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相對于傳統的業主主導采購，設計、施工和試運分別分包的項目模式，海外石油工程建設項目采用的EPCC總承包模式中，設計分包商的設計對于工程經濟性有很大影響，在工程建設期間由于設計造成的不可控制風險大部分由業主轉嫁給了總承包商。因此，EPCC項目對于總承包商的設計技術管理水平及協調能力要求高。
1.1EPCC項目應設置設計技術部
除項目主管設計、技術的領導外，EPCC項目應設置設計技術部，設計技術部在項目前期將主要負責詳細設計的管理工作，詳細設計基本結束后，設計技術部相關工程師將轉移到現場，為現場施工和試運提供技術支持。除部門經理、副經理、計劃工程師等管理人員外，還應配有各主要專業工程師，如，工藝、配管、動（靜）設備、電氣、儀表、土建、結構工程師等。工程師的首要條件是精通專業，熟悉國際主流設計標準，能夠在本專業范圍內對設計分包商提交的設計文件進行審核并確定技術方案，同時，應具備一定的外語能力，能夠準確理解外文的設計文件和圖紙，用外語探討和解決專業技術問題。
1.2詳細設計團隊管理
為對設計分包商有效地進行管理，原則上應考慮設計總承包模式，將EPCC項目的詳細設計工作分包給一家設計公司。若設計分包商將其中的一部分設計工作分包，分包公司資質及工作范圍切割需得到總承包商設計技術部批準，由設計分包商對分包公司進行管理并對整體設計質量和進度負責。設計分包商應成立單獨的設計項目組，配有設計經理、副經理、計劃工程師等管理人員，同時，各專業應選調具有較高專業水平和外語能力，并且熟悉國際主流設計標準的工程師。總承包商設計技術部應對設計項目組主要人員逐一進行面試并決定是否錄用，一旦錄用，若設計項目組主要人員退出項目必須得到總承包商設計技術部的批準。
1.3詳細設計管理決策機制
EPCC項目部一般應設置技術委員會，凡涉及重大設計方案調整或變更，必須由設計技術部報技術委員會討論批準后方可提交業主。在技術委員會架構下，由EPCC項目部主管領導、設計技術部經理、副經理、設計分包商項目經理、副經理等組成設計管理核心小組，核心小組組長由EPCC項目部主管領導擔任。設計管理核心小組負責組織、領導和協調詳細設計工作，在出現技術爭議時，負責召集相關各方就技術問題展開討論并形成結論。
1.4詳細設計管理執行機制
詳細設計管理一般應實行專業總負責人制。詳細設計分包商對每個專業都必須指定一個專業總負責人，其對本專業設計文件負全責：組織、協調本專業設計人員按照設計計劃，在合同文件基礎上開展詳細設計；審核、批準本專業提交的設計文件，確保設計質量；并對本專業關鍵技術問題、技術方案起決策作用。與之相對應，EPCC設計技術部也應指定各專業總負責人在本專業范圍內負責有效控制設計分包商的設計進度、設計變更和設計質量，同時，負責組織和協調本專業范圍內對采購、施工和試運等部門的技術支持工作。
2詳細設計的管理與控制
海外石油工程建設EPCC項目通常是總價鎖定、工期鎖定，工作量增加索賠異常困難，一旦項目延期完成，將面臨巨額的工期罰款。在這種情況下，EPCC項目的詳細設計管理工作應在保證設計安全、合理的前提下，嚴格控制設計變更、提高設計質量、加快設計進度。
2.1嚴格控制詳細設計變更
設計管理對于控制項目成本起著至關重要的作用，設計費僅占項目總投資額的3%～5%，而設計階段對于整個項目造價的影響可達到75%，經濟合理的設計能有效降低工程投資5%～20%。因此，設計階段是EPCC總承包商進行成本控制最有效的環節。EPCC項目詳細設計管理首要目的就是在保證詳細設計安全、合理的前提下，在詳細設計階段把項目成本控制在總承包商可接受的范圍內。采用限額設計法，按照投資限額分系統控制設計，在國內EPCC項目設計管理中是行之有效的好方法。但是，這種方法要求EPCC項目造價控制團隊全程參與設計管理。由于海外石油工程建設EPCC項目通常由多個國家異地辦公，造價控制團隊人員數量有限，因此，這一方法實施起來難度極大。海外石油工程建設EPCC項目的初步設計FEED（前端工程與設計）通常較為詳細，已經將設計方案、工藝流程、設備參數及材質、執行標準等基本確定，因此，設計管理應以業主招標文件內的FEED設計文件、標前澄清、總承包商技術標（以合同文件作為基礎），作為詳細設計基礎，通過嚴格管理設計變更，控制設計分包商在合同范圍內進行合理設計，避免脫離合同要求的拔高設計和過度設計，從而將項目成本控制在合理范圍內。設計變更主要分為3類：第一類是工作范圍調整；第二類是設計優化；第三類是調整FEED設計方案。設計技術部各專業總負責人應作為本專業設計變更管理的第一技術負責人，若在詳細設計過程中發現可能出現設計變更，各專業總負責人應匯報至設計管理核心小組；若影響較大，則還應由設計管理核心小組討論后上報至EPCC項目技術委員會。對于第一類設計變更，應由設計技術部提供詳細的工作范圍描述和工作量作為EPCC合同部變更談判的技術支持，待收到合同部明確指令后再開展后續的詳細設計工作，要做到“變更不批，不增加工作范圍”。第二類設計變更主要是FEED部分設計過于保守，存在嚴重的過度設計，設計技術部應組織設計分包商做出穩妥、安全的新設計方案，說服業主技術人員接受和批準，從而節約項目成本，為其他潛在的工作量增加創造成本空間，做到“確保安全，合理優化，爭取成本空間”。第三類設計變更主要是因為FEED設計存在問題，需要調整設計方案，這類的設計變更要區分處理。如果因為安全、法律法規等原因而不得不對詳細設計方案進行調整，則設計技術部應在推動詳細設計的同時，將相關技術支持文件發給合同部，由合同部根據EPCC合同決定是否提起變更索賠，做到“事關安全必改，是否索賠合同確定”；如果因為業主提供的基礎數據，如，原油黏度、含水、含鹽等發生變化而需要調整設計方案，則設計技術部應在推動詳細設計的同時，支持合同部開展變更索賠，但是，采購等工作應在業主明確批準變更后開展，做到“責任不在我，設計可先改，變更不批不采”；如果詳細設計分包商或業主出于經驗或參考其他項目，要求改變設計方案，提高詳細設計要求，則設計技術部應堅決予以制止，在得到業主明確批準變更后再按照新方案開展設計，做到“不礙安全，變更不批不改”。如：伊朗北阿扎德干油田地面工程建設EPCC項目，在詳細設計執行過程中，設計管理團隊按照上述方法嚴格控制設計變更，在油田集輸光纖工作范圍調整、消防泡沫系統和火炬設計高度優化、油田開發方案調整、水處理系統和天然氣外輸管線材質升級、原油電脫鹽器操作溫度調整等設計變更中為EPCC總承包商避免了約2000萬美元的損失。
2.2詳細設計質量管理
在EPCC總承包模式下，設計質量對項目成本、進度和裝置的順利運行至關重要，是決定工程質量、控制工程費用的重要因素。高質量的設計文件可以保證采購起點的高質量；高質量的設計圖紙可以減少施工返工，加快施工進度；高質量的設計文件可以確保裝置順利投產運行。因此，設計管理的一個重要目標就是要確保設計分包商的設計質量，提高其設計準確性、適用性、合理性。
2.2.1確保設計的準確性
詳細設計的質量管理要確保設計的準確性，避免設計文件有明顯錯誤，如，文字拼寫錯誤；語句不順；不同文件技術要求相互沖突；標準引用不當；不同專業之間界面無法銜接等問題。這類問題可以通過提高設計工程師責任心，加強校對、審核力度，統一詳細設計規定等措施來減少乃至消除，采取的措施為：一是，建立一套完整的考核及獎懲制度。對連續出現明顯設計錯誤的工程師，可由設計技術部對應的專業總負責人匯報給設計管理核心小組，經討論后，責令其退出項目。二是，加強設計文件的校對、審核力度。詳細設計項目組各專業總負責人應作為本專業的第一質量負責人，認真校對、審核設計文件，對本專業提交的所有設計文件質量負首要責任。三是，詳細設計項目組提交的所有設計文件，總承包商設計技術部各專業總負責人應與相應的詳細設計項目組專業總負責人雙簽審核。四是，詳細設計項目組應對詳細設計遇到的共性問題從項目層面統一做出規定，分發到各專業具體執行。
2.2.2優化設計
提高設計質量的另外一個層次是優化設計，切實提高設計文件的深度，確保設計文件的準確性和適用性。要求設計工程師必須有較強的責任心和較高的技術水平，采取的措施為：一是，要求詳細設計項目組加強專業總負責人隊伍，所有的專業總負責人必須具備在自己專業范圍內決策的能力。二是，充分發揮項目組技術專家的作用，每周舉行設計交流例會，對重要技術問題進行專題討論，集思廣益。對有可能進行設計優化的問題重點加以關注，持續進行督促，直至形成結論。三是，強化獎勵機制。對提出設計優化方案并最終得到業主認可的設計工程師給予適當的獎勵。如：伊朗北阿扎德干油田地面工程建設EPCC項目，FEED設計將高壓火炬高度確定為96m，安裝和檢修極為不便；詳細設計過程中，經過設計管理團隊和設計分包商認真分析，發現FEED設計確定火炬高度時將太陽輻射熱0.79kW/m2考慮了進來，而根據APISTD521《泄壓和減壓系統》以及伊朗國家石油標準IPS-E-PR-460《火炬和泄放系統工藝設計》，油田所處為偏遠區域，計算火炬高度時可將太陽輻射熱排除在外，從而將火炬高度調整優化為45m，大大節約了采購和施工成本。
2.3詳細設計進度控制
詳細設計進度控制對整個項目至關重要，如果設計進度不能滿足計劃要求，則會影響設備材料的采購、制造、供貨和現場施工進度。海外石油工程建設EPCC項目通常是工期鎖定，如果延期完成，將面臨巨額的工期罰款。設計管理工作的一個主要挑戰就是在把握好設計質量的前提下，控制好詳細設計進度，使設計的進度計劃與設備材料采購、現場施工及試運行等進度相互協調，確保設計進度滿足采購進度計劃和現場施工進度計劃的要求。為了給詳細設計爭取到足夠時間，EPCC項目總承包商可在開始投標時即先行與設計分包商組成聯合體，雙方約定風險與收益共擔。在EPCC項目投標與談判過程中，設計分包商不但提供技術支持，同時，還在FEED設計基礎上提前啟動詳細設計，重點完成工藝模擬計算、工藝物料平衡圖、管道儀表流程圖、站場平面布置圖、各專業設計基礎及規格書等重要設計文件的校核、優化和升版工作，確保EPCC合同授標后能夠立即提交業主審批，從而盡快開展HAZOP（危險性和可操作性分析）、SIL（安全等級劃分）研究。同時，提前將長周期設備的技術詢價文件包準備好，盡快由采購部發出。除提前啟動詳細設計外，還應主要從幾個方面控制詳細設計進度：一是，詳細設計計劃是綱，在詳細設計開展之初就要由設計技術部牽頭，組織設計分包商、EPCC項目采購部、施工部、試運部對詳細設計計劃進行充分討論，制定出切實可行的詳細設計計劃。計劃一旦確定，計劃工程師每周要對實際設計進度和計劃進度進行跟蹤、計量與量化對比，并對落后的工作進行分析，找出進度滯后的原因，提出切實可行的進度彌補措施；在外部條件發生重大變化時，設計進度計劃的編制和實施，必須及時做出相應的調整，以確保設計進度計劃的指導性和可遵循性；同時，要盡最大努力確保工程關鍵設備和材料招標技術文件的提交時間，確保工程進度關鍵線路上設計圖紙及技術文件的提交時間。二是，要充分認識設計質量和設計進度之間的辯證關系，在設計質量與進度出現矛盾時，要求設計分包商首先要確保設計質量。提高設計質量需要增加文件的準備時間，因而，對設計進度會有一些影響。但是，高質量的設計文件會減少業主的審批意見，縮短業主的審批時間，同時，還會提高業主對于設計質量的信任，為后續設計文件創造出更好的批復氛圍。三是，為避免廠商資料滯后而影響設計進度，設計技術部各專業總負責人應積極做好廠商和設計分包商之間的協調與督促工作。設計分包商在招標技術文件中要明確提出需要廠商提交的各種資料的時間，以及相應的設計審批時間，該要求將作為采購合同文件的一部分，同時，也是設計技術部各專業總負責人后期協調與督促的依據。在與廠商簽訂采購合同后，設計技術部各專業總負責人應與EPCC項目采購部及設計分包商密切配合，嚴格督促廠商按時提交廠商資料，以及設計分包商及時返回審批意見。必要時，設計技術部各專業總負責人可通過采購部安排廠商與設計分包商工程師進行集中辦公，以便加快技術溝通。
3結語
詳細設計是海外石油工程建設EPCC項目的最關鍵環節，直接影響項目總投資、工期和工程質量，因此，項目總承包商必須加強對詳細設計的管理。項目總承包商應成立專門的設計技術部，配備高素質的專業工程師，建立起專業總負責人制，在保證詳細設計安全、合理的前提下，以EPCC合同為基礎嚴格控制設計變更；加強設計校審、優化設計方案從而提高設計質量；盡可能提前啟動詳細設計和長周期設備的技術詢價文件包，設計過程中嚴格落實設計計劃，確保設計進度滿足項目要求。
作者：蔣峰 陶利鋒 單位：中國石油工程建設公司 中國石油集團工程設計有限責任公司