设计施工一体化模式(Design & Build)作为国际EPC建设模式主要的应用形式,在香港地区已成功运用在如特区政府总部、启德邮轮码头、将军澳消防训练学校、港珠澳大桥香港连接线等众多不同类型的重大项目,并取得了良好的成效。而EPC模式在控制投资成本、节约整体工期、保证建设质量等方面的显著优势更使其成为现代大型医院建设的理想模式。香港政府建筑署近年有已建、在建及筹建的近10个医院项目全部采用了EPC模式。
▲ 香港儿童医院
国际EPC医院工程的管理有哪些重点?本文将结合香港儿童医院项目的实践进行介绍,以期为大家提供一些参考和借鉴。
一
国际EPC工程建设模式特点
1
适用条件
通常来说,一个建设项目选择EPC模式有几个适用条件:
■ | 工程复杂,工艺技术含量高,其中设备的采购和安装占有重要地位; |
■ | 业主的工程资源力量有限,希望降低自身的组织协调工作量; |
■ | 业主希望总投资成本可控、风险较低; |
■ | 项目建设要求的工期比常规项目要短; |
■ | 业主或使用者的需求在项目一开始时就明确。 |
2
业主关注重点
对于EPC工程,业主关注如何在规定的时间、规定的技术标准、限定的预算内完成工程项目,其关注重点具体表现为:
■ | 工程建设时间,包括施工里程碑时间、交付使用时间; |
■ | 工程建设成本,包括界定合约边界、每一阶段确定设计内容、总预算不超标、设定备用金比例; |
■ | 工程建设质量,包括设计质量、施工质量、测试质量; |
一个理想的EPC工程,应达到工期可控、成本可控、质量可控、符合业主及用家期许等目标。
3
合同特点
国际EPC合同特点主要有“用家要求”、“评标”、“设计及审图流程”、“工程监督人员”等几个方面。
01
用家要求
Employer’s Requirements
用家要求(ER)是合约中的正式文件,该文件必须涵盖用家希望项目中包含的所有要素、要求及与项目相关所有信息。一旦决定采用EPC模式,用家要求在项目一开始时就须定义明确且保持稳定。如果业主要求不够准确或用家需求没有定义适当,就会对招标、评标、设计、采购和施工等过程造成困难。用家要求(ER)是国际EPC工程中业主控制工期、质量、成本的关键。
02
评标
Assessment of Tenders
业主需在评标前建立一个评标小组(Tender Assessment Panel),并在招标前制定评标方案,提供公平客观的评标方法。评标分为商务标及技术标,两者各占一定比例,技术标中设计部分设置及格分,若设计部分分数不及格,投标者即出局。
03
设计及审图流程
Design Checking Procedures
设计及审图流程的规范性很重要,流程通常包括两个主要阶段:初步设计(Approval in Principle,AIP)、深化设计(Detailed Design Approval,DDA)。
04
工程监督人员
Supervising Officer
监督人员(Supervising Officer,SO)在EPC总包设计审核中的职责主要为执行用家要求(ER)中规定的设计检查要求。在现场进行分项工程施工前,监督人员应要求承包商为工程的每个部分提交监督、检查和执行计划(Inspection Test Action Plan,ITAP)。
4
工程发包前后的主要流程
▲ 国际EPC项目在发包前的主要流程
▲ 国际EPC项目在发包后的主要流程
二
以香港儿童医院项目为例介绍
国际EPC医院工程管理重点
香港儿童医院为香港第一所也是香港唯一集中处理严重、复杂、不常见及需要跨专科治理儿科病症的第三层医疗服务医院,具有综合临床服务、科研和培训等功能。作为香港政府建设亚洲一流医院的伟大抱负载体,香港儿童医院项目也是至今为止香港政府单项最大合约额工程。鉴于项目的重要性、工期紧迫性以及技术难度大、质量要求高等特点,香港政府建筑署决定采用EPC模式兴建。
▲ 图3 香港儿童医院外观
自项目开工之日起,我们就面临着各方面管理团队规模庞大、沟通协调繁杂、设计难度大、技术标准要求高、市场资源严重短缺的庞大压力。作为EPC总包,我们保持足够的耐心和清醒的头脑,抓住主要矛盾,做好顶层设计,用管理筑基、以创新为魂,积极主动、迎难而上,最终完成 “不可能的任务” ,在香港房建领域留下了浓墨重彩的一笔:
■ | 单项合约额最大的政府工程(超90亿港元); |
■ | 管理设计及审图顾问公司最多(38家); |
■ | 设计咨询最广泛(征求医护等意见超过1,000人次); |
■ | 工程量最大的单项房屋工程(桩基础总长超10万米;土方挖掘量约250,000立方米,处理海泥100,000立方米;主电缆长度超过21万米,支线长度过亿米,冷气管道近20万平方米,医疗气体管道长度近80,000米); |
■ | 施工速度最快的政府房屋工程(大型深基坑项目土方挖掘及临时支护工程7.5个月;主体结构6.5个月;结构平顶至消防验收6个月;消防验收至竣工3个月); |
■ | 单月完成工程量最多的房屋工程(最高单月完成工程量约7亿港元); |
■ | 高峰期开工人数最多的房屋工程(超过5,000人/日,占香港建造业同期开工人数近5%); |
■ | 近20年来香港输入劳工最多的工程; |
■ | 香港近年获得海内外各类奖项最多的工程项目之一,已获奖项包括澳洲建造师学会(AIB)国家年度大奖、亚太项目管理学会(APFPM)大奖、香港项目管理学会(HKIPM)大奖、英国特许建造学会(CIOB)年度最佳项目经理奖、英国特许测量师学会(RICS)年度最佳项目管理团队奖、香港政府建筑署(ASD)周年大奖、香港工程师学会(HKIE)卓越结构奖、香港环保建筑大奖(GBA)等数十项国内外重要奖项,发表中英文论文及二、三级工法数十篇,仍有部分重要奖项正在参评中; |
■ | 首家获得绿建环评BEAM Plus铂金认证的香港医院。 |
以下我们以香港儿童医院项目为例简介国际EPC工程的管理重点。
1
优秀的设计方案是中标EPC工程的关键
国际EPC工程通常需要带设计方案投标,投标设计方案不仅要满足业主期许,更是中标后项目设计的基础。这就要求总包在投标阶段吃透合约中的用家要求(ER),做到深入的认识、理解及运用,方案要在满足业主功能及标准要求的前提下做到美观、实用、经济、可持续发展等要素均衡。没有优秀的投标设计方案无法赢得国际EPC工程中标。
2
完善的顶层设计是EPC工程成功的基础
EPC工程里总包需要统筹设计、采购、施工,对总包的建设能力、沟通协调、资源调配等提出了很高的要求。在项目初始做好顶层设计是EPC工程得以顺利开展的基础。顶层设计的关键在于要抓住主要矛盾,以问题为导向,以客户为中心,在体系下功夫,向管理要效益。如香港儿童医院项目涉及到极庞大的管理体量:
■ | 香港医院管理局(Hospital Authority,HA)设立了“联合事务团队”(Joint Commissioning Team,JCT)负责香港儿童医院的规划和启用,JCT成员涵盖护理、行政、实验室、放射科、康复、药学、工程等领域专业人士,包括13家公立医院的儿科部门,以及两所大学的儿科教授和18个儿科亚专业组别代表; |
■ | 作为业主的香港政府建筑署由助理署长带领的30人团队参与管理; |
■ | 我们自身的项目管理团队高峰期超过350人,设计及审图顾问团队过百人,分包商近三百家,供应商近两百家,技术工人高峰期日开工人数超过5000人。 |
3
设计管理工作是EPC工程的核心
EPC工程就是通过EPC总包对设计、采购、施工的同步协调,有效提升建设效率;同时通过EPC总包责任的统一明显减低业主风险。
在香港儿童医院项目,我们的设计管理团队就超过了30位专业人士,分为建筑、结构、机电等多专业,用以统筹33家设计顾问公司、5家审图顾问公司及众多专业分包商团队,并协调JCT、业主,重点把控设计进度和设计质量,做到比专业更专业。
3.1
设计进度管理是设计管理工作的
重中之重
香港儿童医院的设计十分复杂,即使采用传统DBB模式(Design-Bid-Build,设计-招标-建造),参考香港其他医院设计时间至少也要三年以上,几乎等于我们设计、采购、施工三位一体的EPC总工期。从这个意义上来说,设计进度决定了EPC工程的工期。
为有效控制设计进度,我们全面梳理了设计内容,并厘清了设计内容的沟通、修改、确认、审批流程;针对不同的重点流程主体建立针对性风险应对机制,并进行详细的过程记录,保证设计进度始终可控。
国际EPC项目整个设计可划分为三个主要阶段:初步设计(AIP)、深化设计(DDA)与施工图设计(Shop Drawing)。
香港儿童医院项目巨大的设计工作量,在常见设计三阶段的基础上,我们与业主和“联合事务团队”JCT充分沟通协调,把初步设计阶段(AIP)细化为两阶段,依次进行“建筑平面初步设计协调意见收集(1st AIP)”以及“建筑平面初步设计协调意见确认(2nd AIP)”,而深化设计阶段(DDA)也细化为1st DDA及2nd DDA两阶段。
设计及审批流程的优化使得从初步设计阶段到深化设计阶段衔接更加紧凑,图纸审批速度加快,设计与施工的搭接也更紧凑,保障了施工连续性,极大地提升效率、保障工期、控制成本。
3.2
设计质量管理是设计管理工作的中心
在我们制定的设计流程下,设计管理团队安排整体的设计任务和进度计划,设计顾问公司按计划提前将草稿提交给设计管理团队审阅,同时施工管理团队介入进行设计草案的可施工性审查。设计草案若符合要求将继续送往审图顾问审批,其后再送至业主审批,若不符合将会要求设计顾问在规定时间重新修改提交。
设计顾问团队及设计管理团队对用家要求(ER)的充分了解,是确保图纸能符合要求并顺利通过审批的关键。
要设计达到业主及用家的期许,有效的工作机制必不可少。在香港儿童医院项目中,我们主要通过 用家会议(User Meeting)及设计样板 (Mock -Up) 与业主及用家进行设计沟通、确认。
User Meeting目的是为确定各房间细节,包括家具摆位、机电设备接口布置等,香港儿童医院项目举行的大型User Meeting超过了200次。
Off-Site Mock -Up是在项目现场外完成代表性区域的室内设计样板,邀请业主、用家等现场提出意见并进行修改,目的是确定室内各类材料款式、尺寸、颜色等,确定各机电设备摆位、数量等。
在香港儿童医院项目深化设计阶段,我们选取了18个典型区域完成了1:1设计样板,包括候诊区、药房、实验室、手术室、办公室、洗手间、更衣室等等,总面积超过2000平方米。Off-Site Mock –Up初步完成后,我们征求了超过1000人次医护人员的意见,并针对每一个意见都做出了积极的回应,重新对Off-Site Mock –Up设计细节进行合理调整,最终完成了设计确认。
VMU(Visual Mock -Up)主要是指完成代表性外墙的设计样板,邀请业主提出意见并进行修改,目的是最终确定外墙各类材料款式、尺寸、颜色等。
这些机制和措施提高了业主及用家的设计深入参与程度,有效引导、规范、统一了业主及用家的需求,既保证了设计质量,形成了各方都十分满意的设计定稿,又在很大程度上避免了后期工程变更大量出现,极大增强了对成本、工期的控制。
▲ 室内设计样板示例
▲ 外墙视觉样板
4
FPE设备采购与安装是EPC工程的工期
制约因素
在香港医院EPC项目中,医疗设备的采购可分为EPC总包采购及用家采购。香港儿童医院项目中比如听力室、消毒炉等医用设备就属于EPC总包采购,而用家采购部分称为FPE(Forward Procured Hospital Operation & Medical Equipment),如核磁共振成像MRI、CT等。
用家需要与EPC总包进行充分的协调,确保医院设计和施工考虑到设备的设计和安装要求。如果FPE采购在设计阶段考虑不充分、在施工阶段没有做好安装协调,将极有可能影响到医院的移交运营。
香港儿童医院项目中,我们一开始即要求负责FPE的分包商参加User Meeting,在初步设计阶段根据用家要求(ER)提供设备的尺寸、重量等,在深化设计阶段进一步给出FPE设备的详细参数,在设计时充分考虑。
同时,我们也将FPE设备的运输、安装、调试方法及工期等融入项目整体施工计划。通过与用家、FPE分包商紧密合作,我们最大限度地减少了FPE采购与安装对工期造成的影响。
▲ FPE设备于整体设计图中的示例
5
设计、施工与采购的有机结合是
EPC工程的管理精髓
边设计、边报批、边施工是EPC工程特点,设计、施工与采购的有机结合就是EPC工程的管理精髓——设计为施工及采购的基础,是达到业主及用家期许的关键;施工及早介入可提高设计质量及设计效率,也倒逼着设计及采购的进度;采购制约着医院的移交时间,也影响着设计及施工。
香港儿童医院项目每个阶段都体现着设计、施工与采购的环环相扣,如下图所示,在地基勘探(G.I.)进行到一定阶段时,细分设计流程后,提前开展初步设计(User Meeting AIP)中的大楼基础设计,争取了基础设计审批(AIP Piling Submission & Approval)的时间,确保了基础工程按时施工。工作流程的不断优化及紧密衔接,保证了分项施工前对应图纸得到审批,使得设计及施工有效搭接、秩序展开,大大提升了建设效率,最终香港儿童医院项目实现了设计工作结束半年内就项目竣工的EPC模式理想效果。
▲ 香港儿童医院项目总进度概览
6
精细化管理是EPC工程的重要保障
我们在项目管理中采用了中海特色项目管理体系——“5+3工程项目管理模式”,该模式是在传统的三要素控制理论基础上,融入了社会科学、行为理论、复杂性理论,结合现代科学管理理论,采用系统的观点透析项目成功和失败的本质以及深层次因素而发展起来的国际工程管理理论。
“5+3工程项目管理模式” 将管理系统的职能和目标分为5个要素,即进度、质量、成本、安全、环保,通过流程保证体系、过程保证体系、责任保证体系3个体系,在微观、细观、宏观层面确保5个要素的平衡统一,从而在项目操作层、管理层、决策层实现社会责任、合同责任、经营责任的协调统一,这是工程项目管理的目标,也是项目成功的关键。在香港儿童医院项目实践中,我们还将科技等要素引入其中,进一步丰富和发展了理论系统,使项目管理绩效得到全面提升。
▲ 中海“5+3工程项目管理模式”
在“5+3工程项目管理模式”的支撑下,我们大胆采用了新材料、新技术、新方法、新工艺,另辟蹊径申请了输入劳工为项目快速施工提供强有力的劳动资源保障,克服了工程技术、市场环境和资源条件等方面的种种难题,使香港儿童医院项目不仅准时完工,且整个工期无严重工伤意外,无任何严重质安环事故,各项安环指标远低于香港业界水平,质量更广受好评。
三
对EPC医院工程的展望
尽管EPC建设模式引入内地已有20年,但在医院项目中推行时存在诸多问题,比如业主在立项阶段提不出要求、在设计阶段无法深度参与、缺乏高质量医院建设标准、缺乏有经验和能力的EPC总包等等,导致很多时候应用的是“伪EPC”模式,建设成效与采用EPC模式的初衷背道而驰。
随着我国人民对于美好生活的需求日益增长,高标准、高水平、高效率的医院建设将是大势所趋,而仅用四年时间完成设计及建造并交付使用的香港儿童医院项目,以其成功的实践证明国际EPC工程模式是契合各方要求的先进医院建设模式。
在长期的国际医院建设实践中,我们总结了高标准医院建设的USMC模型——
■ | 以使用者为本(User-friendly),使用者深度设计参与; |
■ | 以高质量医院建设标准(One Standard)为核心; |
■ | 以EPC+工程模式(One Mode)为高效推进的载体; |
■ | 以有经验的国际承包商(Experienced Contractor)为有力的执行者、管理者、推动者。 |
▲ USMC模型
作者简介
张 毅
中建国际医疗产业发展有限公司总经理
系列报道
香港儿童医院项目筹建10余年、耗资130亿港元,是目前香港特区政府历史上合约金额最高的单体工程,也是香港首家公立儿童医院,致力于打造亚洲第一流儿童医院,该项目先后荣获了多项国内国际大奖,包括设计类、施工类、工程管理类、绿色节能环保类等等。
近期,筑医台资讯将推出香港儿童医院建设实践系列报道,全面展现香港儿童医院的建设成果,为粤港澳大湾区,乃至全国的医院现代化基本建设提供有益借鉴和指导。
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