倪忠雷 NI Zhong-lei

（上海核工程研究設(shè)計院，上海 200233）

（Shanghai Nuclear Engineering Research&Design Institute，Shanghai 200233，China）

核電項(xiàng)目工程施工設(shè)計計劃編制淺探

倪忠雷 NI Zhong-lei

（上海核工程研究設(shè)計院，上海 200233）

（Shanghai Nuclear Engineering Research&Design Institute，Shanghai 200233，China）

核電項(xiàng)目投資大，建造周期長，工程施工設(shè)計計劃是貫穿核電工程項(xiàng)目生命周期全過程，對項(xiàng)目范圍、投資規(guī)模、進(jìn)度計劃、風(fēng)險管理、質(zhì)量控制具有全局性影響的項(xiàng)目管理活動。文章根據(jù)核電項(xiàng)目的特點(diǎn)，分析核電項(xiàng)目工程施工設(shè)計計劃編制的要點(diǎn)，并通過具體項(xiàng)目的操作，對核電項(xiàng)目工程施工設(shè)計計劃的編制進(jìn)行了探討。

核電項(xiàng)目；工程施工設(shè)計；計劃

0 引言

核電項(xiàng)目投資大、工期長、不確定性多，決定了核電項(xiàng)目比一般項(xiàng)目復(fù)雜的多，風(fēng)險高的多。為了確保項(xiàng)目目標(biāo)能夠協(xié)調(diào)地、成功地實(shí)現(xiàn)，必須科學(xué)地、嚴(yán)密地制定一個項(xiàng)目進(jìn)度計劃。在核電項(xiàng)目中，工程設(shè)計是基礎(chǔ)，是整個項(xiàng)目的牽頭，貫穿核電工程項(xiàng)目生命周期全過程，工程施工設(shè)計計劃的編制對整個項(xiàng)目進(jìn)度具有全局性的影響。本文以巴基斯坦恰?，?、4號機(jī)組為例，簡要介紹核電項(xiàng)目工程施工設(shè)計進(jìn)度計劃編制的要點(diǎn)，對核電項(xiàng)目工程施工設(shè)計進(jìn)度計劃的具體制定做淺顯探討，為類似項(xiàng)目提供一定的借鑒。

1 核電項(xiàng)目工程設(shè)計進(jìn)度計劃的重要作用

核電廠設(shè)計所包含的系統(tǒng)、子項(xiàng)、物項(xiàng)繁多，僅系統(tǒng)就多達(dá)數(shù)百個，且各系統(tǒng)之間關(guān)系錯綜復(fù)雜，需要近百個專業(yè)上千名工程師的共同參與。工程設(shè)計不僅為項(xiàng)目提供圖紙、文件，它還是整個項(xiàng)目的技術(shù)規(guī)劃、設(shè)計和服務(wù)的總稱，是項(xiàng)目技術(shù)活動的依據(jù)。工程設(shè)計的進(jìn)度安排與采購、施工、調(diào)試的相互關(guān)聯(lián)、支撐，影響整個工程項(xiàng)目進(jìn)度?？茖W(xué)可行的工程設(shè)計進(jìn)度計劃不僅對設(shè)計工作進(jìn)行有效地計劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)、控制，也是項(xiàng)目建造周期和進(jìn)度安排的保障。

2 核電項(xiàng)目工程設(shè)計進(jìn)度計劃的主要內(nèi)容

核電項(xiàng)目一級進(jìn)度計劃是業(yè)主單位發(fā)布的項(xiàng)目基本進(jìn)度計劃，也稱總體進(jìn)度計劃或工程里程碑進(jìn)度計劃。二級進(jìn)度計劃是業(yè)主或EPC總承包商根據(jù)項(xiàng)目基本進(jìn)度計劃定制的，是工程總進(jìn)度控制與協(xié)調(diào)的依據(jù)。

項(xiàng)目的二級進(jìn)度計劃又稱控制與協(xié)調(diào)進(jìn)度計劃，用以規(guī)劃和協(xié)調(diào)工程設(shè)計、采購制造、土建、安裝、調(diào)試工作的進(jìn)度計劃，達(dá)到分子項(xiàng)、分系統(tǒng)、分工程段和主要設(shè)備的細(xì)度。項(xiàng)目設(shè)計總承包合同簽訂后，設(shè)計承包商根據(jù)項(xiàng)目二級進(jìn)度計劃制定設(shè)計三級進(jìn)度計劃。工程施工設(shè)計三級進(jìn)度計劃的細(xì)度不能低于二級進(jìn)度計劃，應(yīng)包括與其他分包商的全部接口事項(xiàng)及其實(shí)現(xiàn)日期，應(yīng)嚴(yán)格按照二級進(jìn)度計劃中的要求對設(shè)計工作進(jìn)行詳細(xì)的分解和安排，及時提供相應(yīng)的設(shè)計文件。

3 恰希瑪核電廠工程三、四號機(jī)組工程施工設(shè)計計劃的編制

恰?，敽穗姀S工程三、四號機(jī)組（C-3/C-4項(xiàng)目）是一座由我國自主設(shè)計、建造并出口巴基斯坦的額定發(fā)電總功率為2x340MWe的雙機(jī)組壓水堆核電站。C-3/C-4機(jī)組是以恰希瑪核電廠工程2號機(jī)組（C-2項(xiàng)目）為參考電站，。上海核工院為C-3/C-4項(xiàng)目的總承包設(shè)計院，本文將根據(jù)該項(xiàng)目特點(diǎn)對總承包設(shè)計范圍內(nèi)工程施工設(shè)計計劃編制的要點(diǎn)進(jìn)行淺顯的探討。

3.1 確定設(shè)計范圍 按照合同要求，明確上海核工院設(shè)計范圍內(nèi)的子項(xiàng)，相關(guān)合同依據(jù)主要包括：巴方業(yè)主與項(xiàng)目總承包公司簽訂的C-3/C-4項(xiàng)目主合同、項(xiàng)目總承包公司與我院簽訂的工程設(shè)計總承包合同以及我院與華東電力設(shè)計院簽訂的工程設(shè)計分包合同。上海核工院承擔(dān)核電廠總體、核島和核島BOP設(shè)計，常規(guī)島及常規(guī)島BOP部分設(shè)計由華東電力設(shè)計院分包，若干BOP子項(xiàng)由巴方承包。巴方承包BOP中：檢修車間、倉庫、排水構(gòu)筑物由中方做初步設(shè)計，巴方負(fù)責(zé)施工設(shè)計、工程施工和設(shè)備供貨；其余部分構(gòu)筑物由巴方承擔(dān)土建施工，中方承擔(dān)初步設(shè)計、施工設(shè)計，施工圖中應(yīng)包括施工技術(shù)要求、分包商圖紙、工程實(shí)物量。

明確屬于設(shè)計范圍內(nèi)的子項(xiàng)后，進(jìn)一步明確合同中要求的在核電站的設(shè)計中各子項(xiàng)必須設(shè)置的系統(tǒng)及系統(tǒng)功能，主要的合同依據(jù)為：主合同技術(shù)附件以及工程設(shè)計總承包合同附件一——設(shè)計的范圍和內(nèi)容。為滿足合同要求，設(shè)計文件中必須包括工程設(shè)計總承包合同附件四——文件交付清單及進(jìn)度中列出的所有文件。

3.2 設(shè)計計劃編制原則 C-3/C-4項(xiàng)目以C-2為參考電站，工程施工設(shè)計計劃的編制采用與C-2相同的圖冊管理的模式。

C-3/C-4項(xiàng)目為一廠雙堆的設(shè)置，為避免或減少不必要的重復(fù)勞動，對于工程設(shè)計程序、系統(tǒng)說明書、施工技術(shù)條件、通用圖、廠區(qū)及共用子項(xiàng)的文件只出一份通用設(shè)計文件，核島及分機(jī)組設(shè)置的BOP子項(xiàng)的工程施工設(shè)計文件3號、4號機(jī)組文件分別出版，以滿足現(xiàn)場施工中出現(xiàn)修改或材料替換等問題時區(qū)別對待的需求。不同機(jī)組的文件通過文件編碼加以區(qū)分。

3.3 文件編碼原則 C-3/C-4項(xiàng)目設(shè)計文件編碼參照C-2項(xiàng)目采用19位編碼系統(tǒng)，對出版文件作獨(dú)一無二的標(biāo)識，以便于對文件進(jìn)行編號、歸檔和檢索。每一份文件用分為七組的十九個字母數(shù)字混合編碼予以標(biāo)識，見表1。

表1

為便于對不同機(jī)組的施工設(shè)計文件加以區(qū)分，對編碼的第二組字段中的機(jī)組號采用如下編碼規(guī)則：

“3”為3號機(jī)組；

“4”為4號機(jī)組；

“8”為3號4號機(jī)組共用。

3.4 工程施工設(shè)計任務(wù)的分解 為了對設(shè)計工作進(jìn)行綜合性的控制，制定出合理的工程施工設(shè)計進(jìn)度計劃，必需對項(xiàng)目設(shè)計合同范圍內(nèi)的設(shè)計任務(wù)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)胤纸狻-3/C-4項(xiàng)目是根據(jù)以往類似的工程經(jīng)驗(yàn)，對設(shè)計范圍內(nèi)的設(shè)計任務(wù)進(jìn)行分解的。按照工程設(shè)計文件的類型進(jìn)行分類，將文件分為以下幾類：工程設(shè)計管理程序、總體工程技術(shù)文件、系統(tǒng)工程技術(shù)文件、施工技術(shù)條件、通用圖、實(shí)物工程量、施工圖。除施工圖外其余各類文件均為C-3和C-4機(jī)組共用文件。

工程設(shè)計管理程序制定了工程設(shè)計文件編制及制圖的總體規(guī)則，是項(xiàng)目設(shè)計文件編制的指導(dǎo)文件，包括：工程設(shè)計標(biāo)識、工程設(shè)計文件說明、工程設(shè)計文件編寫規(guī)定等。

總體工程技術(shù)文件是為完成項(xiàng)目設(shè)計目標(biāo)，明確核電站的總參數(shù)和技術(shù)指標(biāo)的一系列文件，是總體性技術(shù)文件，包括：核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)主要設(shè)計參數(shù)匯總、核設(shè)計報告等。

系統(tǒng)工程技術(shù)文件包含了核電站各系統(tǒng)的系統(tǒng)說明書，指導(dǎo)各系統(tǒng)的設(shè)計，按專業(yè)類型分為：反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)及其相關(guān)系統(tǒng)說明書系列、與安全有關(guān)核輔助系統(tǒng)說明書系列、三廢處理系統(tǒng)說明書系列等。

施工技術(shù)條件是設(shè)備、材料現(xiàn)場施工及工廠制造過程中所需的技術(shù)指導(dǎo)文件，提供了各類材料、管道的技術(shù)條件及焊接、無損檢測和設(shè)備安裝的技術(shù)條件。

通用圖提供各專業(yè)現(xiàn)場安裝所需的通用圖集及設(shè)備安裝通用圖。

實(shí)物工程量是根據(jù)合同要求提供的，針對BOP子項(xiàng)中由巴方承擔(dān)土建施工的第二類構(gòu)筑物為巴方提供的實(shí)物工程量。

施工圖是指導(dǎo)核電廠廠區(qū)、建（構(gòu)）筑物、系統(tǒng)的現(xiàn)場施工、采購和調(diào)試所必需的圖紙和文件。施工圖表示了工程項(xiàng)目總體布局，建筑物的外部形狀、內(nèi)部布置、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、設(shè)備安裝、內(nèi)外裝修、材料加工以及施工要求等的圖紙。施工圖主要按照構(gòu)、建筑物及子項(xiàng)劃分NI核島廠房施工圖、RX反應(yīng)堆廠房施工圖、NX核輔助廠房施工圖、FX乏燃料廠房施工圖、EX電氣廠房施工圖、廠區(qū)施工圖、BOP施工圖幾個部分。其中除廠區(qū)施工圖和公用BOP子項(xiàng)施工圖，其余子項(xiàng)的施工圖均為C-3和C-4機(jī)組分別出版。

3.5 工程施工設(shè)計圖冊的制定 在C-3/C-4項(xiàng)目中工程施工設(shè)計圖冊是具體可操作的、設(shè)計管理和控制的基本單元，是設(shè)計的最終成果，體現(xiàn)了設(shè)計的具體目標(biāo)。圖冊的制定必須包括核電站設(shè)計合同范圍內(nèi)所有子項(xiàng)施工、采購、調(diào)試所需的全部內(nèi)容，完成設(shè)計圖冊的制定后，即可整理編制成工程施工設(shè)計文件清單。

對于工程設(shè)計管理程序、總體工程技術(shù)文件、施工技術(shù)條件、通用圖、實(shí)物工程量這幾類設(shè)計文件，可根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)及施工的實(shí)際需求，根據(jù)所涉及主題的性質(zhì)分冊。系統(tǒng)工程技術(shù)文件中包含的系統(tǒng)說明書，按專業(yè)劃分后需再按核電站所包含的系統(tǒng)分解為各個獨(dú)立的系統(tǒng)說明書。上述類型的文件，基本經(jīng)過簡單步驟的分解就可以得到相對獨(dú)立、文件編制邏輯簡單、相互依賴性較小的具體圖冊，并可按實(shí)際工程的需要增加。

對于設(shè)計施工圖圖冊的分解，主要有先按系統(tǒng)分或先按廠房分兩種不同的往下分解方式。如果先按系統(tǒng)往下分解，由于大多數(shù)系統(tǒng)覆蓋整個核電站或覆蓋了整個核島，則一個圖冊或者一張圖紙中包含不同的子項(xiàng)或不同的樓層和區(qū)域。但在實(shí)際施工中，廠房主體土建是按子項(xiàng)、分區(qū)域逐步澆筑施工完成的，土建完成后房間也是逐步移交給安裝單位進(jìn)行施工，現(xiàn)場施工基本上都是按子項(xiàng)和區(qū)域逐步施工的。施工單位將圖紙中一個完整的系統(tǒng)按現(xiàn)場施工需求進(jìn)行拆分成不同的區(qū)域比較困難，也容易造成遺漏。工程施工設(shè)計圖冊的分解先按照區(qū)域來分，對現(xiàn)場施工更有利，而且對圖紙?jiān)O(shè)計本身也不會帶來大工作量。所以，C-3/C-4項(xiàng)目圖冊的分解主要采用先按廠房往下分解的方式，可分為廠區(qū)、核島和BOP三大類。

核島廠房內(nèi)施工圖可先按區(qū)域分為RX反應(yīng)堆廠房、NX核輔助廠房、FX乏燃料廠房、EX電氣廠房施工圖。在按廠房分解過程中對于以核島廠房為整體設(shè)計更有利于現(xiàn)場施工及圖紙表達(dá)的專業(yè)或系統(tǒng)圖紙，如核島開挖、底板圖及消防、火災(zāi)報警圖等，歸為NI核島廠房施工圖類。劃分不同的廠房后，在不同的廠房內(nèi)，再按不同的專業(yè)和系統(tǒng)分解，然后分解成不同的設(shè)計類型的圖冊，如某個系統(tǒng)設(shè)計、布置、安裝圖等。因?yàn)楹藣u廠房內(nèi)施工圖的設(shè)計工作量大，時間跨度大，各廠房不同類型的圖冊可按施工現(xiàn)場對圖紙的需要和工作量拆分成若干冊，拆分方式可按樓層或者是在同一樓層的不同區(qū)域等。

廠區(qū)及BOP子項(xiàng)的施工圖，先按獨(dú)立的BOP子項(xiàng)或構(gòu)筑物分解，對于有多個廠房和構(gòu)筑物的BOP子項(xiàng)需再進(jìn)行分解到獨(dú)立的廠房和構(gòu)筑物，然后再分解為各專業(yè)或系統(tǒng)施工圖。各專業(yè)或系統(tǒng)施工圖可以是分解得到的最終圖冊，即一個圖冊包含該專業(yè)整個子項(xiàng)的圖紙，如辦公樓及應(yīng)急中心電氣施工圖，包含AE辦公樓內(nèi)所有電氣專業(yè)的圖紙。或者根據(jù)工作量和圖紙的具體需求時間繼續(xù)拆分成若干冊，如電氣施工圖可分為：防雷接地圖、電力平面圖、橋架及支吊架施工圖、電氣設(shè)備材料清單等獨(dú)立圖冊。

3.6 設(shè)計文件出版時間的確定 工程施工設(shè)計文件清單編制完成后需對文件的計劃完成時間進(jìn)行確定以滿足現(xiàn)場施工、采購的需求。

首先，施工設(shè)計圖紙的出版需要保證現(xiàn)場施工滿足項(xiàng)目一級進(jìn)度計劃的里程碑節(jié)點(diǎn)的要求。其次，是工程總承包公司發(fā)布的二級進(jìn)度計劃。二級進(jìn)度計劃中各子項(xiàng)主要的施工進(jìn)度均已有明確要求，如土建施工、安裝及調(diào)試的時間等。其中核島廠房更為詳細(xì)，每一層面各個區(qū)域土建的施工時間、主要設(shè)備分步驟的安裝時間，各系統(tǒng)的沖洗、調(diào)試時間都有詳細(xì)的明確。設(shè)計施工圖的出版時間要配合上述一、二級進(jìn)度計劃中的現(xiàn)場施工的節(jié)點(diǎn)和進(jìn)度。按照合同要求，工程施工文件的出版為:圖紙?jiān)谑┕で爸辽?個月的時間，以滿足現(xiàn)場施工準(zhǔn)備的需求。材料清單的出版至少為9個月以滿足采購的需求。根據(jù)施工圖與材料清單的邏輯關(guān)系，實(shí)際施工圖的出版調(diào)整到了施工前9個月。

此外，工程施工設(shè)計圖紙的出版同時還要滿足合同中明確規(guī)定的圖紙出版時間要求，包括：工程設(shè)計總承包合同附件四——文件交付清單及進(jìn)度；工程設(shè)計總承包合同附件五——價格支付進(jìn)度表。

據(jù)此，按照項(xiàng)目一、二級計劃及合同要求可初步明確工程施工設(shè)計總的設(shè)計進(jìn)度要求及部分設(shè)計圖紙出版時間。再根據(jù)各專業(yè)之間與專業(yè)內(nèi)的設(shè)計流程和邏輯關(guān)系確定其余圖紙的出版時間。主要原則為先安排總體性工作，然后進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計、設(shè)備設(shè)計，再考慮布置設(shè)計、土建設(shè)計等，在每一大塊設(shè)計工作內(nèi)部，根據(jù)主次關(guān)系，設(shè)計工作的上下游關(guān)系，按先主后次、先上游后下游的原則依次逐步展開。再根據(jù)圖冊的工作量、估算的人工時及根據(jù)院內(nèi)設(shè)計力量投入的實(shí)際情況，確定詳細(xì)的圖冊的出版時間。C-3/C-4項(xiàng)目院內(nèi)出圖計劃的制定一般至少是外部對設(shè)計圖紙需求時間再加上6個月，作為內(nèi)部管理流程及設(shè)計時間的裕量。工程施工設(shè)計文件清單中設(shè)計文件的出版時間確定后，計劃的初版便完成了。工程施工設(shè)計進(jìn)度需要不斷根據(jù)現(xiàn)場的施工、采購需求、設(shè)備采購資料的反饋以及設(shè)計力量的投入情況等進(jìn)行及時調(diào)整，以滿足工程的實(shí)際需求。

4 結(jié)論

根據(jù)合同要求明確設(shè)計范圍、建立設(shè)計文件清單、確定設(shè)計文件完成時間是編制核電項(xiàng)目工程施工設(shè)計文件計劃的基礎(chǔ)性工作。施工設(shè)計文件的出版的深度和范圍要滿足現(xiàn)場施工的要求，時間進(jìn)度也要與施工、采購及調(diào)試進(jìn)度相匹配。由于核電項(xiàng)目不確定因素多，眾多參建單位項(xiàng)目配合和制約，因此根據(jù)工程時間需求需不斷地調(diào)整和優(yōu)化設(shè)計計劃。

核電項(xiàng)目的背景不同、合作模式各異，因而施工設(shè)計進(jìn)度計劃的編制方式也不同，本文僅以C-3/C-4項(xiàng)目為例，為核電項(xiàng)目施工設(shè)計計劃的編制提供一定的借鑒。

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On Plan of Designing Nuclear Power Project Construction

Nuclear power project has a huge investment with long construction period.Plan of designing nuclear power project construction runs through the whole process of nuclear power engineering project,which has overall and broad influence on the scope of the project,the scale of investment,schedule,risk management and quality control.According to the characteristics of the nuclear power project,this article analyzes the key points of plan of designing nuclear power project construction,and discusses how to develop the plan of designing nuclear power project construction through specific project operation.

nuclear power project；design of engineering project；plan

倪忠雷（1982-），男，上海人，上海核工程研究設(shè)計院，工程師，學(xué)士，研究方向?yàn)轫?xiàng)目管理。

TM623.1

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1006-4311（2014）13-0056-03