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一、对外水泥厂建设项目概述
随着中东地区经济的发展，很多国家大力发展基础设施和民用住宅项目，大量工程的开工建设，对混凝土的需求以及对水泥这种建筑材料的需求变得越来越迫切，从而催生了这些国家对水泥厂生产线项目建设的热潮。我国承包商在中东地区对外水泥厂建设项目的总承包企业迎来了大好时机，获得了大量的水泥项目总承包中标项目，因此对外水泥项目的承包管理越来越重要，同时也对我国的总承包商在水泥厂建设项目管理上提出了更高的要求。
(一)对外水泥厂建设项目的EPC管理模式
在水泥厂建设的发包和管理模式上，近年来，在国际工程承包市场上越来越多的业主采用EPC(Engineering，procurementand Construction)总承包模式，将项目的设计、采购和施工等全过程总承包给一个公司，为业主提供一个完整的交钥匙工程。本文所讨论的项目就是按照这种总承包管理模式进行招标和实施的。业主与承包商采用了基于FIDIC(国际咨询工程师联合会)编制的银皮书EPC合同范本作为主合同。EPC／交钥匙项目合同条件fConditions
of
Contract
forEPC／Tumkey Projects)(银皮书)被国际工程界广泛采用，尤其适用于含有大量设备安装和生产线调试运行的大型工业项目。FIDIC于1999年出版了新的合同标准格式的第一版，银皮书适用于在交钥匙的基础上进行的工厂或其他类似设施的加工或能源设备的提供、或基础设施项目和其他类型的开发项目的实施，这种合同条件下承包商完全负责项目的设计和施工，雇主基本不参与工作，一般情况下由承包商实施所有的设计、采购和建造以及调试生产等工作：即在“交钥匙”时，提供一个配备完整、可以运行的设施和设备。
EPC项目要求承包商必须具备设计、采购和施工的综合管理能力和水平，而设计能力和水平是项目顺利进行的关键。承包商在设计一采购一施工项目上的执行能力不仅减少了设计采购施工之间的摩擦，缩短了项目建设周期，且进一步为业主提供了可以预测和控制的固定总价的项目执行模式，从而促进EPC总承包模式在国际承包市场的应用和发展。EPC总承包项目能否成功，很大程度上取决于设计工作的质量以及设计管理的水平。设计处于整个EPC承包项目的核心地位，对项目的工期、质量和成本都有很大的影响。在EPC承包项目管理中，设计的管理有很大难度，高水平的设计管理可以降低EPC承包项目的风险，使项目成本节约、进度提前。反之，设计管理不善，可能导承包商亏损。本文将以具体的水泥厂项目为例，根据笔者参与的国际水泥厂项目管理的实践过程，对水泥厂EPC总承包项目设计管理中的常见问题进行分析和探讨。
(二)某水泥厂项目概况
该项目座落于中东某阿拉伯国家北部地区的KKW水泥厂西侧，该厂现在为正在施工的水泥厂(老厂)，目前采用湿法进行水泥的生产，因为工艺的落后和市场对水泥的需求的加大，该厂拟在厂区西侧新建一条干法水泥生产线即“新4号线”，同时附带新建一处自备电站，为新4号线未来的生产提供电力。项目的目标产品为波特兰水泥I型和Ⅱ型，生产线年产量达82万吨，日产水泥量为2500吨。使用干法制水泥工艺，并且要求产品性能和指标符合欧洲标准ENl97-1标准中的水泥型号国际经济合作2010年第9期CEM Ⅰ和CEMIⅡ。该项目开工日期为2009年4月11日，工期28个月。项目的投资约为1亿美元，业主支付20％作为给承包商的首期付款，不少于合同总价格的25％将由中国国家优惠贷款融资，总价的其余部分将从中国进出口银行进行出口信贷融资。业主与承包商缔结一个的EPC项目总承包服务合同，内容为建设和移交给业主一个完整的交钥匙和固定价格的新水泥厂，在满足质量和数量的要求、以及达到设备、供应品和服务性能约定的保证情况下，运行生产线和生产的水泥。
项目的主要参与者如下：
项目业主：YBB，该国国家水泥销售总公司。与中国的总承包商签订了以FIDIC编制的EPC合同条件为通用条件的合同，同时签订了合同专用条件和技术附件及相关的卖方贷款协议等合同文件。
EPC总承包商：北京某国际工程总承包公司，该公司是世界工程新闻记录ENR近年来排名的前225名承包商之一，具备多年的对外总承包管理经验。本项目中其合同目标是建设和移交给业主一个交钥匙和固定总价的完整的水泥厂，在满足质量和数量的要求、以及达到设备、供应品和服务性能约定保证情况下，运行生产线和生产的水泥。合同义务内容包括从原料的分析和技术测试、地质勘查、设计、设备采购及施工、安装、投料试生产、测试等过程。
项目监理(咨询)工程师：CCA(Cement Consultancy Asso-ciates)，即英国水泥咨询协会，注册于英国，是一家独立提供设计和咨询服务的公司，该公司能够提供广泛的技术服务内容，包括水泥生产线项目的可行性研究、设计、施工和运行管理等。拥有大量的水泥行业专家和高水平的工程师，具备现代化的管理手段和丰富的经验，在全世界二十多个国家设有分支机构，在本项目中负责为业主提供项目管理咨询。
二、加强EPC水泥厂项目设计管理的重要意义
设计管理是EPC水泥厂项目的龙头，处于项目的上游和先行进度节点，对设计阶段的管理是整个项目的管理的重中之重。项目的设计质量和设计进度控制是项目能否按照约定的工期完工的重要影响因素，只有控制了项目的设计质量和进度，才能保证在项目策划阶段的投资控制和后续的采购、施工、运输和安装进度。设计管理的重要意义在于如下三个方面：
(一)水泥厂项目设计进度影响整个项目的进度计划
设计工作是带动项目发展的原动力，是控制项目工期、成本和质量的关键点。设计的进度与整个工期息息相关，因此对设计工期控制是关键，而设计工期的影响因素很多，主要体现在：
首先是设计图纸审批的周期影响因素，设计人员和监理的工程师审批过程中的文件传送与返回的时间要控制，由于语言和文化差异和项目管理设计惯例等方面的问题，总包商需要各个阶段要与监理反复协调和沟通，使设计人员的设计理念和图纸深度和英国监理的要求相适应。
其次，设计和采购的交叉影响和互相牵制，水泥厂工艺设计的进度直接影响着关键工艺设备的订货和选型时间，直接影响大型主机设备的订货，如回转窑、水泥磨、立磨、大型高温风机、预热器、篦冷机、燃烧器等生产周期长的设备，从而影响后续的辅机设备和工艺配管等大宗材料的订货采购工作，设计的工期延误还会影响设备的集港计划和远洋运输计划。另外工艺设计的审批是土建、水电专业和总图设计等专业设计的基础，在本项目中，就因为工艺设计的流程和设备选型未获得监理的审批，要求不断修改，此阶段延误了25天，导致后续的建筑和结构施工图无法进行设计，从而造成了土建分包商按计划到达现场时，因为没有施工图而无法进行土方开挖等基础施If_作，并且因此错过了当地的最佳施工季节。土建分包商也因此对此向总包商进行工期索赔和现场人员和机械的费用索赔。而业主和监理也要求总承包商检查和调整整个项目的进度计划，要求提出整改计划。因此加强对设计进度的控制，是整个项目的进度控制的关键环节。
(二)设计质量影响整个项目的最终履约
水泥厂项目的设计工作质量必须考虑其对EPC总承包项目质量的影响，EPC总承包的合同义务是：EPC总承包商负责水泥厂的全部设计、采购和施工，完成设施的单机试运行和联机试运，完成设施的进料和出料并保证设施生产的产品满足性能要求，完成对业主操作人员的培训，在整个项目可以稳定生产、稳定运行后将项目交给业主，即“交钥匙”。由于影响水泥厂项目实施的环节众多，任何方面的质量疏漏都可能造成设施的投产困难、水泥产品不合格、生产运行不稳定，造成机械运行事故和安全事故等。如果设计质量不能满足项目采购或施工的质量要求，则会导致对已经采购设备材料的重新订货，或使已施工完的工程重新返工，会引起连锁反应，给工程实施造成非常不利的影响。因此设计质量对采购、施工、试车阶段都有重要影响，是工程能否满足合同质量要求、能够投产运行的关键因素。设计的失误或纰漏将导致整个项目的最终产品质量无法达到约定的指标，EPC总承包商无法完工，无法取得合同条件中规定的接收证书和履约证书，从而影响履约保函的退回和保留金的返还等。因此总承包商除了应采取内部措施加强设计质量控制，还应严格遵守和履行合同中的规定和监理的指示，合理整改监理工程师对图纸的审批意见。
(三)设计确定的工艺和设备决定项目的投资
设计阶段是对工程技术水平和工程造价影响最大的环节，尤其是工艺设计和初步设计阶段，工艺设计确定的流程和设备选型和施工方案将决定项目投资中80％的费用。因此，精心比选和优化设计方案，包括工艺方案、布置方案、设备选型及选材标准及其他专业技术方案，做到“技术可靠，经济合理，布局艺术”，最大限度地降低工程造价和使用阶段业主的运行费用。在设计阶段的投资控制是确保EPC总承包项目成本可控的主要阶段。EPC总承包工程项目的收益取决于设计阶段的投资控制。
三、水泥厂项目设计管理常见问题及对策
(一)设计管理的组织建设和程序管理
关于设计管理的组织建设问题，水泥厂建设项目涉及从石灰石破碎、运输、预均化、煅烧分解和配料、包装和运输等二十多个环节，工艺过程复杂，工艺流程和路线设计有多种方案，涉及设备数量和种类繁多。因此EPC总承包商必须设置专门的项目设计经理，或成为管理专员或代表。该设计经理需要同时具备良好的水泥专业技术背景，同时还要有采购和招标等经验，此外还必须具备英文的沟通能力等，负责与业主、监理工程师、总承包商和设备采购部门及设备材料供应商等联系，建立畅通的联系渠道和文档管理、信函处理程序。对各方往来设计资料进行翻译整理、审批和提资上报等工作。没有一个合格的设计经理，整个项目的设计阶段将会出现管理混乱和低效运行。
如果总承包商自身具备设计能力，或以设计为主，则设计经理可以从公司内部派出；专业设计人员可从相应的设计室派出，内部协调相对容易。对于EPC承包商自身没有设计能力，需要雇佣设计公司为分包商的情况则应以EPC主合同及其技术附件的要求为依据，签订完善的设计分包合同，并对设计分包商提供的项目设计团队的组建和人员提出具体的要求，设计经理可由设计分包商承担，但是必须接受EPC项目经理的直接领导。总承包公司在进行项目设计管理时，首先应全面了解总承包市场的基本特征、运作规律及自身公司规模、实力等内容，以此为基础选择适合项目工作开展的设计组织结构模式。
设计管理工作的顺利进行需要一系列的管理程序文件和具体的作业指导文件，以保证参与人员的有序工作，这些文件主要包括：
——项目设计管理组织机构图和分工职责。
——设计管理总体工作程序。
——各个专业设计负责人、设计人、审核人和校核人的职责。
——设计部门与采购部、施工部、试运行部的接口管理规定。
——设计标准、规范和依据、基础资料的管理和控制。
——设计变更管理程序。
——设计各专业的技术接口管理规定。
——设计文件编码和标识管理、对外上报和发函的管理规定。国际经济合作2010年第9期
(二)设计与采购和施工协调的问题
工业项目EPC总承包项目涉及种类繁多的设备和材料，项目管理中常见问题是设计与采购和订货的互相穿插于互相关联的管理问题，总承包商的设计经理在设计管理时，要明确界定各个部门的接口工作，做好分工和合作。其重要任务之一就是组织与联络和协调。如果处理不好设计和采购订货的关系，会产生互相推诿、延误和技术资料的误解，从而导致设计的未能通过，造成返工或引起进一步的损失。
EPC总承包模式设计部门与采购部门的关系非常密切，设计经理应汇集和发出采购方面的具体技术要求，由采购部编制商务部分，并统一汇总后形成询价文件发给潜在的供货商。指导协调各专业设计工作计划、专业与专业之间的信息流动、设计与计划控制部门的衔接、设计与业主或其他承包商的设计接口、设计与采购的衔接、设计和施工工作的衔接，确保设计人员采用正确的项目参数，项目工程师与采购控制部门的衔接主要是将各专业的采购技术文件包、设备材料表向采购部门发放，使采购部门能够开展询价工作。采购定单下达后，项目工程师参与厂家图纸的及时审批和返回、设备性能试验的检验、交货数量规格的确认以及订单中设计变更的处理。EPC总承包模式的基本出发点在于促成设计、采购和施工三者之间的早期结合，
要实现设计、采购和施工三个要素之间的早期结合和平行作业，EPC总承包商就必须具备很强的设计能力，使设计的工作成果能够尽早为采购工作的开展准备必要的输入条件，使采购工作可以往下进行，同时尽早地为先行施工的项目(如设备基础)准备设计图纸，是施工工作达到必要的开工条件，即业主批准的设计图纸和已经交货的设备材料。
(三)设计标准问题
国际工程项目的常见的瓶颈问题就是设计依据和标准问题，很多国际工程业主要求采用英标和美标以及其他业主和当地熟悉的标准规范，这对中国承包商来说是一个难题，应在招投标和合同谈判时明确标准，尽量使用中国国家标准，便于后续管理和工程的顺利实施。
本项目合同中约定设计和施工采用中国国家标准，但是在合同附件中，咨询商要求承包商提供中国标准的英文版本，或者与之对应的欧标，对此问题，项目承包商只好花费巨资在国内购买英文版的国家标准，比较常用的标准和规范容易获得，但是价格很高，还有一些标准根本无法买到的英文版本，比较麻烦，此要求还需要和监理协调处理。所以在签订合同专用条件和技术附件是，在依据和提交标准的条款中，应予以特别注意。另外，在目标的水泥产品因遵守的质量规格和参照的标准方面应严格审阅，本项目中在水泥产品的质量标准上约定采用的是欧标ENl97-1的CEMI和CEMH的规范标准，国内的项目设计人员大多没有相关的设计经验，工艺设计者需要仔细研究该标准里面对于水泥的各种指标的规定，从而使确定所设计的水泥工艺流程和布局、构成等符合最终产品的要求。EPC项目的特点是提供从设计、采购、建造和安装调试等全过程的提供最终产品生产线，因此，合同的最终目的是要为业主提供符合要求的水泥产品，因此，设计人员就必须分析质量标准中的各种组分尤其是碱含量等细节规定，只有这些指标和参数明确了，才能根据原料分析等确定水泥工艺流程中是否要设置旁路系统，设计者必须保证项目竣工试生产的产品符合欧标的水泥性能和指标，如果采用国内水泥产品的质量标准，就不会在此处花费太多时间进行研究。因此EPC承包商在签订合同时，应对外水泥项目的产品标准和设计施工标准的选用和提交条款格外关注。
四、对外水泥厂项目设计阶段审查的关键事项
根据笔者参与的项目管理的经历，监理工程师和业主对设计的审批也是影响设计进度的重要问题。项目管理人员基于英国水泥咨询协会(CCA)对项目管理的要求，对水泥项目的管理已经达到了非常精湛的层次，对设计的每个环节均严密控制，形成了一整套严谨的管理程序和管理文件，尤其是侧重在初步设计的审查阶段对整个项目进行严格管理。
水泥厂项目一般分为概念设计(conceptual design)、初步设计(preliminary design)和详细设计(detail design)、最终设计(finial design)阶段，本项目的概念设计在签订合同之初便以合同技术附件的形式完成。根据监理对文件的审批规定，要求对初步设计和详细设计必须进行审核方可进行下一步的行动。因此初步设计的审查是EPC承包商的首要任务，对工期的影响在上文已经论述。只有经过监理工程师对初设文件的审批，才能进行工艺设备的具体订货和采购集港运输等工作。
在水泥项目的初步设计审批过程中特别注意如下几个方面，国外的设计理念突出以人为本，设计的文件中更多的考虑对环境和人的影响和危害，即关注危害和可操作性，生产和维修人员的安全操作维修空间，运行中的设备清洁和维修问题。
初步设计审查后结果有三类：即A(批准)B(按照监理意见修改后可批准)C(不批准)在本项目的初步设计审查阶段，几乎所有初步设计文件的审查结果均为“c”，总承包商和设计部门仔细阅读了监理给出的审查意见后，发现大部分问题均集中于危害和可操作性、可维护性。初步设计图纸审查中重点要对水泥厂的工艺设计图和总图进行审查，而建筑设计和结构设计、水、电等其他各专业的设计主要在详细设计阶段进行审查，而初步设计图纸的审查却是最关键的，因为只有工艺设计和大体的厂区布置走向确定了才能进行具体的设计和设备采购，初步设计的审核通过是一个影响工期的关键节点。根据笔者的一些经验，总结了如下的初步设计审查中最常见的方面：
一是水泥厂粉尘的排放和收集处理问题。收尘点的布置和收尘方式是审核的重点。水泥厂的工艺流程和布局以及管线走向决定了水泥厂的收尘点布置，数量和收尘能力，收尘器的类型。国外的监理咨询工程师更侧重从维护现场人员健康和环境保护的角度在设计中进行审查。
二是备用的维修设备设计和空间预留。因为水泥厂的设备在安装就位后很难移动，一旦需要进行检修是个大问题，因此在初步设计审查时，必须考虑在该设备的上方事先预留起吊设备，包括可移动的单轨吊车梁等起吊设备和移除设备，以便于检修和更换部件。
三是操作安全。初步设计更关心的是设备的上方和左右两边是否考虑了比较充足的检修和操作空间，包括人员行走和攀爬检修时候的人体宽度和高度的要求，要求将人像侧影图标注在图纸上，本项目中规定了水泥磨车间和包装车间等皮带传送机两侧的人员通行的宽度要求大于900ram；回转窑的侧面人行走道的维修空间需大于900mm，有时监理还会考虑维修人员携带工具和肩扛物料等要求，对维护的栏杆的高度等规定十分详细，如本项目中规定，建筑物的高度在15米以上，要求栏杆的总高度需在1.3米以上，且不少于2道，15米以下栏杆的高度1.1米以上，严格规定了水平栏杆的间距和数量)。
四是楼梯或钢梯的设置部位和攀爬角度等。在水泥项目中某些大型的库顶需要定期清理灰尘，需要上人，并且对钢梯的踏板材质和宽度等都详细要求。即使项目是按照中国标准设计的也要仔细审查标准图集。本项目的初步设计中95％的车间都被检查出没有设置足够的楼梯和钢梯。
五是主要设备参数的检查和工艺过程的物料平衡表计算书的检查、总耗电量的检查等。主要设备表(data sheet)的参数的提供，国外的水泥咨询监理工程师的工作方法中，侧重以书面资料为证据，水泥厂的设备有几百种，数量大，种类繁多，因此对拟采购的机械设备的参数应严密核对。
六是通风和降噪、防腐设计。本项目所处地区为常年高温、湿热地区，监理工程师在进行初步设计审查时，土建专业会协同工艺和电气专业进行通风降噪、防腐等方面的审查。对于电气室、实验室、中控室等人员，长期办公的场所主要从自然通风或空调数量、门窗类别、墙体保温隔热防噪声、外立面防腐等方面考虑。
七是总图布置的合理性审查，包括现场出入口(考虑设备的尺寸)、气候条件、区域环境条件等；施工顺序、施工装备计划；预制、预拼装以及标准化；现场设施(办公室、临时用电、给水、排水、保安、/fmfyzE0D6clMxhBFL1zkI4zfyCwBgzGPX/Zbjhr6I8=道路、停车等)；围墙的形国际经济合作20lO年第9期式、高度和材料等规定。
八是按照物料(石灰石、煤、铁矿石等)运输路线和运输载重量，在总图中对厂区道路的分级和石灰石破碎场地的路面和道路的设计进行审查。
九是在建筑设计、结构设计方面，核对结构设计计算书、钢筋和锚固标准和图例等规范和标准的提供。
初步设计的审查意见是在项目实施的过程中对项目设计进行优化和改进：使得项目总体目标更明确，物料运输路线清晰，材料、工艺设备选型的确定；劳动力计划安排中可操作性和可维护性更具体。审查过程中总承包商应组织如下人员参与讨论和评审，承包商现场代表、项目经理、设计经理、总工程师、施工经理、计划工程师、HSE经理、质量经理、开车经理、材料经理以及其他专家。研究小组应尽可能早地参与项目的前期工作，对设计进行讨论和评审，探讨如何改进设计、降低成本并使设计更好地达到用户的最终要求，各项因素都会对可施工性产生影响，在可施工性研究过程中不应孤立地考虑这些因素，而应综合分析。
在本项目的详细设计阶段，图纸的审查重点在于建筑设计和结构设计，又因为对外项目的设计和采购是与施工时同时交错进行的，因此在详细设计阶段的设计审查过程中还要同时对图纸上标出的设备的参数进行审核，即采购的参数与签订的专用合同的技术附件内的设备表进行核对，此项工作非常烦琐但又是非常必要的。此外，还应在设计阶段及日寸对设计变更和工期索赔进行良好的管理，总承包商应在项目管理团队中指定专人负责设计变更、图纸提交和审查意见回复以及系列整改反复报送的管理工作，及时更新设计图纸报送与审批状况一览表，对于出现的问题在业主、监理和设计者之间进行有效而及时的沟通。
五、结语
综上所述，在对外水泥建设项目中，我国的EPC总承包商面对的是国际水泥业内著名的咨询和监理公司，该公司在长期的管理咨询实践中形成了一整套完整的管理制度，工程师的工作态度是严谨和认真的，虽然在某些方面的要求是苛刻的甚至使项目管理人员感到困难重重，但是这也促使了我国承包商的在对外水泥厂项目的实施过程中快速提高了人员的管理水平和沟通能力，在管理上向着国际上大型公司管理方式和理念靠拢，使得我国EPC项目承包商更有实力和能力投入国际市场竞争。