文/天津市建筑設(shè)計院 張昭午 ??司?向 敏
EPC(Engineering Procurement Construction)是指工程總承包企業(yè)受業(yè)主委托,按照合同約定對工程建設(shè)項目的設(shè)計、采購、施工、試運行等實行全過程或若干階段的承包。通常工程總承包企業(yè)在總價合同條件下,對其所承包工程的質(zhì)量、安全、費用和進度負(fù)責(zé)。
在EPC工程總承包模式中,設(shè)計、采購和施工不再是單獨由建設(shè)方委托的個體,而是一個利益共同體,在滿足建設(shè)方整體約定下,有機組合后可更高效地開展各項工作。
在這種模式下,設(shè)計方可通過BIM技術(shù)的應(yīng)用更好地協(xié)同各專業(yè)專項設(shè)計,提高一體化設(shè)計的協(xié)同效率,可促進和推動BIM模型和數(shù)據(jù)在全過程流轉(zhuǎn),更好地將設(shè)計信息傳遞到施工階段和招標(biāo)采購階段,實現(xiàn)信息的全過程共享共用。施工方則可更好地承接BIM模型和數(shù)據(jù),通過BIM技術(shù)更早更積極地參與設(shè)計過程,發(fā)揮施工技術(shù)和措施的優(yōu)勢,優(yōu)化施工工藝,合理降低成本、提高利潤。
因此,在EPC模式下,應(yīng)用BIM技術(shù)可提高協(xié)同效率,合理降低成本,提高工程總承包企業(yè)的管理效益。BIM技術(shù)真正成為設(shè)計、施工、采購單位的內(nèi)驅(qū)需求,一體化的BIM技術(shù)應(yīng)用更容易實現(xiàn)。
BIM模型信息的創(chuàng)建是BIM技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)和第一步,對于EPC工程總承包項目,模型信息來源通常分為承接模型、獨立創(chuàng)建模型和變更洽商模型3種形式。
2.1.1 承接模型
由設(shè)計單位直接基于BIM技術(shù)開展設(shè)計工作是行業(yè)發(fā)展趨勢,工程總承包項目要盡可能承接設(shè)計單位的BIM設(shè)計模型,基于總體設(shè)計模型,開展專項深化設(shè)計,同時根據(jù)項目建設(shè)、管理、合約采購等需求進行相應(yīng)的模型深化。
當(dāng)采用承接模型方式時,需在項目策劃階段明確設(shè)計模型深度和標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計模型交付節(jié)點,在模型交付階段與設(shè)計單位做好交底工作,并進行模型驗收,核實設(shè)計模型是否滿足表達設(shè)計的需求、是否完整表達設(shè)計圖紙、模型是否具備可傳遞性,同時需了解已在設(shè)計階段進行BIM深化設(shè)計的部位;及時發(fā)現(xiàn)模型中存在的問題并反饋給設(shè)計單位,并在問題反饋后持續(xù)關(guān)注,同時,還需明確后續(xù)設(shè)計變更、圖紙洽商對應(yīng)的模型維護工作主體單位。
2.1.2 獨立創(chuàng)建模型
在設(shè)計單位未提供設(shè)計模型的情況下,可采取獨立創(chuàng)建模型的方式。當(dāng)采用該方式時,模型創(chuàng)建單位可以是工程總承包管理方,但必須在項目合理的時間周期內(nèi)完成全專業(yè)模型,并及時組織設(shè)計、施工專業(yè)團隊進行會審,確保在工程總承包管理過程中能及時提供有效的BIM模型信息。當(dāng)涉及多專業(yè)協(xié)調(diào)時,應(yīng)由EPC工程總承包管理團隊的設(shè)計管理部門組織進行設(shè)計與BIM的技術(shù)交底,同時邀請工程建設(shè)管理人員參與,實現(xiàn)設(shè)計、施工一體化信息共享,提高協(xié)調(diào)解決方案的可實施性。
2.1.3 變更洽商模型
設(shè)計變更和洽商直接影響工程進度、質(zhì)量、安全和成本,傳統(tǒng)設(shè)計與施工建設(shè)模式下,圖紙變更大多由建設(shè)方承擔(dān),但EPC工程總承包模式中,建設(shè)方僅承擔(dān)因建設(shè)方原因?qū)е碌脑O(shè)計變更調(diào)整。
因此,變更管理是EPC工程總承包管理的重中之重,即便如此,大多數(shù)項目也難以避免設(shè)計變更和洽商。當(dāng)遇到不可避免的設(shè)計變更和洽商時,應(yīng)及時更新BIM模型信息,通過模型文件數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)和更新,使工程項目變更的位置一目了然,各變更位置對應(yīng)的原始技術(shù)資料隨時從云端調(diào)取,查閱資料,對照模型三維尺寸、屬性等,消除信息傳遞障礙,縮短設(shè)計師與業(yè)主、監(jiān)理、承包商、供應(yīng)商之間的信息傳輸和交互時間,從而使管理更有時效性,實現(xiàn)對設(shè)計變更的有效管理和動態(tài)控制,并實現(xiàn)造價的動態(tài)控制和有序管理,進而確保下一次決策分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確。
整個設(shè)計、施工、采購一體化EPC工程總承包管理的過程,其實就是一個不斷優(yōu)化的過程,沒有準(zhǔn)確的信息就無法做出合理優(yōu)化結(jié)果。BIM作為數(shù)據(jù)信息資料庫,應(yīng)動態(tài)管理,并應(yīng)做到數(shù)據(jù)的及時共享。
2.2.1 BIM數(shù)據(jù)的及時更新
建設(shè)項目全生命周期各階段所需要的信息內(nèi)容和深度不同,各階段信息的應(yīng)用目標(biāo)和方式也不同,因此應(yīng)在項目不同階段啟動前完成對BIM模型數(shù)據(jù)的深化、拆分,并隨著項目進展的不斷深入,及時更新完善,同時還需與現(xiàn)場實際情況進行對比,確保圖紙、模型、實體工程的統(tǒng)一,并在竣工結(jié)算階段生成BIM竣工量單與成本進行核算,最終形成竣工模型交付給建設(shè)單位。
2.2.2 BIM數(shù)據(jù)的及時共享
BIM數(shù)據(jù)不僅要及時更新,更應(yīng)將成果及時分享給各參建單位,只有BIM數(shù)據(jù)成果被及時使用才能更好地體現(xiàn)BIM數(shù)據(jù)協(xié)同的價值,提高各單位各部門應(yīng)用和推廣BIM技術(shù)的積極性。在EPC工程總承包模式下,參建單位和部門眾多,尤其要重視BIM數(shù)據(jù)的及時共享。在施工準(zhǔn)備階段通過BIM技術(shù)應(yīng)用,針對設(shè)計可改進、可優(yōu)化的內(nèi)容,應(yīng)及時對設(shè)計進行反饋,并抄送相關(guān)管理部門。BIM模型量單應(yīng)及時提供給合約部門和設(shè)計部門,便于在設(shè)計階段更好地進行材料、機械設(shè)備及供貨周期的調(diào)研分析,為設(shè)計階段中后期采購工作的插入最大程度地節(jié)約時間,從而降低采購成本。三維整體效果、管線排布后管線凈空分析等應(yīng)用成果應(yīng)及時向建設(shè)單位匯報,并根據(jù)建設(shè)單位提出的建議在模型中及時進行反饋。同時應(yīng)及時將BIM技術(shù)應(yīng)用成果向施工專業(yè)分包進行技術(shù)交底,加快加深施工管理人員和作業(yè)人員對整個項目的了解,提前獲知項目復(fù)雜節(jié)點和管理控制預(yù)案。
工程項目建設(shè)是一個持續(xù)更新、迭代、完善的過程,工程總承包建設(shè)模式中,設(shè)計、施工、采購的協(xié)同更加充分,這就要求BIM技術(shù)應(yīng)用必須與項目高度關(guān)聯(lián),在二維圖紙、三維模型、現(xiàn)場實物之間要做好一一對應(yīng)關(guān)系。
2.3.1 BIM與二維圖紙的關(guān)聯(lián)
倡導(dǎo)基于BIM技術(shù)開展正向設(shè)計,實現(xiàn)BIM與二維圖紙的一一對應(yīng),如采用傳統(tǒng)設(shè)計加BIM應(yīng)用的方式,應(yīng)通過設(shè)計會審和確認(rèn)等組織保障措施,確保BIM模型信息同二維圖紙的一致性。無論采用何種BIM技術(shù)應(yīng)用形式,均應(yīng)結(jié)合基于BIM技術(shù)的深化設(shè)計、綜合協(xié)同等設(shè)計工作,補充預(yù)留預(yù)埋圖、管線綜合圖、節(jié)點圖等,作為傳統(tǒng)設(shè)計施工圖紙的補充,以更充分地指導(dǎo)施工作業(yè)。
2.3.2 BIM與現(xiàn)場實物的關(guān)聯(lián)
BIM技術(shù)成果必須在現(xiàn)場進行落地實踐,將實踐中所做的調(diào)整及時反饋到BIM技術(shù)成果中,才能確保BIM技術(shù)應(yīng)用的連續(xù)性、完整性。為確保BIM技術(shù)與現(xiàn)場實物的關(guān)聯(lián),一般采用重點部位巡視檢查、階段檢驗驗收和竣工檢驗驗收相結(jié)合的方式。
在BIM技術(shù)應(yīng)用策劃時,應(yīng)同設(shè)計人員、工程技術(shù)人員,根據(jù)工作狀況、專業(yè)綜合程度、設(shè)計和施工控制要點等因素,選擇對整體完成度影響較大的部位設(shè)置重點管控檢查要點,并結(jié)合工期計劃和工序安排,確定檢查時點,及時核對現(xiàn)場實體與BIM的宏觀一致性。同時結(jié)合階段檢驗驗收和竣工檢驗驗收,對項目進行全面核查,確保BIM與現(xiàn)場實體工程的對應(yīng)關(guān)系。
在EPC項目啟動前,BIM應(yīng)提前介入,制定BIM實施目標(biāo),這些目標(biāo)必須是具體、可衡量的,以及能夠促進建設(shè)項目的設(shè)計、施工和采購成功進行,還要同項目部取得高度一致,納入EPC工程總承包管理策劃,實現(xiàn)BIM技術(shù)應(yīng)用與EPC工程總承包管理的高度融合,最終實現(xiàn)以BIM技術(shù)解決技術(shù)問題為先導(dǎo),通過BIM技術(shù)實現(xiàn)流程再造為核心,全面提升精細(xì)化管理,實現(xiàn)更高的現(xiàn)場生產(chǎn)效率。
應(yīng)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求,結(jié)合項目特點和項目管控要求,編制適合本項目的項目級BIM工作標(biāo)準(zhǔn),明確具體模型標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用點、應(yīng)用深度、交付成果要求,以及各參建單位的BIM工作范圍與工作職責(zé),明確各應(yīng)用牽頭方、參與方和成果審核方,指導(dǎo)項目各參建方有序、高效參與EPC工程總承包項目的全過程BIM技術(shù)應(yīng)用。
在EPC工程總承包項目中,BIM不僅要密切與項目關(guān)聯(lián),而且要得到工程總承包項目部的大力支持,需各專業(yè)單位積極參與,還必須建立一系列的組織保障措施,通過組建系統(tǒng)人員配置保障體系、編制BIM系統(tǒng)運行工作計劃、建立系統(tǒng)運行例會制度和系統(tǒng)運行檢查機制,保障BIM在項目實施階段高效運行,以實現(xiàn)項目實施目標(biāo)。
3.3.1 組建系統(tǒng)人員配置保障體系
1)按BIM組織架構(gòu)成立項目部BIM系統(tǒng)執(zhí)行小組,明確本項目BIM技術(shù)應(yīng)用第一責(zé)任人。一般來說,EPC工程總承包項目的BIM技術(shù)應(yīng)用應(yīng)全員參與,應(yīng)由工程總承包的總承包管理單位或牽頭方作為總體項目BIM技術(shù)應(yīng)用的牽頭方和主管單位。
2)成立BIM系統(tǒng)領(lǐng)導(dǎo)小組,小組成員由工程總承包項目總監(jiān)、技術(shù)總工程師、工程管理總監(jiān)、設(shè)計管理總監(jiān)、成本合約經(jīng)理、BIM技術(shù)總監(jiān)及鋼結(jié)構(gòu)、機電、裝飾、幕墻等專業(yè)分包BIM技術(shù)負(fù)責(zé)人組成,定期溝通并及時解決相關(guān)問題。
3)工程總承包管理單位企業(yè)BIM中心設(shè)專人專職檢查各項目部BIM技術(shù)應(yīng)用情況,及時監(jiān)督和糾偏。
4)各專業(yè)設(shè)計和施工分包均應(yīng)配備BIM技術(shù)應(yīng)用專職人員,定期參加專題BIM工作會議。
3.3.2 編制BIM系統(tǒng)運行工作計劃
各參建單位應(yīng)根據(jù)總工期及深化設(shè)計出圖要求,編制BIM技術(shù)系統(tǒng)運行工作計劃,該計劃必須與工程進度計劃緊密關(guān)聯(lián),滿足項目總體BIM技術(shù)應(yīng)用要求,并具備BIM先行、指導(dǎo)施工的可行性。該計劃由項目部BIM系統(tǒng)執(zhí)行小組審核,審核通過后,各參建單位基于該計劃深化和細(xì)化本單位BIM技術(shù)應(yīng)用計劃,由項目部BIM系統(tǒng)執(zhí)行小組嚴(yán)格監(jiān)督執(zhí)行。
3.3.3 建立系統(tǒng)運行例會制度
為更好地開展協(xié)調(diào)工作,BIM系統(tǒng)聯(lián)合團隊成員每周召開一次專題會議,匯報工作進展情況、遇到的困難及需要項目部協(xié)調(diào)的問題。項目部BIM系統(tǒng)執(zhí)行小組每周內(nèi)部召開一次工作碰頭會,針對本周本條線工作進展情況和遇到的問題,制定下周工作目標(biāo)。BIM系統(tǒng)聯(lián)合團隊成員必須參加每周的工程例會和設(shè)計協(xié)調(diào)會,及時了解設(shè)計和工程進展情況。
EPC工程總承包模式下的BIM技術(shù)應(yīng)用不同于傳統(tǒng)設(shè)計、施工模式下的BIM技術(shù)應(yīng)用。傳統(tǒng)模式下,BIM技術(shù)應(yīng)用主要由設(shè)計或施工單位發(fā)起,主要解決企業(yè)自身的生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展訴求,兼顧上下游協(xié)同。EPC工程總承包模式下,工程總承包管理團隊的重點在于如何更高效地實現(xiàn)設(shè)計、采購和施工的協(xié)同,通過提升管理效率實現(xiàn)項目增益,在這樣的背景下,如何更好地發(fā)揮BIM技術(shù)的協(xié)同優(yōu)勢,實現(xiàn)全專業(yè)、全過程的BIM技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)組織,是工程總承包模式下BIM技術(shù)應(yīng)用的重點。
EPC工程總承包模式下的BIM技術(shù)應(yīng)用,具備統(tǒng)籌全局的可行性,也肩負(fù)全過程協(xié)同的責(zé)任,應(yīng)高度重視BIM技術(shù)策劃,通過BIM技術(shù)協(xié)同,從源頭統(tǒng)籌和提升工程總承包管理能力,實現(xiàn)工程總承包管理價值,進而推動BIM技術(shù)推廣應(yīng)用,同時提高各參建單位BIM技術(shù)應(yīng)用水平。