EPC工程设计管理.pdf
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1、中国建筑金属结构协会钢结构专家委员会委员中国建筑业协会建筑工程技术专家委员会委员1989年毕业于上海同济大学,参与过上海环球金融中心(492米)、武汉绿地中心(636米)、天津117大厦(597米)等项目的建造工作,曾任中建三局科技部总经理、技术中心常务副主任、设计总院董事长、党委书记等职。近年来,从事工程总承包管理和工程咨询服务。中国建筑工程总公司专家委员会委员Y 主编国家技术规范 项Y 国家科技进步奖 项Y 省部级科技奖项Y 国家级工法 项Y 发明专利 项CONTENTS目录010203理论是灰色的生活之树常青CONTENTS目录010203理论是灰色的生活之树常青The Concept
2、Of EPCDesign ManagementVenture ManagementPart The Concept Of EPCEPC工程的概念发展历程及现状EPC工程的特点受业主委托,按照合同约定对工程项目的全过程或若干阶段的承包模式。5除了全部的工程施工任务以外,还包括设计任务民用建设项目中叫D+B,即设计和施工总承包以大型装置或工艺过程为主要核心技术的工业建设领域工艺设备采购与安装和工艺设计紧密相关,且成为投资建设的最重要、最关键的过程这些领域项目总承包模式称为EPC模式,即设计、采购、施工总承包EPCEngineering.Procurement.Construction.D+BDes
3、ign.Build.石化、化工、橡胶、冶金、制药、能源etc.6D+B和EPC都叫做项目总承包(或工程总承包),但操作方法是不同的在国际咨询工程师联合会(FIDIC)的合同中,对EPC总承包和D+B总承包分别推荐了不同的合同条件:银皮书:FIDIC设计采购施工(EPC)/交钥匙工程合同条件新黄皮书:FIDIC工程设备和设计一建造(D+B)合同条件7根据工程项目的规模、类型和业主要求,工程总承包可采用多种等方式。89占地面积:7.5万m2总建筑面积:约15万m2地上19层,地下1层。合同总价3.99亿元报批报建 初步设计 施工图设计及审查招标采购 工程施工 竣工验收备案 工程保修承包内容工期10
4、建筑层数:地下1层,地上2-9层开工时间:2016年5月25日备案时间:2017年3月31日建筑层数:地下1层,地上2-3层开工时间:2016年5月25日备案时间:2016年11月15日方案效果11n 园林景观方案n 室内装饰方案n 智能方案n 外立面方案n 泛光照明方案5.4总包进场5.30完成分包招采6.1完成施工图初版6.16完成桩基6.28建设工程规划许可证7.7施工图审查合格证7.28地下室顶板浇筑9.2主体结构封顶主体结构封顶8.3施工许可证10.9主体结构验收10.25完成消防和档案验收11.9取得规划验收合格证(一期)2017年3月28日整体移交11.10召开竣工验收会议(一期
5、)外立面效果 n A西北角主入口n B中庭透视图14EPC模式是建筑工程管理和设计的完美结合 是达到缩短工期,降低投资目的典范15设计-招标-建造(Design-Bid-Build)1616这是EPC模式的一个重要特点国内做法?业主雇佣的建筑师提供各专业完整的设计,但只到初设或扩初设计深度 施工图由总承包商完成17施工方提出便于施工、缩短工期、降低成本的建议不再会受到轻视皇上通不过呀皇上通不过呀强条强条18共同利用市场信息和专有技术寻求性价比最高的物料19 总包实现投资、工期和质量的最佳组合 全过程质量控制,消除质量不稳定因素 不仅业主将工程视为投资项目,而且建筑师、承包商都从这一优先次序出发
6、 指定专业分包商时,通常只规定基本要求,以使建筑师、承包商共同寻求最经济的方法建 筑 师 负 责 制建筑师负责制:以项目设计负责人(注册建筑师)为核心的设计团队,依托所在设计企业依据合同约定,对工程全过程提供全寿命周期设计咨询管理服务,最终将建筑产品交付给建设单位。20 参与城市修建性详细规划和城市设计 统筹建筑设计和城市设计协调统一参与规划 完成方案设计、初设、施工图设计和现场设计服务 综合协调把控幕墙、装饰、景观、照明等专项设计 审核承包商完成的施工图深化设计 建筑师负责的施工图技术设计重点解决建筑使用功能、品质价值与投资控制 承包商负责的深化设计重点解决设计施工一体化,准确控制施工节点大
7、样详图,促进建筑精细化完成设计 代理施工招投标管理和施工合同管理服务 对总承包商、分包商、供应商和指定服务商履行监管职责监督施工 参与制定建筑更新改造、扩建与翻新计划,为实施城市修补、更新和生态修复提供设计咨询管理服务更新改造 参与项目建议书、可研报告,提出建筑总体要求、提供项目策划咨询报告、概念设计方案及设计要求任务书 代理业主完成前期报批手续提出策划 组织编制建筑使用说明书,督促、核查承包商编制房屋维修手册,指导编制使用后维护计划指导运维 提供建筑全寿命期提示制度,协助专业拆除公司制定建筑安全绿色拆除方案等协助拆除21 专业分包必须保证其分包施工与其他分包商的工程在设计和管理上的准确衔接
8、项目相关各方均能遵循公认的控制程序、规范和技术标准 这是实现简洁高效设计、制造与施工的基础22 项目经理全盘掌控能力沟通力,协调力和领悟力综合知识能力工程设计、施工管理、采购管理、协调管理等能力专业技术专家技术工作、设计工作、现场建设等方面有经验管理协调能手组织协调能力对大局的控制和统筹能力EPC是工程建设的最高境界,管理者素质要求高于一般项目管理2324 效率更高,更利于风险控制 项目实施的绝大部分风险由承包商承担 一般为总价合同,投资受控 管理方式不同于传统管理方式,业主的管理方式自选:有限干预,授权和审批业主业主Part Design&Design Management设计作用与地位设计
9、的发展趋势不同阶段的管理投资决策阶段75%95%规划设计阶段35%75%施工阶段5%35%竣工决算阶段05%26立项设计阶段采购阶段施工阶段开车阶段对工程费用的影响力曲线工程费用工程建设项目各个阶段对整个工程建设项目造价的影响程度工程建设项目各个阶段对整个工程建设项目造价的影响程度设计对工程造价实际影响程度可达75%不同阶段对造价的影响程度项目投资决策一旦确定下来,工程规划设计对工程建设项目的功能定位、规模标准、质量、造价具有决定性作用但是,设计人员容易对工程成本造成浪费:重技术,轻经济,随意提高安全系数考虑不细致(“交作业”的工作方式)对施工工艺不熟悉,造成施工浪费设计固执己见(强设计、弱施
10、工)2728 目前我国存在以设计费选择设计院的现象,反映业主不成熟 国际上812%的设计收费水平,能维持良性循环 国内工程设计费只占工程总投资的1-3%292017年5月2日 建市2017101号选择北京、上海、江苏、浙江、福建、湖南、广东、四川8省(市)以及中国建筑设计院有限公司等40家企业(名单见附件)开展全过程工程咨询试点。设计正走向全产业链咨询设计与EPC的主题:当今市场业主和投资商的需求和变化;设计正走向全产业链咨询(涵盖项目策划、概念设计及方案设计、工程设计、深优化设计等);承包商被赋予更多的工作内容(设计、采购、金融);EPC新形势下的“设计”及设计管理(外部单位及内部单位如何综
11、合协调)。30设计企业和施工企业签订战略合作协议传统设计企业向上下游延伸产业链大型集团企业通过整合内部资源,实施工程总承包项目设计院向社会公开招募工程总承包管理人才或者合作伙伴现象31设计管理的三个层面32设计管理需要在项目的整个工程寿命周期里贯彻实施项目酝酿阶段项目投标议标阶段项目实施阶段项目后期阶段 在这四个阶段中,设计管理是一个连续的过程,是逐步深化和细化的,前一阶段工作成果是后一阶段的工作的输入 由于设计任务、目的和要求不同,各个阶段控制的重点各有不同不同阶段的设计管理总承包商为业主提供的服务:酝酿阶段投标议标阶段实施阶段后期阶段前期项目策划可行性研究融资结构安排初步方案设计了解业主核
12、心需求,利用一切可以利用的资源(业内成熟的技术、先进的工艺、可选的专利、符合业主喜好的产品等),完成业主认可的初步方案设计及资金匡算通过一些特定的工艺、施工方法、设备产品的安排,为项目投标议标阶段增强自身的优势和竞争力奠定良好的基础。控制的重点设计没有好坏分设计没有好坏分迎合业主是王道迎合业主是王道追逐利润是天性追逐利润是天性效益更要最大化效益更要最大化不同阶段的设计管理酝酿阶段投标议标阶段实施阶段后期阶段基于“雇主要求”,提出初步设计方案,编制工程量清单,根据项目所在地的市场情况,提交项目预算书。认真研究“雇主要求”、招标文件、技术标准规范,收集以往同类工程设计资料,同时与采购方案、施工方案
13、进行反复的协调、调整、优化,以求取得最佳功能性、经济性、可靠性的设计方案,增强竞争力设计方案进行多方案比选业主追求最佳投资效益,设计方案如考虑过高的保险系数必然增加工程费用,就会失去价格竞争优势;如果对风险考虑不足,可能会给工程带来难以弥补的损失注重技术与经济有机结合在勘察设计深度和时间受限的条件下,编制合理、准确、详细、适用的工作量清单是投标阶段设计控制工作的核心,也是成功报价的第一步。因此,要注意收集市场信息,了解当地实际的技术、经济水平,进行必要的现场踏勘编制合理的工作量清单不同阶段的设计管理酝酿阶段投标议标阶段实施阶段后期阶段 实施阶段是项目资金投入最大阶段,也是设计管理关键阶段 主要
14、的管理手段:制定设计管理的组织结构、严格执行限额设计、提高设计人员的积极性 确保设计进度、质量、控制投资的前提下,完成详细设计 设计完成初步设计和流程图后,由业主对项目功能及技术进行审查,审查通过后才能进行详细(施工图)设计 设计工作需向采购(P)和施工(C)环节延伸 协助和配合总承包商进行过程监督和管理,及时解决采购和施工环节中遇到和出现的各种问题 在总体设计原则基础上,进行合理设计优化和设计变更DWGDWG施工图设计配合总包管理优化和变更管理手段不同阶段的设计管理酝酿阶段投标议标阶段实施阶段后期阶段明确总承包商在各阶段设计工作中的职责和权利关系,分工明确、职责清晰的组织结构是设计工作顺畅运
15、行的前提条件。设计经理在项目经理领导下负责整个项目设计工作的领导、组织和协调工作。严格依照“限额设计”理论编制设计文件,根据设计的不同阶段,制定设计计划,确定各专业图纸深度,明确相关人员工作职责。设计部门不仅要明确设计计划进度节点控制目标,更需要明确因工作量的差异所带来的效益变化情况。充分调动设计人员努力降低工程费用的积极性,从根本上减少工程量变化带来的风险。项目实际运作过程中,一旦出现工程量增加,设计人员也能积极配合分析变化原因,寻找化解风险的途径。制定设计管理的组织结构充分调动设计人员的积极性不同阶段的设计管理酝酿阶段投标议标阶段实施阶段后期阶段严格执行限额设计管理方式计划投资 设计投资深
16、度不够设计不精 由于一般没有索赔的技术变更,为确保承包商利益不因设计工作量变化受到损失,明确设计总量控制或限额设计的要求。把投标工作量作为施工图设计工作量的最高限额,进行施工图设计,从设计源头控制各项工程费用,保证实际设计工作量不出现大的差异。通过投资分解和工程量控制,将上阶段设计审定的投资额和工程量先行分解到各个专业,达到对工程投资的控制与管理。限额设计是一项有效的管理方法。限额设计是一项有效的管理方法。不同阶段的设计管理酝酿阶段投标议标阶段实施阶段后期阶段严格执行限额设计管理方式具体步骤 按项目投资估算,控制方案和初步设计概算控制方案用初步设计概算控制施工图设计和概算;在保证建筑功能及技术
17、指标前提下,合理分解各专业限额,把技术和经济结合控制施工图严格控制设计变更,使限额不轻易突破控制变更配合设计单位 利用同类建筑工程的技术指标进行科学分析、比较,优化设计不同阶段的设计管理酝酿阶段投标议标阶段实施阶段后期阶段严格执行限额设计管理方式-2000200400600800100012001400收入(万)成本(万)利润限额设计前后对比图限额设计前限额设计后招标价限额设计不同阶段的设计管理酝酿阶段投标议标阶段实施阶段后期阶段项目后期主要包括竣工验收、保修回访阶段,这个期间对于设计管理仍然是非常重要的阶段 主要包括编写产品说明书、设计文件档案;组织制订试验、验收、培训、移交方案;协助协调设
18、备、材料、系统生产供应商进行自检和调试。编写操作维护手册 归纳总结项目实施过程中的经验、教训,将其完善到公司设计手册中;提高总承包商的设计水平,建立良好形象,为巩固和开拓后续工程市场奠定基础。总结项目设计工作 协助总承包商进行项目结算、索赔与反索赔工作;配合解决、弥补项目的局部缺陷和疵瑕;为业主提供后续增值服务。协助总包后续工作41设计管理内容质量控制成本控制进度控制限额设计/优化设计管理路径42 利用自身技术优势或其他资源审核设计,及时发现问题;在正式施工之前解决存在的技术经济问题;管理路径向前延伸至方案设计、初步设计阶段。明确设计管理是主线!不同阶段的设计管理酝酿阶段投标议标阶段实施阶段后
19、期阶段EPC项目中业主赋予了总承包商较大的权利和自由度,同时在项目的风险分担上,则将较多的风险也全部或大部分转移给总承包商。而这些风险的防控,核心是设计管理!必须扭转“轻设计,重施工”的观念,充分发挥设计在EPC项目中的龙头作用,树立全局意识;优选出技术上先进、经济上合理,既能满足业主功能和工艺要求,又能降低工程造价的技术方案,改变“多用钢筋,少动脑筋”的现象,创造出更高的工程效益。小结:Part Design Management工程设计管理深化设计管理原则:以建筑为主,统筹设计管理以标准定位,实现价值创造以接口为线,打造精准设计以报审控制,保障工程品质45就是事物有益程度。价值高说明该事物
20、的有益程度高、效益大、好处多;价值低则说明有益程度低、效益差、好处少。人们总希望“物美而价廉”,以最少代价换取最多、最好商品。定对象所具有功能与获得该功能的全部费用之比。即:V=F/C 功能F产品的使用价值;成本C生产费用与使用费用之和提高价值提高价值的途径的途径?管理方法:46时间方法八项管理方案阶段设计阶段深化设计阶段设设 计计 与与 采采 购购 相相 融融 合合设设 计计 与与 施施 工工 相相 融融 合合设设 计计 与与 商商 务务 相相 融融 合合设设 计计 与与 功功 能能 相相 融融 合合3 3个阶段4 4项融合8 8项管理工程设计的三个阶段47以用户需求为导向,提升建筑品质以交
21、楼标准为前提,挖掘利润空间以专业匹配为原则,实现整体平衡以提资管理提资管理为原则,实现专业协调以同步设计同步设计为杠杆,保障系统完整以接口管理接口管理为工具,保证功能完善以精细设计精细设计为标准,满足施工需求工程设计的四个融合48设计与采购相融合设计与功能相融设计与施工相融合设计与商务相融合四个融合设计与功能相融合49黄铜材质改为U-PVC材质 从用户功能需求出发,对交房标准适当优化室外雨水管改为室内 对缺失但必要的功能进行补充和完善通道处为烘托商业氛围,增加广告灯箱电源3号楼中庭4部扶梯变更四个融合设计与采购相融合50企业层面应建立相关程序和规定四个融合设计与采购相融合51在满足规范及交楼标
22、准的前提下,选用成熟/主流的材料设备1大型设备主要参数由设计院提出,招采确定后,将实际参数反馈到图纸上根据设备尺寸确定设备房面积2六个融合设计与采购相融合52 大型设备 电梯、冷却塔、冷水机组等 主导采购技术咨询会 锁定大型机电设备核心参数 预留生产采购周期,提前展开招标采购 大宗材料 考虑幕墙玻璃等材料在市场供应情况 苗木选择结合当地种植及供应情况 钢结构大型部件截面、分段设计时,考虑运输路线复杂和桥涵隧洞等限制电梯流量分析结果电梯流量分析结果 8#8#电梯电梯9#9#电梯电梯11-12#11-12#电梯电梯服务区域B4F-9FB4F-9FB4F-9F服务人数596596596台数222载重
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