大数据时代环境下EPC 总承包项目安全生产管理技术研究
2022-08-11黄淳
黄淳
(湖南省建筑设计院集团股份有限公司,长沙 410000)
1 引言
当下,随着我国“十四五”规划的深度布局,我国在海内外基础建设投资金额的增加,建设项目也逐渐增多,为加强项目资源的合理分配,提高项目综合效益,推动我国建筑行业迈向高水平、高质量发展,实现对海内外项目的跨越式发展,我国建筑企业也在逐渐探寻相应的发展模式。EPC 总承包模式在我国已经应用了约20 年,人们已经积累了大量的成功经验,EPC 总承包模式由于能够大量节约成本、更好地确保质量、大大缩短工期,并能快速促进分包的施工积极性,实现设计、采购、施工统筹安排等,逐渐成为工程承发包主流,在我国形成了一大批EPC 总承包企业[1],并已广泛应用于一些大型工程项目。2004 年,由建设部发布《提出的项目管理措施》并在2005 年实施了《建议加快建筑业改革发展》,建议进一步推广总承包建设方法,目前,我国总承包发展模式已经逐渐完善。但作为项目建设过程中的重要组成部分,能否使项目建设顺利进行,在很大程度上不仅仅取决于EPC 总承包管理模式,还与相关者的管理水平息息相关[2]。对于业主而言,EPC 总承包管理模式较传统总承包模式尽管能够大大降低组织协调工作量,使责任更为明确,但却无法保证项目进展以动态形式展现出来。因此,本文以凤凰古城旅游保护设施建设项目为对象,探究了基于大数据时代环境下EPC 总承包项目安全生产管理技术要点,分析了相关管理技术的应用前景,并为相关EPC 总承包项目管理的发展奠定了基础。
2 国内EPC 总承包模式安全管理问题
据统计,房屋市政工程领域,2021 年第一季度,便发生较大安全事故7 起,并直接导致28 人死亡。由此可见,工程安全事故对人们生命财产的安全威胁之大。
之所以会导致如此之多的安全事故,主要原因是施工环境处于露天、高空、地下工程、多种多设备交叉,强度高、难度大、风险大。事故影响主要包括以下方面:(1)造成人员财产损失较大,施工进度受阻。(2)施工质量无法保证,导致企业信用度降低。
3 EPC 总承包模式概念
EPC 又称为设计—采购—施工EPC 总承包模式,具体指业主将整个项目的设计、材料设备采购、施工工作交给同一个总承包商,并由该承包商进行统一发包的模式。一个EPC 项目是一个复杂的独一无二的产品开发,并由大量相互连接的子系统和组件组成,需要大量的人力以及财力的准备。其中,工程/设计(E)是指业主或开发商的需求、愿望被定义、量化的过程,并将其传达给建筑商或承包商。(P)主要包括采购/物流活动,包括采购、承包和现场材料管理。根据各分项的性质,承包商进行发包,并收集相关设备和材料。EPC 发展至今,大体可以分为以下两种。
3.1 传统施工总承包模式(GC)
传统施工总承包模式流行于19 世纪初,在当时,因为该模式流程简单、组织顺序严格且单一,因此,在国内外都比较通用,其组织结构图如图1 所示。但这种传统模式的应用主要在工程项目实施之前,对于工程项目的实施过程往往无法进行有效约束,进而容易导致承包单位在利益的驱使下,不仅缺乏对质量的把控,还将有损业主的利益。
图1 传统施工总承包模式结构图
3.2 EPC 工总承包模式
EPC(Engineering Procurement Construction)译为设计、采购、施工,是指在业主的委派合同下,承包公司按照合同内容对工程项目进行设计—采购—施工管理,业主通常只对总成本进行控制,并通过总承包单位监督控制工程进度、施工质量等[3]。在EPC 模式中,项目的设计、采购以及施工3 个要素均是重要环节。EPC 中的E 代表Engineering,直译是工程的意思,但在EPC 中代表整个项目的建设的设计工作;P 代表Procurement,直译为采购,即对建筑设备以及材料的采购,主要包含对项目起着关键作用的专业设备以及相关材料的采购;C 代表Construction,翻译为“建设、施工”,主要包含工程建设中基础设施的施工、基础装备的安装、试测以及相关人员的技术培训等。这种工程总承包模式是在上一种模式的基础之上做出改进发展而来,设计贯穿在EPC 工总承包模式的始终,这样使得EPC 工总承包模式无论在项目的任何阶段,都能随时做出相应调整,以确保项目向着良性方向发展,在保证业主利益的前提下,也能满足施工企业的利益诉求,这也是目前国内最为流行的施工总承包模式之一。其组织结构图如图2 所示。
图2 EPC 工总承包模式结构图
4 大数据技术
无论是传统施工总承包模式(GC)还是EPC 工总承包模式,由于工程建设项目的体型庞大,若按传统的分析方法和手段进行数据处理,不仅对于人力、物力、财力是一种消耗,并且各承包商之间无法协作,更无法从设计到采购再到施工做出系统的优化设计。因此,本文通过引入大数据技术,利用其在数据方面的高度整合能力,以及快速提取优化能力对建设项目过程中的庞大而又离散的数据进行收集、整合,并进行有效分析输出。
5 大数据技术+EPC 工程总承包项目安全生产管理应用
5.1 项目概况
凤凰古城旅游保护设施建设项目位于凤凰县沱江镇城北,项目用地西面为凤凰大道,东南角为新规划进入凤凰古镇的隧道出口,用地区域位置优越,交通便利。
项目工程用地面积121 132.45 m2,总建筑面积95 521.75 m2,是集游客、休闲、娱乐、商务于一体的游客服务中心。本项目地上部分布置了游客服务中心和室外大型旅游大巴车停车坪。游客服务中心北部主要为餐饮和办公区,中部为游客服务中心,南部为超市及少数办公区域。
5.2 项目安全生产管理方式
项目建设中采用的是(设计牵头)EPC 总承包模式,业主通过与总承包方建立合同关系,并将项目设计单位作为总承包联合体牵头人充分发挥设计牵头、技术引领、深度融合的优势,通过对项目前期及进程中的数据收集,利用大数据分析技术对现有设计进行优化,并进一步督导施工,促使设计、施工、采购无缝对接,从而确保项目各方面满足合同要求。
5.3 项目安全生产管理过程中存在的危险性分析
本项目为旅游服务项目,在项目建设中,应着重考虑项目建设中的安全生产管理以及项目运营中的安全生产管理。
在项目建设过程中,容易安全事故有高空坠落事故、触电事故、坍塌事故、车辆火灾事故、火灾爆炸事故、机械伤害事故等。为此,从安全角度出发,可通过BIM 等数字化技术对项目施工中可能出现的安全问题进行模拟施工,尽量规避施工中的安全问题。
在项目建设完成投入运维之后,根据项目性质特点(该项目接待人员复杂,在旅游旺季时,人流、车流量大,突发性事故常遇,且无法预知),为了预防项目发生意外情况,或者在项目发生意外时能得到及时处理和应急响应,制订了相关预案,基于数字技术成立了综合治理领导快速小组,实施对外联络和现场救护及控制。
5.4 大数据技术在凤凰古城旅游EPC 总承包项目上应用
结合BIM 技术及大数据管理技术,通过对建筑所在场地进行分析,明确设计要求,确立以“新凤凰- 槃凤凰涅,剖析古镇文化、组织八方交通、展现时代凤凰”的基本设计策略。综合以上要求,以revit 族数据为基础,对凤凰古城旅游项目建立相关安全数据库,数据内容含凤凰古城旅游项目的主体结构框架数据、混凝土材料等主要材料性能数据以及环境数据、人流数据、场地施工等数据。
基于此数据库对项目施工情况进行模拟分析,包括对项目的施工以及运维等情况进行模拟,对大数据进行分析,对项目实施过程中危大工程及重大危险源进行识别并制定防治措施;同时,在项目进行前及进行阶段,时刻保持对相关数据库数据的更新,并在实施阶段对更新数据库进行项目建设安全性分析,以此循环,确保项目的可持续性与安全性。
6 结语
从当代世界文明和工业趋势的角度来看,安全已然摆在工业发展的首位。因此,在工程建设方面,必须确保工程的安全建设以及安全运行,以有效保护人类的安全和健康,保护社会的安全和稳定。综上,在经历高质量的工业化和城市快速发展的中国,应充分发挥市场机制,提高大数据技术在项目安全生产管理中的应用,实现建筑业的可持续发展。