劉立波

（中煤科工集團(tuán)沈陽設(shè)計(jì)研究院有限公司，遼寧 沈陽 110015）

進(jìn)度優(yōu)化管理在煤炭工程總承包中的應(yīng)用

劉立波

（中煤科工集團(tuán)沈陽設(shè)計(jì)研究院有限公司，遼寧 沈陽 110015）

結(jié)合神華北電勝利能源有限公司塊煤生產(chǎn)系統(tǒng)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)市場特點(diǎn)，描述承包模式、調(diào)整塊煤緩沖倉滑模施工工藝、流水施工方法優(yōu)化香蕉篩工期、部分設(shè)備集成采購、以及經(jīng)濟(jì)措施激勵(lì)設(shè)計(jì)進(jìn)度及質(zhì)量等管理方式，經(jīng)過多項(xiàng)措施的結(jié)合利用，比原計(jì)劃工期提前了88 d，提前完工產(chǎn)生的凈效益1 263.52萬元。

工期；優(yōu)化；效潤

1 項(xiàng)目概述

神華勝利能源公司塊煤生產(chǎn)系統(tǒng)工程包括設(shè)計(jì)施工圖設(shè)計(jì)、設(shè)備購置、建筑安裝施工，調(diào)試、培訓(xùn)等等工作內(nèi)容。本工程計(jì)劃于2014年5月開工，建設(shè)工期約12個(gè)月，2015年5月投產(chǎn)運(yùn)行（共計(jì)365 d）。

2014年前三季度，神華北電勝利能源有限公司原煤平均利潤約7元/t，塊煤單位利潤約25.05元/t，塊煤單位利潤比原煤高出18.05元/t，按每年300萬t計(jì)算，生產(chǎn)塊煤每年多實(shí)現(xiàn)利潤5 415萬元，相當(dāng)于銷售塊煤每天可多實(shí)現(xiàn)利潤15.04萬元。因此對整個(gè)系統(tǒng)工程施工進(jìn)度合理優(yōu)化是保證該生產(chǎn)系統(tǒng)及時(shí)投產(chǎn)，提前實(shí)現(xiàn)利潤的前提保障。

項(xiàng)目實(shí)施開始后，建設(shè)單位、總包單位、監(jiān)理單位在編制總工程進(jìn)度計(jì)劃表，找出制約工期關(guān)鍵線路及制約因素在滿足項(xiàng)目安全質(zhì)量的前提下，多項(xiàng)措施并舉，優(yōu)化工期[1-3]。

2 塊煤生產(chǎn)系統(tǒng)項(xiàng)目進(jìn)度優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)途徑

2.1 EPC工程總承包模式

在傳統(tǒng)DBB模式即設(shè)計(jì)-招標(biāo)-施工（Design-Bid-Build）中，建設(shè)單位將工程的設(shè)計(jì)、設(shè)備購置與施工業(yè)務(wù)分為設(shè)計(jì)標(biāo)、設(shè)備標(biāo)與施工標(biāo)，并分別發(fā)包給設(shè)計(jì)單位、設(shè)備供應(yīng)商和施工單位。在這種四角關(guān)系下，設(shè)計(jì)單位的主要任務(wù)是執(zhí)行工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)；而施工單位的任務(wù)是在符合設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)、施工規(guī)范及施工合同要求的條件下，完成工程建設(shè)；設(shè)備供應(yīng)商的任務(wù)是滿足采購合同、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求下提供設(shè)備及服務(wù)。建設(shè)單位是各參建方和工作界面協(xié)調(diào)樞紐任務(wù)中心。由于各參建方工作任務(wù)、工作目的及訴求不同，承包商往往會(huì)就設(shè)計(jì)、延遲提供設(shè)計(jì)施工圖紙、延遲提供設(shè)備以及糟糕的協(xié)調(diào)工作提出索賠，最終施工進(jìn)度也會(huì)因此一拖再拖，無法保證工期順利實(shí)施，且會(huì)增加工程費(fèi)用。

EPC工程總承包打破了傳統(tǒng)DBB模式線性作業(yè)流程，對工期有如下優(yōu)勢[4-7]：

1）設(shè)計(jì)作業(yè)流程被分為2部分，一部分由總承包商在投標(biāo)的時(shí)候提出和完成，另一部分則在中標(biāo)后進(jìn)行實(shí)施。因此廠商、施工單位得以進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工并行作業(yè)，縮短工期。

2）有利于提高項(xiàng)目采購速度。在傳統(tǒng)承包模式中，業(yè)主需要完成設(shè)計(jì)招標(biāo)和施工招標(biāo)兩個(gè)階段的工作，才能進(jìn)入項(xiàng)目實(shí)施階段。而在EPC合同模式中，業(yè)主將設(shè)計(jì)、設(shè)備購置及施工招標(biāo)合三為一，減少了項(xiàng)目采購的時(shí)間，提高了效率。

3）提高了項(xiàng)目實(shí)施的效率，縮短工期。由于EPC總承包商負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)、設(shè)備購置及施工工作，承包商沒有必要花費(fèi)更多的時(shí)間去理解建設(shè)單位或建設(shè)單位聘任設(shè)計(jì)單位進(jìn)行的設(shè)計(jì)。總承包商可以在項(xiàng)目投標(biāo)階段，即進(jìn)行項(xiàng)目概念設(shè)計(jì)和初步設(shè)計(jì)階段消化業(yè)主的要求，理解設(shè)計(jì)和施工的銜接問題，制定合理的施工方案和進(jìn)度計(jì)劃。

4）設(shè)計(jì)方案的可建造性強(qiáng)，設(shè)計(jì)變更少，便于施工。在EPC模式下，設(shè)計(jì)單位在制定設(shè)計(jì)方案時(shí)，本項(xiàng)目的施工單位是已經(jīng)確定的。這樣設(shè)計(jì)單位可根據(jù)施工單位的施工經(jīng)驗(yàn)，自有設(shè)備等進(jìn)行有針對性的設(shè)計(jì)優(yōu)化，提高設(shè)計(jì)方案的可建造性，減少設(shè)計(jì)變更，進(jìn)而縮短了由于變更原因造成的工期延誤。

2.2 施工工藝

該系統(tǒng)緩沖倉倉體與倉下采用鋼筋混凝土筒倉結(jié)構(gòu)，倉上承重結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，塊煤倉基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土樁筏基礎(chǔ)。項(xiàng)目所在地多年平均氣溫1.7℃，極端最高氣溫38.3℃，最低氣溫-42.4℃。凍結(jié)期為10月初—12月上旬，解凍期為翌年3月末—4月中旬。因此土建工程必須于2015年10月1日前結(jié)束，緩沖倉是該項(xiàng)目土建工程量最大的單體建筑，是制約整個(gè)項(xiàng)目系統(tǒng)工期進(jìn)度關(guān)鍵線路，而筒倉滑模方案是決定該單位工程工期的關(guān)鍵工序。通過建設(shè)單位、總承包單位、監(jiān)理單位3家單位共同協(xié)商，對滑模施工工藝方案進(jìn)行對比分析見表1。

經(jīng)過上述分析，建設(shè)單位認(rèn)為此剛性滑模施工方案可行，且剛性平臺(tái)施工方案成熟可靠，安全系數(shù)較高，便于施工管理，優(yōu)化可以至少減少15 d工期，且剛性滑模平臺(tái)可以多次重復(fù)性使用，經(jīng)過與施工單位協(xié)商，雙方均攤此項(xiàng)費(fèi)用。同時(shí)可以減少冬季施工費(fèi)用約30萬元，保障了施工安全，有效的提高了施工質(zhì)量，最終同意此方案實(shí)施。

表1 滑模施工工藝方案對比

2.3 施工方法

篩分破碎車間二層依次安裝香蕉篩共計(jì)3臺(tái)（篩面尺寸4.9 m×8.5 m），設(shè)備外形尺寸較大。由于原設(shè)計(jì)方案為吊裝環(huán)，增加了設(shè)備吊裝及就位難度，進(jìn)而影響單體設(shè)備安裝周期；同時(shí)安裝單位考慮人員成本因素安排一組安裝隊(duì)伍，致使原計(jì)劃香蕉篩75 d完成安裝。經(jīng)過建設(shè)單位、總承包單位、設(shè)計(jì)單位三方協(xié)商，將原設(shè)計(jì)吊裝環(huán)更改為吊裝梁，更適應(yīng)設(shè)備安裝并滿足后續(xù)運(yùn)營生產(chǎn)檢修方便。根據(jù)變更后的設(shè)計(jì)方案，分析出香蕉篩安裝工有3個(gè)主要施工工序：分別為吊裝4 d，設(shè)備就位4 d，螺栓緊固2 d，無工序技術(shù)間歇時(shí)間。

通過上述描述，則香蕉篩安裝比較適合采用成倍節(jié)拍流水施工，其計(jì)算方式如下：

出流水節(jié)拍的最大公約數(shù)作為流水步距（K），各工序的流水節(jié)拍t分別為（4，4，2），其最大公約數(shù)是2 d，及流水步距K=2 d，求出各施工工序的工作隊(duì)數(shù)：

式中：D為工作隊(duì)數(shù)；t為流水節(jié)拍，d；K為流水步距，d。則：D吊裝=t吊裝/K=2隊(duì)

式中：Di為每道工序工作隊(duì)數(shù)，隊(duì)；n為工序數(shù)。計(jì)算得m=5段。

根據(jù)設(shè)備布置可知，各個(gè)施工段工程量基本上相等，故施工不可能為奇數(shù)，由于計(jì)算的的施工段數(shù)小于實(shí)際取的施工段，時(shí)間連續(xù)而空間不連續(xù)。為了保證時(shí)間連續(xù)，施工段數(shù)取m=6段。

依次組織各個(gè)工作隊(duì)間隔一個(gè)流水步距為2 d，投入施工。則總工期為：

式中：j為篩子數(shù)量；G為技術(shù)間歇時(shí)間，d。計(jì)算得T=44 d，比原計(jì)劃節(jié)省了31 d，但需要求施工單位增加施工隊(duì)數(shù)。

2.4 集成采購實(shí)現(xiàn)工期優(yōu)化

本項(xiàng)目將專業(yè)性較強(qiáng)的通風(fēng)除塵系統(tǒng)、集中控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、采購、施工統(tǒng)一分包給具有相應(yīng)資質(zhì)的設(shè)備制造廠家，其對工期的進(jìn)度優(yōu)點(diǎn)為：

1）專業(yè)性集成采購模式是一種快速跟進(jìn)方式，建設(shè)單位只管提出使用要求，標(biāo)準(zhǔn)及功能性要求，制造商有成熟的設(shè)備產(chǎn)品資料及供貨渠道，設(shè)備制造商在設(shè)計(jì)階段與采購工作相融合，或稱采購納入設(shè)計(jì)程序，在進(jìn)行設(shè)計(jì)工作的同時(shí)，也開展了采購工作，縮短了采購周期的路徑；設(shè)計(jì)工作結(jié)束時(shí)，采買工作也基本結(jié)束。由此，縮短采購周期，提高采購質(zhì)量，節(jié)省投資費(fèi)用。

2）解決設(shè)計(jì)、采購、施工等環(huán)節(jié)中存在的突出矛盾，設(shè)備制造商內(nèi)部協(xié)調(diào)，自行消化問題，有利于工期的順利執(zhí)行。

3）設(shè)備制造廠商對自己的產(chǎn)品熟悉，掌握設(shè)備安裝程序，快速組織施工，保障工期完成。

2.5 通過經(jīng)濟(jì)措施實(shí)現(xiàn)工期優(yōu)化

設(shè)計(jì)進(jìn)度是影響整個(gè)工程進(jìn)度的關(guān)鍵，由于必須保證土建工程盡早實(shí)施，避免冬季施工，建設(shè)單位與設(shè)計(jì)院簽訂里程碑責(zé)任狀，如設(shè)計(jì)院按設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)度完成施工圖設(shè)計(jì)，獎(jiǎng)勵(lì)50萬元。通過此項(xiàng)機(jī)制，設(shè)計(jì)單位及時(shí)調(diào)整組織機(jī)構(gòu)及設(shè)計(jì)理念，有效的調(diào)動(dòng)了設(shè)計(jì)單位的趕工獎(jiǎng)積極主動(dòng)性及靈活性。

1）設(shè)計(jì)院及時(shí)增加設(shè)計(jì)力量調(diào)整至本項(xiàng)目關(guān)鍵施工圖的設(shè)計(jì)上來，并采取加班措施趕工進(jìn)行。

2）項(xiàng)目設(shè)計(jì)啟動(dòng)后，主要技術(shù)人員派駐現(xiàn)場設(shè)計(jì)，掌握現(xiàn)場資料，指導(dǎo)生產(chǎn)，便于設(shè)計(jì)與施工溝通聯(lián)絡(luò)；發(fā)現(xiàn)和解決各專業(yè)之間的沖突，及時(shí)處理；使設(shè)計(jì)、施工、使用三者有機(jī)結(jié)合在一起，避免了三者之間的矛盾沖突及扯皮現(xiàn)象，減少了設(shè)計(jì)變更、施工返工，使用整改等諸多問題。

3）減少稀缺材料的使用，材料設(shè)計(jì)選用原則上盡量考慮資源屬地性。

4）盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，機(jī)械、設(shè)備、建構(gòu)物等減少非標(biāo)設(shè)計(jì)。各類接管、伴熱、軟管站的設(shè)計(jì)盡量標(biāo)準(zhǔn)化和可預(yù)制；模塊化設(shè)計(jì)，減少現(xiàn)場、拆分、裝配、襯里等。

5）施工人員經(jīng)驗(yàn)，提前對工程設(shè)計(jì)和采購的干預(yù)，優(yōu)化設(shè)計(jì)和設(shè)備選型。

6）從施工角度結(jié)合對項(xiàng)目的理解和業(yè)主需求，對技術(shù)方案、工程進(jìn)度進(jìn)行優(yōu)化。

7）施工圖說明具體、形象，便于理解和施工。

3 結(jié) 論

經(jīng)過上述措施的的實(shí)施及調(diào)整，比原計(jì)劃工期提前了88 d，雖然增加了一定趕工費(fèi)用和建設(shè)投資，但是系統(tǒng)工程的提前投用，及早進(jìn)行生產(chǎn)，搶占市場，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益為1 323.52萬元，增加費(fèi)用60萬元，產(chǎn)生凈效益1 263.52萬元。

因此，工期進(jìn)度的時(shí)效性決定了工程工期的目標(biāo)，優(yōu)化工期進(jìn)度必須加強(qiáng)進(jìn)度管理，工程進(jìn)度管理的關(guān)鍵在于科學(xué)的進(jìn)度計(jì)劃。在工程管理過程中進(jìn)度優(yōu)化管理具有很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)效益，力求均衡和由節(jié)奏的工期安排，以實(shí)現(xiàn)建設(shè)工期和工程效益的優(yōu)化組合，縮短建設(shè)工期，贏得建設(shè)時(shí)間，不僅提高項(xiàng)目本身的經(jīng)濟(jì)效益，還有利于提高項(xiàng)目的社會(huì)效益，實(shí)現(xiàn)企業(yè)投資的根本利益。

［1］ 建設(shè)工程項(xiàng)目進(jìn)度管理編委會(huì).建設(shè)工程項(xiàng)目進(jìn)度管理［M］.北京：中國計(jì)劃出版社，2007.

［2］ 劉伊生.建設(shè)工程項(xiàng)目管理理論與實(shí)務(wù)［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

［3］ 王伍仁.EPC工程總承包管理［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2008.

［4］ 郭漢丁.工程施工項(xiàng)目管理［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.

［5］ 劉增輝.論EPC總承包模式下電力建設(shè)項(xiàng)目的進(jìn)度管理建設(shè)項(xiàng)目的進(jìn)度管理［J］.項(xiàng)目管理與工程總承包，2016（4）：23-27.

［6］ 高向陽.建筑施工安全管理與技術(shù)［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2012.

［7］ 何亞伯.建筑工程經(jīng)濟(jì)與企業(yè)管理［M］.第2版.武漢：武漢大學(xué)出版社，2009.

【責(zé)任編輯：陳 毓】

Application of schedule optimization management in general contracting of coal engineering

LIU Libo
(China Coal Technology and Engineering Group Shenyang Design&Research Institute,Shenyang 110015,China)

Combining with the characteristics of economy market of lump coal production system project,the author describes the contracting mode,adjust the lump coal sliding construction technology,construction methods to optimize the water buffer storehouse of banana screen time limit for a project,equipment integrated procurement,as well as economic measures to encourage the design progress and quality management methods.Through the combination of many measures,the project period is 88 days in advance compared to the original plan,the net benefit is 12.635 2 million yuan.

project period;optimization;benefit

TD214

B

1671－9816（2017）06－0094－03

10.13235/j.cnki.ltcm.2017.06.027

劉立波.進(jìn)度優(yōu)化管理在煤炭工程總承包中的應(yīng)用［J］.露天采礦技術(shù)，2017，32（6）：94-96.

2017-02-28

劉立波（1983—），男，蒙古族，內(nèi)蒙古赤峰人，工程師，學(xué)士，2006年畢業(yè)于成都理工大學(xué)，現(xiàn)任中煤科工集團(tuán)沈陽設(shè)計(jì)研究院有限公司執(zhí)行中心主任，主要從事工程總承包管理工作。