王蕾

（閻王鼻子水庫工程建設(shè)管理局，遼寧朝陽122000）

基于EPC模式的水電站機(jī)電設(shè)備采購管理的實踐與探索

王蕾

（閻王鼻子水庫工程建設(shè)管理局，遼寧朝陽122000）

以某水電站作為研究對象，通過分析機(jī)電設(shè)備的采購特點(diǎn)，總結(jié)出在EPC項目中如何有效地控制水電站機(jī)電設(shè)備的采購成本。要想設(shè)備的采購產(chǎn)出與投人之比達(dá)到理想值，首先在招標(biāo)設(shè)計階段，總承包商需施行限額設(shè)計和優(yōu)化設(shè)計措施，并要在保障項目安全必須達(dá)到總承包合同要求的基礎(chǔ)上，采用招投標(biāo)的方式，來從供貨商中選出最優(yōu)一方。本文首先介紹了EPC模式下的項目概況，以及項目設(shè)計、設(shè)備采購和施工三者的關(guān)系，并利用技術(shù)和經(jīng)濟(jì)相結(jié)合、優(yōu)化設(shè)計、限額設(shè)計的原理，完成對成本控制的評估，提出了采購成本的控制策略。

EPC；機(jī)電設(shè)備采購；成本控制策略；水電站

1 引言

近年來全世界范圍內(nèi)的經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展已經(jīng)成為新的態(tài)勢，在這種情勢下建筑業(yè)的承包方式也從原來的零散性向集成化、集約化的趨勢轉(zhuǎn)變。無論是國內(nèi)還是國際，在進(jìn)行工程建設(shè)的招標(biāo)或項目的實施時，更多的業(yè)主會選擇EPC(Engineering，Procurement and Construction)總承包的方式。而且在水電大規(guī)模開發(fā)的基礎(chǔ)上，在中小型水電工程中大都采用了EPC模式，此外該模式已經(jīng)應(yīng)用到一些大型或者巨型水電工程里的一些單個工程中［1］。

由于哪個工程總承包商都沒有辦法回避采購環(huán)節(jié)，因此該環(huán)節(jié)屬于EPC總承包項目里面相對比較核心的一個程序?？偝邪棠芊褛A利，與機(jī)電設(shè)備的投資有很大程度的關(guān)系，同時能夠影響到總的承包項目是否成功。經(jīng)過分析國內(nèi)外大量的水電站EPC項目的合同價款發(fā)現(xiàn)，在EPC合同總價款中，對永久機(jī)電設(shè)備的投資所占的比重達(dá)到了約百分之十五。所以，要保障項目按照既定的目標(biāo)順利地施行，必須認(rèn)識到設(shè)備采購管理工作的重要程度，嚴(yán)格控制設(shè)備采購中的各項成本[1-2]。

本文所研究的機(jī)電設(shè)備采購成本控制策略，以某水電站作為研究對象，該水電站采用EPC的模式進(jìn)行總承包。

2 EPC項目的機(jī)電設(shè)備采購

2.1 EPC模式下設(shè)計采購與施工的關(guān)系

作為一個系統(tǒng)性的項目，EPC工程總承包包括了設(shè)計、采購和施工三個環(huán)節(jié)，其中設(shè)計是EPC項目的開始，屬于項目的源頭環(huán)節(jié)，同時也是項目的靈魂，它貫穿了整個工程建設(shè)的全部過程；采購起到承上啟下的作用，屬于串聯(lián)起設(shè)計和施工的中間環(huán)節(jié)；EPC項目的最后一個環(huán)節(jié)是施工，直到項目完成結(jié)束。三者的關(guān)系如下：設(shè)計成果是下一步完成采購和施工環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)，而采購和施工環(huán)節(jié)會最終體現(xiàn)設(shè)計方案的實際效果，因此采購及施工的質(zhì)量關(guān)系到最初設(shè)計的藍(lán)圖能否達(dá)到預(yù)想的目標(biāo)。因此可以說，EPC工程總承包項目需要設(shè)計、采購、施工之間進(jìn)行相互協(xié)作、交叉配合，這樣在縮短建設(shè)工期的基礎(chǔ)上，既能有力的降低工程造價，又可以保障工程的質(zhì)量。

2.2 機(jī)電設(shè)備采購特點(diǎn)

水電站能否穩(wěn)定并高效地運(yùn)行，其首要條件是機(jī)電設(shè)備足夠安全、可靠。但由于機(jī)電設(shè)備有以下幾個特點(diǎn):（1）設(shè)備復(fù)雜多樣；（2）設(shè)備具有專門的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；（3）設(shè)備的成本較高，要及時供貨；（4）設(shè)備的生產(chǎn)制造、安裝等具有周期性的特點(diǎn)；（5）設(shè)備的專業(yè)性較強(qiáng)，比較特殊。而且與一般的土建工程相比，在施工之前機(jī)電工程項目的設(shè)計方案成果已經(jīng)相對成熟，而且施工條件、地質(zhì)環(huán)境這些外部因素的改變幾乎影響不到機(jī)電工程，因此沒有大幅調(diào)整或變更原有設(shè)計方案的必要性。因此施工環(huán)節(jié)的機(jī)電工程的工作內(nèi)容較為簡單，就是按照設(shè)計好的模式和工藝，有序地將不同性能、型號、或者材質(zhì)的設(shè)備，各個管路的線路進(jìn)行組合[3-5]。本文分析了多處水電站EPC模式的實施情況，結(jié)果表明，最后安裝的設(shè)備數(shù)量，與招標(biāo)設(shè)計時期設(shè)計方所提供的設(shè)備數(shù)量(即工程量)相差無幾，而且當(dāng)設(shè)備的數(shù)量變化時，機(jī)電設(shè)備的采購合同的結(jié)算價格不會受到影響。所以水電站EPC機(jī)電工程在實施建設(shè)階段的機(jī)電設(shè)備成本的關(guān)系是這樣的：在機(jī)電設(shè)備投資中，設(shè)計環(huán)節(jié)影響設(shè)備投資的比例占到約95%，而剩余的施工環(huán)節(jié)只有5%影響到設(shè)備的投資問題，因此在招標(biāo)設(shè)計環(huán)節(jié)就應(yīng)該確定并控制設(shè)備的數(shù)量(即工程量)。除此之外，設(shè)計單位在EPC中起到了核心的角色作用，要提高競爭實力、降低工程的造價必須先做好合理的設(shè)計（見圖1）。

圖1 工程建設(shè)階段與機(jī)電設(shè)備成本關(guān)系

3 控制采購成本的最優(yōu)策略

為了在設(shè)備運(yùn)行安全可靠的基礎(chǔ)上，讓總承包商達(dá)到盈利的最佳結(jié)局，采購水電站機(jī)電設(shè)備之前，首先要保證項目的安全必須達(dá)到總承包合同的要求，之后的招標(biāo)設(shè)計階段，設(shè)計院引入了招投標(biāo)的機(jī)制，并采用限額設(shè)計和優(yōu)化設(shè)計相結(jié)合的模式。

3.1 價值工程法導(dǎo)向下的優(yōu)化設(shè)計

3.1.1 相關(guān)概念

在價值工程學(xué)中，價值的涵義即對象已經(jīng)擁有的功能和為擁有這個功能所花費(fèi)成本的比值。價值工程法(簡稱VE，全稱為Value Engineering)，即價值分析法(簡稱VA，全稱為Value Analysis)，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價時，該方法將經(jīng)濟(jì)和技術(shù)、成本和功效相結(jié)合進(jìn)行評估。價值工程可以利用以下計算公式得到：V=F/C。公式中，V代表價值系數(shù)，F(xiàn)代表功能系數(shù)，C代表成本系數(shù)。價值提升方案見表1。

表1 項目價值提升方案

3.1.2 優(yōu)化設(shè)計的案例

選擇水輪發(fā)電機(jī)組的類型時，要先評價水輪機(jī)能量特性的先進(jìn)程度、經(jīng)濟(jì)程度這兩個綜合性指標(biāo)，其中K代表比速系數(shù)，ns代表水輪機(jī)的比轉(zhuǎn)速[6]。在設(shè)計、制造水輪機(jī)的技術(shù)水平進(jìn)步的同時，水輪機(jī)的比速系數(shù)以及比轉(zhuǎn)速也伴隨著提升。為了在增加水電站的經(jīng)濟(jì)效益的同時降低投資成本，如果有可能，一般情況下都更愿意選擇較高的比速系數(shù)K和比轉(zhuǎn)速ns。當(dāng)然在增加比轉(zhuǎn)速ns時，泥沙的磨損以及運(yùn)行的穩(wěn)定性這些原因也會影響到水輪機(jī)強(qiáng)度空化性能。調(diào)研發(fā)現(xiàn)[7]，和該水電站同水頭段的一些國內(nèi)水電站，其中已經(jīng)投入運(yùn)行的混流式水輪機(jī)中，它們比速系數(shù)K的平均數(shù)約1 835.21，比轉(zhuǎn)速ns的平均數(shù)約182 m·kW。

在可行性研究設(shè)計階段，由于水電站上游的水庫沒有調(diào)節(jié)功能，導(dǎo)致年平均和汛期平均過機(jī)的泥沙比重較大(見表2)，因此在選擇該水電站水輪機(jī)的比速系數(shù)時，在將較高的經(jīng)濟(jì)效益考慮之內(nèi)的同時，也要考慮到比速系數(shù)對經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性、能量特性的影響，以及更重要的是對抗磨蝕性能的干擾。在水輪機(jī)的水力設(shè)計階段，水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪要選擇比速系數(shù)相對參數(shù)比較低的，以降低泥沙對轉(zhuǎn)輪的磨損程度。所以，初始時應(yīng)當(dāng)將水輪機(jī)的額定轉(zhuǎn)速固定在250r/min，并選擇比速系數(shù)介于1 600至1 700之間的水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪。

在招投標(biāo)設(shè)計階段，按照已經(jīng)了解的流域開發(fā)時序等數(shù)據(jù)資料，設(shè)計院判定出該流域的龍頭水庫與該水電站的建成運(yùn)行時間相一致。在龍頭水庫建成運(yùn)行以后，能夠攔截囤積河流里面的泥沙，這意味著下游電站的過機(jī)泥沙比重將會下降。在分析研究詳細(xì)資料的基礎(chǔ)上，水文、泥沙等相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員研究出了在龍頭水庫建成運(yùn)行以后，該水電站的泥沙特征。從表2得到:與龍頭水庫建成運(yùn)行之前相比，之后的青龍水電站年平均及汛期平均過機(jī)泥沙所占的比重下降程度較高，據(jù)統(tǒng)計總共降低了約30%。在水輪機(jī)過機(jī)的泥沙比重下降之后，制約水輪機(jī)類型選擇的主要原因已經(jīng)不是泥沙磨損所造成的。在此基礎(chǔ)上，并借鑒已經(jīng)成功運(yùn)行的相關(guān)經(jīng)驗，成都院在選擇青龍水電站水輪機(jī)的類型時優(yōu)化了相關(guān)設(shè)計:將水輪機(jī)的額定轉(zhuǎn)速從250 r/min這一檔調(diào)整增加到下一檔的272.7 r/min。增加之后，水輪機(jī)的比速系數(shù)也變?yōu)? 808，這個比速系數(shù)沒有超出比速系數(shù)的正常范圍，這也表明增加的參數(shù)比較合理。

表2 水電站不同設(shè)計階段泥沙參數(shù)

增加水輪機(jī)的額定轉(zhuǎn)速后，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益，投資全廠水輪發(fā)電機(jī)組資金能夠減少465萬元。編制水輪發(fā)電機(jī)組的招投標(biāo)信息時，按照優(yōu)化設(shè)計的成果，將機(jī)組的額定轉(zhuǎn)速增加一檔到272.7r/min，水電站對水輪機(jī)額定出力的大修間隔時間、穩(wěn)定運(yùn)行時間這些基礎(chǔ)性能都沒有發(fā)生變化。在優(yōu)化設(shè)計的同時降低了設(shè)備的采購成本，因此這項優(yōu)化設(shè)計是價值工程中在功能（F）不改變、價值（V）有所提高、成本（C）有所下降的成功范本。

3.2 鼓勵采用招投標(biāo)的模式

在采購EPC項目控制機(jī)電設(shè)備時，應(yīng)該采用招投標(biāo)的模式，這是采購設(shè)備的關(guān)鍵，以保證供貨商必須能夠提供性價比高的物品，即供貨商應(yīng)當(dāng)足夠優(yōu)秀。進(jìn)行詳細(xì)的實施時，應(yīng)當(dāng)注意以下幾個方面：第一，首先應(yīng)該分析投標(biāo)報價是否合理，以防工程結(jié)算時，實際的費(fèi)用與預(yù)估的相比有所增加。建設(shè)工程的招投標(biāo)管理部門應(yīng)當(dāng)在開標(biāo)之后、定標(biāo)之前對報價進(jìn)行監(jiān)督，避免出現(xiàn)報價不合理以及錯報漏報的現(xiàn)象，以保證合同價合理有效。第二，招投標(biāo)必須公開公正，參加的企業(yè)范圍應(yīng)該足夠大，信譽(yù)好、綜合實力強(qiáng)的企業(yè)可選擇性夠大。第三，開展設(shè)備供貨合同談判時應(yīng)當(dāng)提高重視程度，供貨商進(jìn)行投標(biāo)報價時需及時地答疑并作出承諾，此外還要和供貨商簽署合同，保障工程結(jié)算和合同履行的順利進(jìn)行，排除產(chǎn)生莫名費(fèi)用的可能。第四，評標(biāo)最好采用綜合評比的方式。即評標(biāo)的時候，在將投標(biāo)報價本身的大小考慮在內(nèi)的同時，也要將技術(shù)原因考慮在內(nèi)，這些技術(shù)評審的內(nèi)容主要有:擬提供設(shè)備的結(jié)構(gòu)和采用的原料；擬提供設(shè)備的完整性性能技術(shù)參數(shù)和保證值；擬提供設(shè)備的制造手段和設(shè)計生產(chǎn)能力；擬提供設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)時是否足夠方便、可靠；此外，還需要投標(biāo)人作出保證承諾其質(zhì)量和售后服務(wù)。

3.3 評估成本的控制

總承包商的利潤計算方法為：總承包合同里采購永久機(jī)電設(shè)備的費(fèi)用是1.46827億元(不含設(shè)備安裝費(fèi)用)；進(jìn)行項目決算時采購機(jī)電設(shè)備的實際花費(fèi)為8 904.94萬元，在兩者差值的基礎(chǔ)上再扣除相應(yīng)的稅金采管費(fèi)等所得到的即是總承包商的利潤。由于本案例所得的利潤比較豐厚，事實表明，招標(biāo)設(shè)計階段EPC項目的安全性在達(dá)到總承包合同要求的基礎(chǔ)上，假如一方面踐行優(yōu)化設(shè)計并引入限額設(shè)計，另一方面采用招投標(biāo)的模式優(yōu)選供貨商，那么采購設(shè)備時，設(shè)備的質(zhì)量安全可靠與總承包商利益之間是可以實現(xiàn)雙贏的。

4 結(jié)論

（1）設(shè)計是工程建設(shè)的關(guān)鍵階段，設(shè)計對于控制設(shè)備的采購成本作用顯著，因此應(yīng)該體現(xiàn)到EPC項目工程建設(shè)的全過程中去。

（2）在劃分水電站的設(shè)計階段時，本研究認(rèn)為招標(biāo)設(shè)計階段在對控制水電站設(shè)備的采購成本尤為重要。

（3）實踐表明，保證采購的機(jī)電設(shè)備產(chǎn)品質(zhì)量安全可靠，和總承包商取得一定比例的經(jīng)濟(jì)效益，二者是可以共同實現(xiàn)的。這就需要總承包商采用招投標(biāo)的模式，在該階段優(yōu)化并限額設(shè)備的采購方案，評估標(biāo)書之后來選擇最佳供貨商，保證設(shè)備采購的經(jīng)濟(jì)效益:

（4）實踐表明，EPC模式下的機(jī)電設(shè)備采購利潤可觀并能有效避免風(fēng)險，鼓勵招投標(biāo)時，水電行業(yè)的相關(guān)設(shè)計院或工程公司能夠積極參與。

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1672-5387（2017）04-0082-03

10.13599/j.cnki.11-5130.2017.04.025

2016-10-11

王蕾（1979-），女，工程師，從事水利施工管理方面工作。