基于EPC模式的水電站機電設(shè)備采購管理的實踐與探索

王蕾

（閻王鼻子水庫工程建設(shè)管理局，遼寧朝陽122000）

基于EPC模式的水電站機電設(shè)備采購管理的實踐與探索

王蕾

（閻王鼻子水庫工程建設(shè)管理局，遼寧朝陽122000）

以某水電站作為研究對象，通過分析機電設(shè)備的采購特點，總結(jié)出在EPC項目中如何有效地控制水電站機電設(shè)備的采購成本。要想設(shè)備的采購產(chǎn)出與投人之比達到理想值，首先在招標設(shè)計階段，總承包商需施行限額設(shè)計和優(yōu)化設(shè)計措施，并要在保障項目安全必須達到總承包合同要求的基礎(chǔ)上，采用招投標的方式，來從供貨商中選出最優(yōu)一方。本文首先介紹了EPC模式下的項目概況，以及項目設(shè)計、設(shè)備采購和施工三者的關(guān)系，并利用技術(shù)和經(jīng)濟相結(jié)合、優(yōu)化設(shè)計、限額設(shè)計的原理，完成對成本控制的評估，提出了采購成本的控制策略。

EPC；機電設(shè)備采購；成本控制策略；水電站

1 引言

近年來全世界范圍內(nèi)的經(jīng)濟一體化發(fā)展已經(jīng)成為新的態(tài)勢，在這種情勢下建筑業(yè)的承包方式也從原來的零散性向集成化、集約化的趨勢轉(zhuǎn)變。無論是國內(nèi)還是國際，在進行工程建設(shè)的招標或項目的實施時，更多的業(yè)主會選擇EPC(Engineering，Procurement and Construction)總承包的方式。而且在水電大規(guī)模開發(fā)的基礎(chǔ)上，在中小型水電工程中大都采用了EPC模式，此外該模式已經(jīng)應(yīng)用到一些大型或者巨型水電工程里的一些單個工程中［1］。

由于哪個工程總承包商都沒有辦法回避采購環(huán)節(jié)，因此該環(huán)節(jié)屬于EPC總承包項目里面相對比較核心的一個程序?？偝邪棠芊褛A利，與機電設(shè)備的投資有很大程度的關(guān)系，同時能夠影響到總的承包項目是否成功。經(jīng)過分析國內(nèi)外大量的水電站EPC項目的合同價款發(fā)現(xiàn)，在EPC合同總價款中，對永久機電設(shè)備的投資所占的比重達到了約百分之十五。所以，要保障項目按照既定的目標順利地施行，必須認識到設(shè)備采購管理工作的重要程度，嚴格控制設(shè)備采購中的各項成本[1-2]。

本文所研究的機電設(shè)備采購成本控制策略，以某水電站作為研究對象，該水電站采用EPC的模式進行總承包。

2 EPC項目的機電設(shè)備采購

2.1 EPC模式下設(shè)計采購與施工的關(guān)系

作為一個系統(tǒng)性的項目，EPC工程總承包包括了設(shè)計、采購和施工三個環(huán)節(jié)，其中設(shè)計是EPC項目的開始，屬于項目的源頭環(huán)節(jié)，同時也是項目的靈魂，它貫穿了整個工程建設(shè)的全部過程；采購起到承上啟下的作用，屬于串聯(lián)起設(shè)計和施工的中間環(huán)節(jié)；EPC項目的最后一個環(huán)節(jié)是施工，直到項目完成結(jié)束。三者的關(guān)系如下：設(shè)計成果是下一步完成采購和施工環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)，而采購和施工環(huán)節(jié)會最終體現(xiàn)設(shè)計方案的實際效果，因此采購及施工的質(zhì)量關(guān)系到最初設(shè)計的藍圖能否達到預(yù)想的目標。因此可以說，EPC工程總承包項目需要設(shè)計、采購、施工之間進行相互協(xié)作、交叉配合，這樣在縮短建設(shè)工期的基礎(chǔ)上，既能有力的降低工程造價，又可以保障工程的質(zhì)量。

2.2 機電設(shè)備采購特點

水電站能否穩(wěn)定并高效地運行，其首要條件是機電設(shè)備足夠安全、可靠。但由于機電設(shè)備有以下幾個特點:（1）設(shè)備復(fù)雜多樣；（2）設(shè)備具有專門的質(zhì)量標準；（3）設(shè)備的成本較高，要及時供貨；（4）設(shè)備的生產(chǎn)制造、安裝等具有周期性的特點；（5）設(shè)備的專業(yè)性較強，比較特殊。而且與一般的土建工程相比，在施工之前機電工程項目的設(shè)計方案成果已經(jīng)相對成熟，而且施工條件、地質(zhì)環(huán)境這些外部因素的改變幾乎影響不到機電工程，因此沒有大幅調(diào)整或變更原有設(shè)計方案的必要性。因此施工環(huán)節(jié)的機電工程的工作內(nèi)容較為簡單，就是按照設(shè)計好的模式和工藝，有序地將不同性能、型號、或者材質(zhì)的設(shè)備，各個管路的線路進行組合[3-5]。本文分析了多處水電站EPC模式的實施情況，結(jié)果表明，最后安裝的設(shè)備數(shù)量，與招標設(shè)計時期設(shè)計方所提供的設(shè)備數(shù)量(即工程量)相差無幾，而且當設(shè)備的數(shù)量變化時，機電設(shè)備的采購合同的結(jié)算價格不會受到影響。所以水電站EPC機電工程在實施建設(shè)階段的機電設(shè)備成本的關(guān)系是這樣的：在機電設(shè)備投資中，設(shè)計環(huán)節(jié)影響設(shè)備投資的比例占到約95%，而剩余的施工環(huán)節(jié)只有5%影響到設(shè)備的投資問題，因此在招標設(shè)計環(huán)節(jié)就應(yīng)該確定并控制設(shè)備的數(shù)量(即工程量)。除此之外，設(shè)計單位在EPC中起到了核心的角色作用，要提高競爭實力、降低工程的造價必須先做好合理的設(shè)計（見圖1）。

圖1 工程建設(shè)階段與機電設(shè)備成本關(guān)系

3 控制采購成本的最優(yōu)策略

為了在設(shè)備運行安全可靠的基礎(chǔ)上，讓總承包商達到盈利的最佳結(jié)局，采購水電站機電設(shè)備之前，首先要保證項目的安全必須達到總承包合同的要求，之后的招標設(shè)計階段，設(shè)計院引入了招投標的機制，并采用限額設(shè)計和優(yōu)化設(shè)計相結(jié)合的模式。

3.1 價值工程法導(dǎo)向下的優(yōu)化設(shè)計

3.1.1 相關(guān)概念

在價值工程學(xué)中，價值的涵義即對象已經(jīng)擁有的功能和為擁有這個功能所花費成本的比值。價值工程法(簡稱VE，全稱為Value Engineering)，即價值分析法(簡稱VA，全稱為Value Analysis)，進行技術(shù)經(jīng)濟評價時，該方法將經(jīng)濟和技術(shù)、成本和功效相結(jié)合進行評估。價值工程可以利用以下計算公式得到：V=F/C。公式中，V代表價值系數(shù)，F(xiàn)代表功能系數(shù)，C代表成本系數(shù)。價值提升方案見表1。

表1 項目價值提升方案

3.1.2 優(yōu)化設(shè)計的案例

選擇水輪發(fā)電機組的類型時，要先評價水輪機能量特性的先進程度、經(jīng)濟程度這兩個綜合性指標，其中K代表比速系數(shù)，ns代表水輪機的比轉(zhuǎn)速[6]。在設(shè)計、制造水輪機的技術(shù)水平進步的同時，水輪機的比速系數(shù)以及比轉(zhuǎn)速也伴隨著提升。為了在增加水電站的經(jīng)濟效益的同時降低投資成本，如果有可能，一般情況下都更愿意選擇較高的比速系數(shù)K和比轉(zhuǎn)速ns。當然在增加比轉(zhuǎn)速ns時，泥沙的磨損以及運行的穩(wěn)定性這些原因也會影響到水輪機強度空化性能。調(diào)研發(fā)現(xiàn)[7]，和該水電站同水頭段的一些國內(nèi)水電站，其中已經(jīng)投入運行的混流式水輪機中，它們比速系數(shù)K的平均數(shù)約1 835.21，比轉(zhuǎn)速ns的平均數(shù)約182 m·kW。

在可行性研究設(shè)計階段，由于水電站上游的水庫沒有調(diào)節(jié)功能，導(dǎo)致年平均和汛期平均過機的泥沙比重較大(見表2)，因此在選擇該水電站水輪機的比速系數(shù)時，在將較高的經(jīng)濟效益考慮之內(nèi)的同時，也要考慮到比速系數(shù)對經(jīng)濟性、穩(wěn)定性、能量特性的影響，以及更重要的是對抗磨蝕性能的干擾。在水輪機的水力設(shè)計階段，水輪機轉(zhuǎn)輪要選擇比速系數(shù)相對參數(shù)比較低的，以降低泥沙對轉(zhuǎn)輪的磨損程度。所以，初始時應(yīng)當將水輪機的額定轉(zhuǎn)速固定在250r/min，并選擇比速系數(shù)介于1 600至1 700之間的水輪機轉(zhuǎn)輪。

在招投標設(shè)計階段，按照已經(jīng)了解的流域開發(fā)時序等數(shù)據(jù)資料，設(shè)計院判定出該流域的龍頭水庫與該水電站的建成運行時間相一致。在龍頭水庫建成運行以后，能夠攔截囤積河流里面的泥沙，這意味著下游電站的過機泥沙比重將會下降。在分析研究詳細資料的基礎(chǔ)上，水文、泥沙等相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員研究出了在龍頭水庫建成運行以后，該水電站的泥沙特征。從表2得到:與龍頭水庫建成運行之前相比，之后的青龍水電站年平均及汛期平均過機泥沙所占的比重下降程度較高，據(jù)統(tǒng)計總共降低了約30%。在水輪機過機的泥沙比重下降之后，制約水輪機類型選擇的主要原因已經(jīng)不是泥沙磨損所造成的。在此基礎(chǔ)上，并借鑒已經(jīng)成功運行的相關(guān)經(jīng)驗，成都院在選擇青龍水電站水輪機的類型時優(yōu)化了相關(guān)設(shè)計:將水輪機的額定轉(zhuǎn)速從250 r/min這一檔調(diào)整增加到下一檔的272.7 r/min。增加之后，水輪機的比速系數(shù)也變?yōu)? 808，這個比速系數(shù)沒有超出比速系數(shù)的正常范圍，這也表明增加的參數(shù)比較合理。

表2 水電站不同設(shè)計階段泥沙參數(shù)

增加水輪機的額定轉(zhuǎn)速后，取得了較好的經(jīng)濟效益，投資全廠水輪發(fā)電機組資金能夠減少465萬元。編制水輪發(fā)電機組的招投標信息時，按照優(yōu)化設(shè)計的成果，將機組的額定轉(zhuǎn)速增加一檔到272.7r/min，水電站對水輪機額定出力的大修間隔時間、穩(wěn)定運行時間這些基礎(chǔ)性能都沒有發(fā)生變化。在優(yōu)化設(shè)計的同時降低了設(shè)備的采購成本，因此這項優(yōu)化設(shè)計是價值工程中在功能（F）不改變、價值（V）有所提高、成本（C）有所下降的成功范本。

3.2 鼓勵采用招投標的模式

在采購EPC項目控制機電設(shè)備時，應(yīng)該采用招投標的模式，這是采購設(shè)備的關(guān)鍵，以保證供貨商必須能夠提供性價比高的物品，即供貨商應(yīng)當足夠優(yōu)秀。進行詳細的實施時，應(yīng)當注意以下幾個方面：第一，首先應(yīng)該分析投標報價是否合理，以防工程結(jié)算時，實際的費用與預(yù)估的相比有所增加。建設(shè)工程的招投標管理部門應(yīng)當在開標之后、定標之前對報價進行監(jiān)督，避免出現(xiàn)報價不合理以及錯報漏報的現(xiàn)象，以保證合同價合理有效。第二，招投標必須公開公正，參加的企業(yè)范圍應(yīng)該足夠大，信譽好、綜合實力強的企業(yè)可選擇性夠大。第三，開展設(shè)備供貨合同談判時應(yīng)當提高重視程度，供貨商進行投標報價時需及時地答疑并作出承諾，此外還要和供貨商簽署合同，保障工程結(jié)算和合同履行的順利進行，排除產(chǎn)生莫名費用的可能。第四，評標最好采用綜合評比的方式。即評標的時候，在將投標報價本身的大小考慮在內(nèi)的同時，也要將技術(shù)原因考慮在內(nèi)，這些技術(shù)評審的內(nèi)容主要有:擬提供設(shè)備的結(jié)構(gòu)和采用的原料；擬提供設(shè)備的完整性性能技術(shù)參數(shù)和保證值；擬提供設(shè)備的制造手段和設(shè)計生產(chǎn)能力；擬提供設(shè)備的運行維護時是否足夠方便、可靠；此外，還需要投標人作出保證承諾其質(zhì)量和售后服務(wù)。

3.3 評估成本的控制

總承包商的利潤計算方法為：總承包合同里采購永久機電設(shè)備的費用是1.46827億元(不含設(shè)備安裝費用)；進行項目決算時采購機電設(shè)備的實際花費為8 904.94萬元，在兩者差值的基礎(chǔ)上再扣除相應(yīng)的稅金采管費等所得到的即是總承包商的利潤。由于本案例所得的利潤比較豐厚，事實表明，招標設(shè)計階段EPC項目的安全性在達到總承包合同要求的基礎(chǔ)上，假如一方面踐行優(yōu)化設(shè)計并引入限額設(shè)計，另一方面采用招投標的模式優(yōu)選供貨商，那么采購設(shè)備時，設(shè)備的質(zhì)量安全可靠與總承包商利益之間是可以實現(xiàn)雙贏的。

4 結(jié)論

（1）設(shè)計是工程建設(shè)的關(guān)鍵階段，設(shè)計對于控制設(shè)備的采購成本作用顯著，因此應(yīng)該體現(xiàn)到EPC項目工程建設(shè)的全過程中去。

（2）在劃分水電站的設(shè)計階段時，本研究認為招標設(shè)計階段在對控制水電站設(shè)備的采購成本尤為重要。

（3）實踐表明，保證采購的機電設(shè)備產(chǎn)品質(zhì)量安全可靠，和總承包商取得一定比例的經(jīng)濟效益，二者是可以共同實現(xiàn)的。這就需要總承包商采用招投標的模式，在該階段優(yōu)化并限額設(shè)備的采購方案，評估標書之后來選擇最佳供貨商，保證設(shè)備采購的經(jīng)濟效益:

（4）實踐表明，EPC模式下的機電設(shè)備采購利潤可觀并能有效避免風(fēng)險，鼓勵招投標時，水電行業(yè)的相關(guān)設(shè)計院或工程公司能夠積極參與。

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1672-5387（2017）04-0082-03

10.13599/j.cnki.11-5130.2017.04.025

2016-10-11

王蕾（1979-），女，工程師，從事水利施工管理方面工作。