EPC项目管道专业的设计控制与管理

2022-09-11

设计环节作为EPC (工程总承包) 项目的龙头, 是工程建设顺利进行的基础, 也是承包商赢利的关键。EPC项目的设计工作需要严格遵守行业规范、国家相关标准, 满足项目所在地环保部门、消防部门和业主的特殊要求;需要严格控制设计环节的费用、进度、质量;需要主动协调采购部门及时提供设备订货数据。在EPC项目中, 设计环节与采购环节、施工环节同步进行, 三者之间彼此制约、相互促进, 必须紧密配合才能推动项目建设顺利进行。

一、费用控制

设计环节管道专业费用控制的重点是降低人工时消耗和减少材料费用。

1. 人工时控制

EPC项目中管道专业与工艺专业的人力配置比基本为3:1, 由此可见管道专业在设计环节所消耗的人工时是相当高的。这就要求管道专业负责人必须准确估算各主项的工作量, 合理分配人力资源, 同时采取有效的措施提高设计人员工作效率。

要实现总人工时控制的预定目标, 可以从以下几个方面入手: (1) 专业负责人应该充分熟悉合同条款, 确定自己专业的工作内容和设计分工, 准确估算本专业人工时, 制定出合理的用人需求计划。 (2) 充分了解工程概况和工艺流程, 在本专业现有条件的基础, 结合自己的工程经验, 全面考虑设备布置方案, 吊装方案。重要管线和大口径管线必须进行配管研究, 并进行初步应力计算。争取做到基础设计阶段的布置方案和配管方案在详细设计阶段不出现大的变动, 最大限度的保证设计工作的有效性, 避免无谓的重复工作。 (3) 充分利用PDS软件, 将技术能力不同层次的设计人员整合到同一个平台上, 利用年轻技术人员经验欠缺但软件操作熟练;老同志经验丰富但软件操作生疏的互补特性, 实时交互的进行工程设计, 充分发挥设计人员的特长, 提高工作效率。PDS软件集成了ISO图生成、管线材料生成、管架材料提取、管道布置图生成等多项功能, 可以再一定程度上提高工作效率, 节省人力资源。

2. 材料费用控制

EPC项目中材料费用占到了项目投资额的%14甚至更多。因此, 材料费用的控制, 对降低整个项目的建设费用, 具有重要的意义。材料费用控制的重点应放在优化技术方案和技术标准的选用;同时需要培养设计、校审人员的责任心, 增加他们的成本意识。EPC项目70-80%的工程费用是由设计方案决定的, 设计方案对承包商的效益至关重要。设计方案应具有创新性、可施工性, 核心装置的设计人员最好有类似工程设计经验。在保证设计文件符合工艺和操作要求, 满足标准规范要求的基础上, 合理的设备布置方案及优化后的配管方案能够节省一定的材料用量, 降低材料费用。项目中用到价格昂贵的特种钢、大口径不锈钢时, 对设备布置方案和管道布置方案进行优化比选, 对降低材料费用有着重要作用。

3D设计软件PDS在EPC项目中得到了广泛运用, 通常情况下, 业主在设计进度完成%30、%60、%90的时候会对管道专业进行3D模型审查, 确保设备布置、管道布置方案符合自己操作维护习惯。通过模型审查可以优化设计方案, 提高生产装置的安全性和可操作性。在设计过程中发现问题及时整改, 可以减少施工现场的返工量, 对提高项目建设进度和降低材料费用有显著的作用。

二、设计进度控制

1. 设计进度控制的意义

在国内和国际工程市场竞争日益激烈的背景下, 各大工程公司都提出了“以市场和客户需求为导向”的企业发展理念, EPC工程建设通常根据客户的需求来制定项目的实施计划, 而设计进度是确保工程项目顺利实施的基础和保证。

2. 专业进度计划编制

管道专业的进度计划应与EPC项目的总进度计划相协调。专业负责人需要在项目总进度计划的基础上, 根据自己专业的特点和人力负荷情况, 合理编制自己的进度计划。计划内容应包括各种控制要素, 比如:上游专业条件种类、下游专业条件种类、自己专业的条件种类, 同时备注相关日期、版次。进度计划完成后, 需要提交给项目部审核并取得认可, 从而保证设计进度与整体项目施工计划相协调。在设计进行过程中, 及时添加各项设计工作的实际完成时间并与预定时间进行对比。如果偏差较大, 就要采取调整措施, 确保设计进度不影响采购进度、施工进度。

3. 专业进度控制

(1) 管理方面: (1) 专业负责人要充分熟悉项目合同, 了解项目设计体系, 严格管控本专业设计输入输出文件, 确保设计输入准确无误, 设计输出准时提供。基础设计阶段就应该编制管道专业工程设计统一规定并严格执行, 从而保证本专业的设计人员采用的标准、规范与合同要求相同, 避免业主审查时返工。 (2) 主动协调采购人员尽快提供设备订货数据;主动与上游专业沟通设计条件中存在的问题;关心自己专业设计人员的工作进度和情绪状况, 帮他们解决工作和生活中遇到的问题, 主动推动本专业设计工作向前进行。 (3) 如果上游专业的设计条件发生变化, 专业负责人需要第一时间评估条件变更对自己专业设计进度和费用造成的影响。如果造成本专业设计进度推迟或者材料费用大幅上升, 应及时报告项目经理, 要求项目组组织方案评审, 确定方案后再继续往下进行, 同时调整设计进度计划。如果本专业的设计方案有改动, 也应及时报告项目经理并和相关专业沟通, 得到许可后才能继续往下进行。

(2) 技术方面:不同的工艺技术路线、不同的设计理念、不同的设备布置方案均会对项目建设进度造成不同程度的影响。基础设计阶段, 应对工艺技术方案和路线进行综合评估, 对设备布置方案进行评审, 并对工程进度的制约关系作分析比较, 取得两者之间的相对平衡, 满足项目的总体建设进度。

三、设计质量控制

管道专业基础设计阶段的质量控制点是设备布置图和配管研究图。方案完成后要提交给校审人员审查, 如果遇到疑难问题可以要求项目组邀请专家组成技术评审团, 共同协商解决方案。同时需要邀请有丰富施工经验的施工经理、现场专业工程师、采购工程师, 对设计方案进行施工可行性分析与研究, 对存在的不可行因素提出整改建议, 使该类设计问题提前修改和消化, 减少施工阶段的变更。

管道专业详细设计阶段的质量控制点是PDS三维模型, 它是完成所有管道专业设计成品及提出其它专业条件的关键。管道专业在详细设计阶段人力配置达到顶峰。这个阶段需要组织专业会议, 宣贯本专业的工程设计统一规定、项目的工艺技术路线、基础设计阶段的设计思路和方案。要保证设计人员能够正确理解基础设计方案, 在基础设计方案的基础上进行优化设计, 保证设计思路的连贯性。专业负责人需要实时掌控3D模型的建模情况并根据设计的进展情况, 组织三维模型审查, 追踪模型审查报告中的问题并逐条落实。工程设计完成后, 应及时向施工单位及监理单位进行施工图纸技术交底, 解答图纸中的疑问, 提出施工要求, 说明施工注意事项。根据现场施工的需要, 及时派遣设计代表常驻施工现场提供技术支持。

四、设计合同管理

设计合同从法律角度规定了了建设双方享有的权利和需要承担的义务, 是设计时必须要遵守的准则。设计合同对EPC项目的设计范围、应采用的标准规范均有明确说明, 在设计过程中, 必须时刻遵循合同中规定的标准、规范要求。基础设计阶段专业负责人就应该认真研究设计合同, 明确本专业需要承担的设计范围和内容, 如果有异议需要尽快向项目组反馈澄清。特别需要注意的是, 业主经常会根据自己项目的特点、当地政府的要求、工艺装置操作人员的习惯提出独特的要求, 这些要求进入合同就必须执行。

综述

设计环节决定着EPC项目的成败, 而设计管理者的水平则直接决定着工程的费用、进度、质量。EPC项目中, 专业负责人起到桥梁的作用, 将设计环节、采购环节、施工环节结合起来;将上下游专业结合起来;将项目部同设计人员结合起来。协调好各方面关系的前提下, 控制好本专业的费用、进度、和质量, 严格按照合同规定进行设计, 才能实现EPC项目的预定目标。

摘要：本文从费用控制、进度控制、质量控制、合同管理四个方面探讨了管道专业在石化行业EPC项目中进行设计管理的方法及措施。

关键词：EPC,费用控制,进度控制,质量控制,合同管理