诌议科学的输变电工程设计模型

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  【摘 要】伴随着国家电网的智能化、特高压化,近年来,我国拟建和在建的输变电项目无论规模、数量都有大的提高。本文拟从知识、信息、技术和人才等方面,从投资、进度和质量等角度,对输变电工程设计开展网络化、互动式的模式创新管理,以确保素质与任务匹配、能力与质量吻合、态度和进度统一,进而实现输变电工程设计的良性运作和可持续发展。并在素质管理的基础上初步建立起一套以人为本的输变电工程设计模型。
  【关键词】输变电工程;设计;模型
  
  1 输变电工程设计流程管理
  流程管理是输变电工程设计管理的重要环节,它包括设计工程发包管理和工程设计程序管理两个部分,包括从建设项目核准后的设计委托到设计后评价的全过程管理。
  1.1 创新输变电工程设计发包模式
  随着时代的进步,输变电工程规模日渐扩大,工程性质也日趋复杂,依传统发包模式进行的输变电工程,时常发生设计与施工配合不易与权责划分不清的纷争,面对不断增加的纷争与新建工程的时程压力,有必要创新输变电工程设计发包模式,开展设计管理与施工管理的有机结合和互动运作。
  1.1.1 输变电工程设计发包的传统流程
  传统的输变电工程设计发包模式,习惯独立于施工工程先期开展招投标,人为地将本来具有天然联系的设计与施工工程分割成先后独立的两大部分,将投入太多的人时投入到监督、反馈和变更上,导致了人时的浪费,设计进度和设计效率的低下。
  1.1.2 创新输变电工程设计发包流程
  (1)工程设计与施工统一发包。顾名思义,工程设计与施工统一发包,是将工程设计与工程施工做打包处理,统一交由一家投标公司或多家公司联合投标接包承担。工程设计与施工统一发包,具有设计与施工有机衔接、互动参与的优点,能较好的解决设计与施工配合难、权责不清的弊端。工程设计与施工统一发包,减少了管理和协调的工作,并有利于工程的进度和质量控制,有效降低工程造价。
  (2)模式。BOT模式是一种新兴的融资方式,也是一种新兴的工程承包方式。在BOT模式中,私营企业或外商取代政府成为融资主体,承担融资风险。BOT可以使融资风险由各参与方进一步分担。政府不承担资本成本、经营成本与财务成本,而是通过控制项目的收入流,间接地鼓励项目公司承担风险。目前,我国的BOT模式运作具有一定的局限性,一是以利用外资为主,二是运作范围有所控制。由于我国的输变电工程还没有私营化,因此BOT模式在输变电工程上几乎还没有试点。
  (3)在工程设计的发包阶段就引入风险管理。在项目统包模式下,业主不仅赋予承包商建造责任,还要求承包商负起设计责任。表面上看,业主几乎将所有的风险都转移到承包商的头上。但实际上,如果不能在项目的实施中对风险进行认真的识别和有效的管理,这种模式会给双方带来严重的风险。
  1.2 完善输变电工程设计程序管理
  目前,我国的工程设计管理总体上程序得当,成效显著。但是也存在一些问题,比如往往照搬经验,只停留与对设计单位的各种资质、经营范围加以控制等;在设计成果的评审中,也往往注重设计成果的狭义可行性,缺少对成果的经济性或最优性进行管理。
  1.2.1 工程设计管理本质上是一种解决问题的机制
  工程设计管理的中心任务是如何解决在设计项目管理中所涉及的一系列问题,是围绕具体设计项目所展开的管理工作。
  工程设计管理与设计程序一起并行发展,其控制的内容和方法基本可归纳为两类:一类是程序性的,其主要的是确保设计在发展过程中总体目标与方向的正确性,其内容包括正确的理解设计程序、制定切实有效的设计规划、实行设计检查等。而另一类是技术性的,对设计项目的展开进行设计质量、日程和成本等方面的控制。无论程序还是技术,工程设计管理通常都是设计管理者在工程设计管理目标明确后,以批准的可行性研究报告为依据,根据工程设计的实际特点,建立设计质量目标,规定质量要求,安排应开展的各种活动及对各种设计要素进行总体计划并计划如何实现的过程。
  工程设计管理通常应遵循确定合理的项目目标、工作内容、组织目标、组织工作内容,进行组织设计,确定工作岗位与工作职责,配置人员,设计工作流程与信息流程,以及制定考核标准等步骤,每个步骤都是对某一方面问题的解决与回答。
  1.2.2 注重解决工程设计中的问题,突出程序创新
  “问题”是指人的主观与客观现实之间的差距。当人对客观认识不足,而有进一步了解的意图时,便会产生“疑问”;当人对客观现实觉得不如人意,有意图加以改变时,便形成需要解决的“问题”。问题要求的是行动上的“解决”。
  (1)工程设计问题的层次性。在工程设计中,需要解决的问题通常有不同层次。进行一项新工程项目设计,本身就是用一个新产品去满足市场需要的问题。
  (2)工程设计问题解决的阶段性。工程设计问题通常没有现成的解决“措施”,其解决要注重阶段性和步骤计划。一般可以分成三个阶段,即:预备阶段、突破阶段、实施阶段。每个阶段又包括若干步骤。
  (3)工程设计问题解决的系统性。工程设计问题既然具有层次性,其解决又具有阶段性,最终的解决方案自然也应具备一定的系统性,即不仅要求问题的解决方案内容完整、功能齐全,更要求子方案之间具有一定的通用性,能有序相容和网络协作,同时,确保方案的操作执行人员遵循管理中的系统不相容原理。
  1.2.3 基于服务的工程设计管理流程
  对于一个全过程的设计活动来讲,设计流程应该是从设计单位吸引业主开始,到重新吸引新的业主为一个循环,周而复始、循环往复的不间断过程。创造并持续满足业主的服务需求是始终贯穿流程的主线。
  一是充分理解业主需求。定义设计需求和评审设计要求的主要内容,可以包括:(1)业主对工程设计的要求,如工程项目的技术、进度和费用要求,设计交付后的服务要求等;(2)业主没有明示规定,但应该包括的预期用途所必须的要求。(3)与工程设计有关的法律、法规、规章的要求,如设计依据、设计规范、标准和基本建设程序;(4)业主对设计项目提出的附加要求,如设计项目采用新技术或项目管理与手段要求等。
  二是与业主保持有效的沟通。与业主保持有效的沟通是设计过程中的重要内容,设计单位应选择适当的方式、通过适当的途径,与业主进行有效沟通,即使收集业主的反馈信息。与业主沟通的主要内容为:(1)发布拟实施的工程设计信息;(2)有关合同、定单在执行过程中的问讯、处理,如要求和更改确定等;(3)工程设计过程及阶段设计完成后的通报等。
  三是工程设计内部流程。合理的内部设计流程重要解决什么时候搜集什么资料、了解什么情况,与不同专业商讨什么问题、开展什么工作等,保证设计工作忙而不乱、事半功倍、提高质量、减少返工。符合国家基本建设程序的工程设计内部流程,有以下四个阶段:(1)设计准备;(2)设计初步;(3)设计深入;(4)设计完善。
  2 输变电工程设计标准的主要原则
  输变电工程设计标准的主要原则是:以用为先、简洁适用,创新优化、节约资源,以人为本、环境友好。在设计理念上,落实科学发展观,贯彻标准化设计,推行全过程和全寿命周期最优化设计,提高变电站建设的效率和效益。在性能指标上,安全可靠、技术先进、合理造价,不片面追求高性能、高配置,不盲目攀比,追求性能价格比最优。在设计标准上,以不突破现有的设计规程、规范,遵循公司典型设计总体原则为前提。
  2.1 输变电工程设计的内容深度管理
  整个输变电工程建设通常包括:工程可行性研究、工程申报批准立项、工程设计、执行工程建设等五个阶段。其中,可行性研究作为基本建设程序中为项目核准提供技术依据的一个重要阶段,是由有资质的设计单位研究编制而成的分析成果,事实上也是工程设计的一个有机组成部分。
  2.2 输变电工程设计技术管理
  输变电工程设计技术管理的主要内容包括设计趋势管理、任务管理和重点领域管理和措施管理。在输变电工程设计技术管理上,以提高设计单位管理水平和经济效益,保证电网的安全稳定运行为重点,以体制创新、机制创新、管理创新为保证,坚持自主开发与引进消化吸收相结合,注重具有自主知识产权先进设计技术的开发及产业化,充分发挥设计单位的整体优势,全面提高设计单位的综合设计技术实力。
  3 输变电工程设计目标管理
  目标管理可以归纳为五个步骤:制定目标;执行目标;成果评价;实行奖惩;制定新目标并开始新的目标管理。
  目标管理的设计思想是:第一,将企业任务转化为目标,管理人员通过目标对下级进行管理,保证总目标的实现。第二,目标管理实际上是一种程序管理,即上下各级管理人员会同起来制订共同的目标,并进行流程式的目标分解。第三,目标管理具有整体性,只有组织成员的分目标都完成了,组织总目标才能完成。第四,过程中更多依靠自我指挥、自我控制。第五,管理人员依据分目标对各成员进行考核和奖惩。
  3.1 设计管理流程要项、策略及影响因素
  根据相关文献整理、案例研究及有关专家学者的访谈,初步可以将设计管理分为设计质量管理、设计进度管理、设计成本管理、设计图说审查及其它(如奖励措施、设计创意等)五个管理层面。
  3.2 输变电工程设计质量管理
  输变电工程设计质量管理。工程设计质量是指从整个社会发展和环境建设的需要出发,对工程设计的整个过程进行控制,包括它的工作程序、工作进度、费用及成果文件所包涵的功能和使用价值。设计阶段质量管理的主要任务是:审查设计基础资料的正确性和完整性;审查设计方案的先进性和合理性,确定最佳设计方案;审查完善质量保证体系,是否建立内部专业交底及专业会签制度;进行设计质量跟踪检查,控制设计图纸的质量。
  3.3 输变电工程设计进度管理
  工程进度管理是指在既定的工期内,编制出最优的施工进度计划,通过执行检查实际工作进度并与计划对比,对出现偏差分析原因和对工期的影响程度,找出必要的调整措施,修改原计划,不断地如此循环,直至工程竣工验收的过程。
  输变电工程设计进度管理的最终目标是按质、按量、按时间要求提供施工图设计文件,它可以分为设计前准备和设计两个阶段:在设计前准备阶段,进度管理的主要任务是:确定工期目标、编制项目总进度计划、编制详细工作计划、控制计划的执行、现场调研和分析;设计阶段的主要进度管理任务是:编制设计阶段工作进度计划并控制执行、编制详细的出图计划并控制执行。
  3.4 输变电工程设计成本管理
  3.4.1 工程设计阶段的成本控制。工程设计应当与社会、经济发展水平相适应,做到经济效益、社效益和环境效益相统一,应当力求做到适应、安全、美观、经济。设计方案直接影响投资,据统计研究分析,设计费一般只相当于建设工程全寿命费用的1%以下,但这少于1%的费用对投资的影响却很高。
  设计阶段成本控制的途径是技术与经济结合对设计成果进行经济优化。从技术上采取措施,包括重视多方案选择,优化设计,严格审查监督初步设计、施工图设计,深入技术领域,节约投资;从经济上采取措施,动态比较投资的计划值和实际值,严格审核各项费用支出,奖励节约。经济优化具体做法:增强设计标准意识,积极推广标准设计、限额设计。
  3.4.2 输变电工程设计成本管理。输变电工程设计成本管理是对设计单位在输变电工程施工过程中发生的各种耗费进行计算、调节和监督的过程,它的主要任务是在可靠地实现项目所需功能的前提下,尽可能地提高输变电工程功能与费用比,以获得最佳的综合效益。亦即输变电工程设计对成本的考虑,一开始就不仅要降低项目的建设成本,而且也要尽量降低项目的运营成本,以提高输变电工程的整体效益。
  (1)设计方案的优化选择。设计方案的优选是指从项目的技术、经济、社会三方面进行综合评价,从而在备选方案中确定先进、合理和协调的方案。在设计过程中,可以采用不同的设计方案和应用各种新的技术及设备(如建筑节能技术、节能设备的应用等),从而会产生不同的技术经济效果,为了达到最优目标,必须对设计方案进行优选。对各设计方案进行技术经济分析,论证各方案在技术上是否可行,在功能上是否满足需要,在经济上是否合理。通过对设计方案中所采用的各种技术方案、技术措施的经济效益进行计算、比较、分析和评价,为选用最佳设计方案,实现最佳投资效果提供依据。
  (2)输变电工程的限额设计。所谓限额设计就是按照批准的工程可行性研究报告书及其投资估算,作为受控制的投资限度以控制初步设计,并按照批准的初步设计总概算控制施工图设计。限额设计的前提是要尊重科学、实事求是、精心设计、保证使用功能,体现“安全可靠、经济适用、符合国情”的基本原则,合理使用人力、物力、材力,力争少投入、多产出,努力提高经济效益。贯彻限额设计的执行,其责任单位以项目法人和总体设计单位为主,设计、施工等参建单位都要各负其责,设计、施工、物资采购都必须实行招标,加强工程监理。
  4 结论
  输变电工程设计管理是国家电网公司“三抓一创”重点工作之一;是国家电网公司实施集约化管理,统一工程建设标准、规范建设管理、合理控制造价的重要手段;是国家电网公司全面贯彻落实党的十六届五中全会精神,落实科学发展观,建设“资源节约型、环境友好型”社会,大力提高集成创新能力的重要体现。推广应用输变电工程典型设计,有利于统一建设标准、统一设备规范,有利于减少资源消耗和土地占用,有利于提高工作效率,有利于降低建设和运营成本;为电网规划、成本控制、资金管理、集中规模招标等工作的开展奠定坚实的基础。
  参考文献:
  [1]水利电力部西北电力设计院.电力工程电气设计手册[M].北京:中国水利电力出版社,2004.
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