安装区域推断首批资料需求时间,进而确定其采购开始时间。

对于难以确定安装区域的材料,则可根据以往同类核电站建设经验数据来安排采购进度。

表1各类文件交付进度
1.5设备安装接口管理
采购与施工的接口主要关注设备供货能满足建安施工的进度要求,在设备采买阶段要严格按照进度计划制定设备的供货时间,为了保证设备及时供货满足现场需求,大部分设备原则是按照在设备安装需求前一个月到场;对于大宗材料一般在相应区域开工期8个月到场,以便尽早开展预制工作;对于HVAC 通风设备,通风、保温材料按照安装开工前8个月到场,设备一般在HVAC 安装前3个月到场;对于控制机柜、配电盒、电缆、仪表大宗材料等,一般需要在安装开始前3个月到场,详见表2。

由于设备采购时间较早,随着工程推进,现场施工进度可能会发生一定偏差,并且设备制造过程也可能出现较大延误。

为了更好的协调设备交付与现场
安装需求间的进度匹配性,需制定行之有效的协调工作机制。

通常情况下,通过采购部定期编制的“设备交货年度计划”和“三个月滚动交货计划”,能够协调设备供货与安装间的大部分问题。

具体工作流程如下:
采购部于每年的12月份发布次年的“设备交货年度计划”,由项目部组织各相关单位召开评审会,根据设备制造进展及现场施工进展情况调整设备的交付时间。

安装单位依此进行人力、工机具资源的准备工作。

对于供货滞后的设备,采购部依此要求厂家制定赶工计划,保证设备供货满足现场安装需求。

采购部于每月15日根据设备最新制
造进展情况发布“三个月滚动交货计划”,由项目部组织安装公司对该计划进行审查。

对于无法满足安装需求的设备,则组织专项协调会落实供货偏差问题。

表2设备要求到场时间表
2加强接口协调管理的探讨
2.1编制EPC 一体化进度计划
核电工程进展过程中,设计和采购工作是相互影响、互为输入的关系,并都是施工的“上游”条件。

采购工作的开展需要设计提供相关设备采购技术文件,而后设计工作的进行又需要采买设备提供相关设备接口资料。

设计、采购接口的衔接和进度的匹配是建安施工顺利开展的基础。

编制“EPC 一体化进度计划”可以实现在同一平台上对设计、采购、施工作业进行综合管理和协调控制。

EPC 一体化进度计划由总包
序号
设备类型
交付原则
备注
交付时间交付类型
1国外采购设备
EA-3FOB EA:设备安装日期;
FOB:离港;
CIF:到港;
DDP:到场。

EA-2CIF
EA-1DDP 2国内采购设备EA-2EX
W
EA:设备安装日期;EXW:出厂;
DDP:到场。

EA-1DDP 3
大宗材料
现场预制大罐钢板
Ma-10DDP
Ma:区域管道安装开工日期;Mo:机组管道安装开工日期;DDP:到场。

公称直径50mm 以上的官道Mo-8DDP
公称直径50mm 以
下的小管Mo-3DDP
4
HVAC
通风设备通风、保温首批材料MHo-8DDP MHo:机组HVAC 安装开始日
期;MHL:楼层HVAC 安装开始日期;
DDP:到场。

HVAC 设备交付MHL-3DDP
5
电气
仪控设备
控制机柜、配电盘
MLb-3DDP MLb:同一批货完整系统的控
制机柜和电气柜开始安装日
期;MLo:机组电气安装开始日期;
DDP:
到场。

电缆托架和电缆首批MLo-3DDP
仪表用大宗材料MLo-3DDP 图2设备供货进度协调流程图
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Science &Technology Vision 科技视界(上接第122页)算墙体的承载力是否能满足继续承载要求,如不满足要求,要进行加固补强,然后再对墙体裂缝进行处理。

5结束语
砌体结构出现裂缝是一种较为普遍的现象,根据其产生的原因,应在设计和施工阶段提早采取措施来加以预防。

如果遇到建筑物出现裂缝,首先要查明并分析裂缝产生的原因,评估其对结构的危害程度,确定有效的补强加固措施,确保结构安全、美观、适用和避免不必要的损失。

[1]GB50003-2011砌体结构设计规范[S].
[2]GB50203-2011砌体工程施工质量验收规范[S].
[3]彭圣浩.建筑工程质量通病防治手册[M].4版.北京:中国建筑工业出版社,2014.
[4]唐岱新,许淑芳,盛洪飞,王凤来.砌体结构[M].3版.北京:高等教育出版社,2013.
[责任编辑:汤静]
项目部的进度控制部门负责编制,通过梳理设计、采购、土建、安装四个板块的活动,建立明确的逻辑关系,设置作业完成的先决条件。

计划发布后由进度控制工程师对各项工作的开展情况进行跟踪、汇总和分析,动态调整作业间的进度匹配,定期发布计划执行报告,分析延误问题对后续工作的影响程度,制定纠偏措施。

EPC 一体化进度计划理清了设计、采购、施工间的相互制约逻辑关系,能最大限度的发挥“事前控制、动态管理”的作用,及时发现问题并采取应对措施,加强对项目全局的整体把控,能抓住问题的根本,从源头上进行解决。

2.2设置协调工程师岗位
目前国内的EPC 工程总承包组织机构里面,并没有设置专门负责接口协调管理的岗位,借鉴法国AREVA 公司在Flamaville 3项目的管理经验,分别设有如下两个工作岗位负责相关工作。

2.2.1Project Engineers 岗位
Project Engineers 即项目工程师(简称PE),负责设计、采购与建
安工作的接口管理和协调工作,覆盖了从提供项目管理支持到直接参与管理项目的整个过程的协调工作,同时也是变更管理工作流程的重要管理岗位。

PE 主要工作职责范围是这样描述的:PE 负责供货和变更过程管理,PE 根据主合同解释采购要求并转化为采购技术要求以便下订单采购。

PE 由设计工程师密切支持来完善和管理给供应商的技术说明书。

下订单后,PE 负责设备交付过程前的协调管理工作。

PE 在接口管理过程中起很大的作用,从工作包的基本设计开始直到设备的质保期完成,都由PE 负责解释获取所有的可交付物,PE 岗位也是比较高的,在设计工程师和采购工程师之上。

PE 在项目质量、费用和时间滞后之间进行平衡,通过定期的更新偏差、监控进度情况、通过分析费用和进度影响负责仲裁变更等工作。

跟踪设计进展活动,仲裁与其他相关活动的冲突;
通过分析进度、费用等影响,来仲裁变更申请的相关决定;负责接口管理的技术审查工作;仔细监控项目进度情况;平衡项目质量、费用和时间;
全程跟踪项目范围变更情况直至关闭。

2.2.2Interface Pilots 岗位
Interface Pilots,即接口引导员。

在项目组织机构里面,既可能是负责接口申请的人也可能是负责接口提供的人。

接口引导员是被授权与客户或板块进行沟通协调的重要人员,可以由设计方的领导兼任,也可以由项目工程师兼任
接口引导人不一定写接口申请单或回到接口问题,这些工作可以由技术团队成员完成,但是,最后这些内容都要由相关领域的接口引导员进行审查和确认。

接口引导员应该严格遵守现行程序的要求,并确定一份它们需要的完整的接口数据清单;如果是接口提出方,则主要工作是:
对于要求提供的接口数据,核实申请的相关性和交换时间的可行性;
保证提供信息的正确性和在预订的时间里提交;根据接收方的要求,提供必要的解释。

如果是接口接收方,则主要工作是:当收到接口是,评估和确认接口内容;证实收到的接口数据的完整性。

接口引导员应确保接口管理程序在项目团队里实施,并在他们所负责的工作范围之内进行实施。

2.3建立接口协调工作机制
在总包项目部成立接口协调管理部门,设置协调工程师岗位,建立快速有效的工作流程和点面结合的综合协调工作机制。

图3接口协调管理工作人员组织图
协调管理内容即包括项目部与各板块之间的工作接口,又包括各业务板块之间的工作接口,在各项接口协调管理工作中,技术协调经理处于协调管理的中枢位置。

对于一般日常性问题,由项目部、各板块间的接口协调工程师直接沟通协调;对于重要问题或板块间无法协调达成一致的问题,由技术协调经理负责协调解决;每月召开项目协调月度例会,对于会议难以协调解决的问题,直接向项目总经理、项目总工程师上报请示。

在接口协调工作过程中做好经验总结和反馈,对于经常出现的问题分析其产生的原因以及采取的应对措施,争取做到事前管理,降低问题出现的概率。

3小结
核电总承包项目接口多、内容复杂,接口问题在工程建设管理中尤为突出,但目前对接口协调管理工作尚未引起足够重视,尤其是设计与采购之间接口的协调管理,缺乏事前管理、动态调整的工作思路,往往造成工作被动局面。

接口计划管理的习惯是各板块根据工程二级进度计划制定关键控制点来协调板块间的进度,该协调模式管理粗略且无法将各方面工作有效管理起来[4]。

因此,有必要编制包含了设计
、采购、建安、调试各板块内容的EPC 一体化综合进度计划,理清相关作业间相互影响制约的逻辑关系,加强对全局的掌控能力,从源头上抓住问题的根本,为整个工程项目服务。

【参考文献】
[1]齐英,赵金楼.核电工程项目的接口信息管理模式[J].现代管理科学,2008,4:80-81.
[2]李京彦.设计管理在核电EPC 项目中的实施[J].核电管理,2009,2:249-257.[3]钟波,王耀华,左丽红.EPC 合同模式下核岛设计采购进度研究[J].电力建设,2007,28(12):89-91.
[4]赵飞.核电工程设计进度管理和控制探讨[J].建筑安全,2011,3:56-58.
[责任编辑:汤静]
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