《智能建筑》雜志是經國家科技部和國家新聞出版總署批準，由住房和城鄉建設部主管、中國建筑業協會主辦、《智能建筑》雜志社編輯出版，面向國內外公開發行的中央級綜合指導類科技期刊。《智能建筑》雜志是全國智能建筑領域首本專業性刊物，目前在行業中最具影響力。
某新能源汽車智慧工廠EPC工程管理
蘇州朗捷通智能科技有限公司
江 興 張洪洲 王雪剛 陳 波
新能源汽車產業是當前我國和全球正在鼓勵發展的戰略性新興產業，是推動汽車產業發展的重要內容，是國家重要支持的產業方向，同時也是新一代智慧工廠的集中體現。我司于2019年承接某新能源汽車整車生產基地EPC項目，依托國家 2025 智能制造體系標準基礎上，提供了前期調研、項目可研報告、方案規劃、項目實施等全過程服務，以5G、AIoT、BIM、大數據、邊緣賦能、數據中臺等為主線，以智慧工廠、綠色工廠、智能制造為目標，為生產基地的生產、營銷、物流、管理、運營等多個角度提供有力支撐。整個生產基地智能化建設除了傳統的基礎設施外，通過基礎的靈活網絡、物聯網、5G、智慧安防、雙活數據中心等系統完成生產基地底層應用、系統的建設，滿足生產、制造、管理的基本需求，還結合工廠生產制造需求及運營管理需求，提供智慧園區、能源管理等定制化功能。
工廠物聯網規劃，整個廠區IoT聯接平臺是在應用層上對廠區各個智能子系統及應用子系統進行信息集成與數據集成的平臺，以“分散控制、集中管理”為指導思想，實現信息資源的共享與管理、提高工作效率，及時對全局事件做出反應和處理，提供一個高效、便利、可靠的管理手段。系統采用 “瀏覽器-服務器模式”系統架構，便于多用戶瀏覽和遠程監控。智慧園區的建設內容包括三維可視化管理平臺、綜合應用管理平臺、物聯網平臺及配套邊緣計算網關。通過智慧園區平臺的建設，未來可快速、低成本的復用到其他園區；可通過統一的智慧園區平臺對各廠區進行統一管控，實現全集團的廠區智能化管理一盤棋。
能源管理系統的實施，包含變配電、照明、空調、供熱、冷/熱水、壓縮空氣、市政水、污水等能源使用狀況管理及現場壓力、溫度等參數實行集中監視、管理和分散控制，并動態分析現行系統使用情況。通過實時檢測數據分析和專家系統形成的節能節材診斷報告，為以節能改造為內容的決策提供依據，通過工程改造實現能源利用效率的最大化和經濟效益的最大化。通過上述系統與平臺的建設，來加強廠區管理效率、提升服務體驗，實現集團對各廠的統一管控。經研究發現，設計管理在項目開發周期每個階段有著不同程度的影響。在編制項目建議書和編制可研報告階段，設計管理對建設成本的影響均為60%至75%；在方案設計階段，對其二者的影響達到75%至90%；在整個初步設計和施工圖設計階段，其對投資方成本的影響為20%至30%;在使用階段對投資方成本的影響為10%至15%。因此項目造價的控制，不突破建設單位的概算目標，是策劃準備階段的重點。鑒于甲方是跨界進入新能源汽車行業，無工廠建設經驗，因此我司在承接項目后，馬上對接項目建設中心，全面了解甲方建設目標和布局，推薦行業領先的汽車工廠和建設經驗，配合建設中心起草并逐步完善其建設標準，對項目遠期布局和集中管理出謀劃策。最終形成一套完整的建設標準，對智慧工廠建設內容、軟硬件標準和系統功能進行全方位細化，是項目設計和施工的指導性文件。在EPC總承包模式下，設計工作貫穿項目建設全過程，設計工作的質量及設計管理工作的水平對整個項目的質量、進度和成本等都有著最直接的影響。設計團隊嚴格執行已批準的設計計劃，內部的設計評審基于公司完善的設計評審程序，保留評審記錄。外部的設計接口將通過召開相關方設計協調會議明確具體關系。設計經理負責協調設計計劃與采購、施工等進行有序的銜接并處理好接口關系。設計人員負責提供請購文件，在設計文件中注明設備材料的型號、規格、性能、數量等，在采購過程中進行技術評審和質量檢驗。施工圖設計階段，多次組織業主方制造、質量、物流、行政、IT等工程師，共同對設計圖紙進行中間評審和最終評審，討論協商最優的技術方案，以保證項目有最佳的設計效果。經評審后的施工圖紙將逐步提交給業主現場工程師，我司設計經理、專業設計負責人將對施工方的工程師進行設計技術交底，使施工方全面掌握設計圖紙的各項技術要求。現場施工階段，我司安排設計工程師進駐現場，協調設計與施工之間的接口工作，處理設計問題和設計變更。設計工程師將參與主要項目的質量驗收工作，并提供試運行階段的技術支持和服務。在設計過程中，我方需考慮智慧制造工廠業態的特殊性，還需結合各使用方的實際需求。考慮工廠運行的網絡安全性，布線采用雙備模式，三家運營商分別經由六處入戶點進入廠區，單體入戶的兩條光纖所經管路不可重復；由于車間外立面為玻璃幕墻，還需解決空調外機擺放位置、排水管、泄壓口等施工難題；考慮智能化系統與MES系統的對接，實現智慧制造工廠的便捷性與高效性；與車間制造部ME、質量部、設備管理部、生產物流部、EHS、IT等部門對接，核對車間工藝圖紙，明確各產線的使用功能及網絡點位需求。本項目采用“設計+采購+建造”的EPC合同模式，因管理經驗不足，設計階段時間緊張，導致設計工作缺少前置性與及時性，影響了整個項目的進度目標，具體表現在以下幾個方面：（1）業主方沿用常規項目的思維指揮設計，過多的干涉設計工作，造成多專業圖紙的重復修改，影響了設計工作進度。（2）業主方對接需求人數眾多，且人員多次更換，目標不統一，標準不統一，指令不統一，需求互相矛盾。每次建筑圖紙調整后，都需要進行多次繁復的用戶需求確認工作。（3）項目總承包單位缺乏設計工作管理經驗。總承包單位未意識到初設階段設計管理工作的重要性，項目初期未成立設計管理部門，導致初期對設計的管理失控。在意識到關鍵問題所在之后，我方迅速調整設計團隊，安排更多經驗豐富的設計師加入。設計團隊與施工團隊緊密配合，多次與業主方交涉，積極與使用方各部門溝通對接，協調各部門配合我方設計工作，需求確認工作得以有序進行。安排專業設計人員駐場，與總承包方及時溝通交流，做到信息互通。完善設計管理體系，使得整體設計工作得以順利推進。項目經理為項目第一責任人，嚴格履行與業主的合同約定，對業主負責，理解和滿足業主及設計方的意圖和要求；對參與本工程的所有人、材、機施行全過程的控制，確保管理目標的實現。在項目經理的領導下，技術、采購、生產和安全等人員，各司其職對總承包合同中的各類指標負責，行使招標文件及總承包合同規定的各項權力，履行總承包合同約定的義務和責任，對整個工程實施綜合協調和管理。在EPC工程管理中，應堅持“公正”、“科學”、“統一”、“控制”、“協調”的原則，以實現工程目標為目的，確保向業主交付合格工程。其中，公正是前提，科學是基礎，控制是保證，協調是靈魂，統一是目標。如圖2所示，總承包項目組織機構按三個層次設置，總承包項目組織機構按三個層次設置，即總承包管理層、專業承包管理層、施工作業層（含指定分包），根據總承包管理模式和項目特點設置七部一室：工程部、技術質量部、設計部、安全部、采購部、商務部、生產準備部、綜合辦公室，部門及人員的設置，在運行中隨項目進度變化進行增減，保證總承包項目部組織機構的靈活與高效性。
各部門設置應隨項目進展進行適當的調整（設計、施工、試運行等），人員組織配備詳細敘述項目主要成員情況（項目經理、總工施工經理、設計經理、采購經理、商務經理等，規章制度建設應符合《建設工程項目管理規范》。本項目工藝流程復雜，IT做為智慧工廠的基礎，其重要性不言而喻，同時廠房內均為大空間，各專業安裝需緊密配合，對施工協調要求高。施工階段的工作難點主要體現在以下幾個方面：（1）對施工管理的全過程參與深度要求高，對項目管理團隊技術實力要求高，設備安裝工作需要在前期規劃階段就要深度參與，提出設備安裝方式、優化建議和配合要求，設計和施工均緊密配合，一起將工藝細節體現在圖紙上。（2）廠房內工藝生產設備為核心，所有設備安裝位置和高度，需要緊密結合設備布置和人車動線精細規劃。（3）新能源汽車智慧工廠對無線通信的依賴度非常高，無線網絡信號覆蓋的全面性、穩定性為本項目成敗的關鍵。因廠房內管道密集，存在大量設備夾層和操作平臺，于是在建筑基本完工后，我司自行搭建臨時信號覆蓋系統，實地對信號衰減情況進行測試，并將測試結果反饋至設計人員，及時完善施工圖紙。鑒于智慧工廠EPC工程中智能化專業的重要性，我司把施工協調和管理工作前置，前期施工配合設計，中后期設計配合施工，所有重要環節指定專人跟蹤落實，過程精細化管控，實現工程進度可控、質量可控、成本可控、安全可控，最終交付一個行業領先的智慧工廠。EPC總承包項目管理的主要意義是通過設計與施工過程的組織集成，促進設計與施工的緊密配合，以達到為項目建設增值的目的。對于技術含量高、專業協調頻繁、項目管理高效的新能源汽車工廠項目，更適合采用EPC總承包模式，在一定程度上解決了設計、采購和施工之間脫節的弊端，解決了項目管理人員不足的問題，以達到推進項目進度，完善項目管理，為建設項目增值。
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