实战案例|施工驱动、采购先行、设计主导——国际炼化EPC项目提前竣工的三大执行策略

2026-09-04

引言

炼油和石化设施及其操作介质往往高温、高压、易燃、易爆、有毒、有害，HSE的要求日益严格；国际炼化工程建设项目往往规模大、投资高、界面多、工期紧和要求高。笔者曾经参与一个国外大型新建荒地炼油厂EPC工程项目（以下称该项目）。

该项目业主聘请了国际炼化领域的某著名工程承包商作为该项目的PMC协助业主管理项目；
该项目的招标文件容量18.7G，包含269个文件夹，其中招标文件一级索引表43页，设计技术规范目录269页，技术附件6.41G，“承包商工作范围”章节678页，“项目管理和协调程序”1017页，“执行设计工作”章节240页；
该项目的业主将该项目划分了多个标段及其合同包，炼化领域的诸多国际一流EPC工程承包商参与该项目竞标，笔者就职的公司（以下称承包商）获得了其中工艺装置标段EPC工程承包合同包。

承包商采用快速跟进（Fast racking）的方法，制定、贯彻和执行了比合同工期提前竣工的进度计划以及施工启动、采购先行和设计主导的项目执行策略，有计划、有组织地赶工（Crashing），按照合同规定的工期实现了机械竣工，临时了交付业主，获得了业主颁发的临时接收证书；在经性能考核证明满足合同规定的性能保证指标后，获得了业主颁发的最终接收证书。

本文概要介绍承包商制定和贯彻执行提前竣工进度计划、施工驱动、采购先行和设计主导项目执行策略的实践。

内控进度计划

1. 提前竣工进度计划

该项目标段多，EPC工程承包商多，但业主及PMC人力有限，业主规定的分包商、制造商和供应商名单数量有限、各家分包商、制造商和供应商的资源有限的情况下，为了尽早锁定和占用资源，采用快速跟进技术以及紧前关系绘图法PDM、关键路径法CPM和计划评审PERT方法，制定和发布了比合同工期提前若干个月实现项目机械竣工的管理级进度计划，并将之作为内部进度控制基准，进而据之制定、发布和执行的项目进度计划体系如下：

管理级进度计划（一级进度计划）
里程碑进度计划（二级进度计划）
主进度计划(EP，EPC) （三级进度计划，绘制进度曲线的基准）
详细进度和计划（四级进度计划，测量实物进度基准）
90天早期工作计划。
三月滚动计划和二十八天滚动计划。
恢复计划（Recovery plan）

2. 计划管控

运用基于项目WBS的细分技术、挣值评估原理，建立和贯彻执行该项目进度检测体系，每周自下而上检测项目进度并预测完工日期。每份设计交付物、每个专业和设计整体进度、预测完工日期如表1、表2和表3所示：

表1设计交付物进度及其挣值检测表（图源：作者）

表2专业进度检测表（图源：作者）

表3 专业及设计完工日期预测表（图源：作者）

项目伊始，本部设计团队以百米冲刺的速度，在该项目合同生效并开始计时之后的第三天，便启动、策划和执行设计工作，在业主会议审批工艺流程图PFD、配管和仪表流程图P&ID、平面布置图Plot pan和材料选择流程图的当月，便提交了静置设备、旋转机械和包设备的询价请购RFI文件，为采购先行创造了条件；当本部设计进度超过90%、项目进度接近50%时，本部设计团队又以跑马拉松的耐力，耗时8个月的时间，完成剩余不足10%的设计收尾工作。如图1所示。

图1 设计后期收尾进度曲线（图源：作者）

施工驱动

施工驱动旨在以确保施工进度为目标，尽早启动可施工性研究和审查工作，基于施工可行性研究和审查结果，驱动设计按照施工的需求和要求提供图纸、文件和设计现场服务；驱动采购按照施工需求和要求提供设备、材料和供应商现场服务。

可施工性研究

可施工性研究和审查旨在针对项目的具体条件和要求，在规划、设计、采购和现场运营中，充分利用施工知识和经验优化施工，进而据之优化设计和采购，提高执行项目的效率、效益和效果，以实现整体项目目标。其概要如下：

企业可施工性研究/审查程序及检查表。
承包商可施工性经验教训数据库。
项目可施工性专项管理团队。
项目可施工性研究/审查程序及检查表。
项目可施工性研究/审查报告。
基于可施工性研究/审查结果制定的可施工性计划。
基于可施工性研究和审查结果所确定的施工策略、施工工艺、施工方式、施工方法、施工路径、施工顺序和施工进度计划等。
基于可施工性研究/审查结果确定设备和材料交付形态、状态（例如：单体、模块、撬块、预组装等），优化采购计划。
基于可施工性研究/审查结果确定设计方案，优化设计计划。
执行可施工性计划，监控、记录可施工性计划执行进程和结果。
建立、收集、整理和可维护性可施工性日志、数据库和经验教训。

可施工性研究和审查和执行梗概如图2所示：

图2 可施工性主要工作流和信息流示意图（图源：作者）

可施工性检查表是可施工性研究依据；搭载了施工机具的装置三维模型是可施工性审查不可或缺的工具。图3-1和图3-2分别是承包商搭建的装置三维模型及其渲染图截屏。

图3-1 用于施工性审查的装置三维模型（图源：作者）

图3-2 用于施工性审查的装置三维模型渲染图（图源：作者）

设计现场服务

设计团队赴现场服务是设计和施工深度交叉和高度融合、贯彻执行施工驱动、设计主导，以及检验可施工性研究成果的重要环节和领域，为此承包商建立和贯彻执行如下表所示的承包商设计团队和施工团队协商、协同和协调机制，如表4所示，确保按计划实现机械竣工。

表4 设计团队和施工管理团队现场协商、协同和协调机制（图源：作者）

采购先行和设计主导

1. 要旨

设计首当其冲，采购承前启后，为的是施工大功告成。采购先行和设计主导策略旨在承包商的设计团队、采购团队、材料控制团队和文档控制团队，以及制造商和供应商制造高度融合，将设计、采和制造过程深度融合，利用快速跟进技术，创造设备材料采购询价和签订合同之间的时间差，加快设备和材料采买、设备设计制造以及设计进程，设计和制造相得益彰。包括：

尽早询价、报价、评标和确定拟授标制造商和供应商名单。
尽早签订设备和材料采购合同，锁定设备材料制造商和供应商。
尽早获得和审批制造商和供应商提交的文件，同时尽早获得完善设计所需的制造商和供应商提供的数据和图纸等信息和资料，加快设计进程。

2. 要点

采购先行和设计主导项目执行策略的关键是将和设备材料采购及制造相关的设计工作及其文件纳入版次设计程序并按照设备和材料采购和制造需求，分版次完成和提交设备材料采购及制造所需的设计文件。例如用于设备材料询价请购RFI、技术评标TBE和订单请购RFP、包设备HAZOP审查和包设备SIL审查等的版次设计文件。

（1）设计团队在风险可控的前提下，根据对由业主提供，但业主对其正确与否不承担任何责任的FEED和PDP文件等的核实和确认结果，尽早提交满足采购团队询价的询价请购RFI版文件。采购团队基于设计团队提供的不满足签订设备材料采购合同需求，但满足设备和材料制造商和供应商报价需求的询价请购RFI版文件，编制设备材料询价RFQ/MR文件，尽早开始设备材料询价，尽早收到制造商和供应商报价文件。

（2）收到制造商和供应商报价之后，通过与制造商和供应商之间的澄清和沟通、核实和确认，以及对供应商报价的技术评标TBE、商务评标CBE和综合评标，确定拟授标的制造商和供应商。设计团队针对拟授标的制造商和供应商，完善询价请购RFI版文件，完成并提交用于和拟授标的制造商和供应商签订设备和材料采购合同的订单请购RFP版文件。

（3）在签订设备材料之后，尽早获得和审批制造商和供应商提交的图纸、数据和文件，返回审批意见，控制制造商和供应商设备设计和制造质量，控制设备增长费用（Growth Allowance），加快设备和材料制造进程。同时尽早获得完善设计所需的供应商图纸、数据和文件，例如：设备重量和外形尺寸、开孔方位等，由此同步加快设计完善进程以及设备和材料设计和制造进程。最典型的例子是该项目对和设备相关的设备工艺数据表PDS、机械数据表MDS和设备工程图的要求精益求精、尽善尽美，承包商正是通过多版次设计，以及与制造商和供应商的合作，通过了业主对上述文件无歧义、无疑议、无异议和无建议的审批。

3. 要件

贯彻执行采购先行和设计主导执行策略相关的主要项目管理体系文件如下：

业主审批承包商文件及审批意见处理程序。
承包商向业主提出技术澄清和免责申请工作程序。
承包商向专利商提出技术澄清工作程序。
设计和采购统筹协同质量管理计划
设计和采购统筹和协同HSE管理计划
询价请购、询价、技术评标、商务评标、综合评标、授标和签订采购合同工作程序。
制造商和供应商文件催交、审批和审批意见处理程序。
询价请购RFI、技术评标TBE、订单请购RFP、商务评标CBE、供应商图纸和数据要求VDDR和供应商图纸和数据清单VDDL等模板。
材料控制程序。
设计实施计划。
设计HSE要求。
设计变更控制程序、关键文件变更控制程序需、申请业主指令程序和现场变更控制程序。
采购实施计划。
设备重要性等级评价程序
不同等级设备的检验和测试程序和计划ITP。
设备和材料催交和催运工作程序。
设备和材料包装和运输要求。

4. 要务

采购先行和设计主导执行策略的梗概如图4-1和图4-2所示：

图4-1施工驱动、采购先行和设计主导执行策略示意图（图源：作者）

图4-2施工驱动、采购先行和设计主导执行策略示意图（图源：作者）

承包商将采购先行和设计主导作为专项工作管理，统筹和协同管理有关设备和材料的设计、采购和制造的工作流、信息流、人力流、物资流和资金流。

（1）尽早和业主商定并贯彻执行业主设备和材料采购管理团队与承包商设计团队、采购团队、决策层之间从设备和材料设备询价/请购到签订采购合同工作流程和时限图。

（2）建立和贯彻执行承包商设计团队、采购团队、材料管理团队和文档控制团队与制造商和供应商之间的协商、协同和协调机制。

（3）建立和贯彻执行业主/PMC、承包商文档控制团队、设计团队、制造商和供应商之间的文件提交、分发、审批和接收审批意见工作程序。

（4）项目伊始，便由材料控制经理、设计经理和采购经理划分和确定设备和材料请购、询价和合同包，并制定每个询价/合同包的询价/询价请购、技术评标和/商务评标、订单请购、授标和签订采购合同的进度计划。

（5）设计经理组织设计团队按照既定版次完成版次设计文件，按照计划完成询价请购RFI（包括对供应商图纸和数据要求VDDR）、技术评标TBE和订单请购RFP（包括供应商提交图纸和数据目录VDDL）；参与设备重要性等级评价；召开制造商和供应商开工会；最终确定制造商和供应商提交图纸和数据清单VDDL；审批制造商和供应商图纸和文件（融合业主对制造商和供应商文件的审批意见），并根据制造商和供应商图纸和文件完善设计；和设备相关的设备工艺数据表PDS、设备机械数据表MDS和设备工程图获得业主无歧义、无疑议、无异议和无建议审批；更新设备数据表；与制造商和供应商一起参加包设备HAZOP审查会和SIL审查会，并组织、协同和协调制造商和供应商逐条处理和关闭属于制造商和供应商职责范围的审查会会议纪要意见；出具制造商和供应商图纸和文件不影响设计的放行许可。

（5）采购经理组织采购团队完成询价RFQ/MR、供应商报价初筛、商务评标CBE、综合评标、提交业主审批拟授标的制造商和供应商名单、授标和签订设备和材料采购合同；参加设备重要性等级评价，并据之确定设备质量检验和测试的等级和程序，协调质量管理团队开展设备和材料质量检验和测试工作；催交制造商和供应商交付设备和材料；签发设备和材料出厂许可。

（6）从设备和材料询价到签订设备和材料采购合同是紧迫环节。材料控制经理组织材料控制团队跟踪每个设备和材料请购和合同包的进程和状态，每周发布每个设备和材料请购和合同包的询价请购、技术评标和订单请购的进度报表、进度曲线和报告，如表4所示。

表4 请购、开标和评标进程和状态监控周报表（图源：作者）

（7）催收和审批制造商和供应商文件是时限性强、流程繁琐、劳神费时的工作。文档控制经理组织文档控制团队使用电子文档管理系统EDMS接收和分发供应商和制造提交的文件，返回设计团队对制造商和供应商文件的审批意见；跟踪设计团队流转审批制造商和供应商文件的进程、状态和耗时；每周提交供应商文件接收和流转审批进度报表、曲线和报告，如表5所示。

表5 供应商和制造商文件审批绩效监控周报表（图源：作者）

（8）集成使用设计软件和材料管理软件，确保P&ID、管道表、ISO图、MTO、BOQ和BOM的一致性，为施工预制创造条件，满足施工驱动需求。如图5所示。

图5 集成使用设计和材料控制软件示意图（图源：作者）

结语

炼化领域国际EPC工程承包项目启动、策划、执行和管控过程几乎是同时开始的。一组用于定义项目的以S开头的英文单词、一组用于策划项目的以P开头的英文单词、一组用于执行和管控项目以P开头的英文单词和一组用于协商、协同和协调的以C开头的英文单词，可以有效地引导项目团队有的放矢、按图索骥地快速，定义、策划、执行和管控项目。因篇幅所限，本文未涉及。