总承包项目各阶段的设计管理研究绪论

　　第一章 绪 论

　　1.1 研究背景

　　1.1.1 我国公路工程总承包模式发展现状

　　随着我国经济建设的迅猛发展，公路作为交通网络的骨架对经济发展和社会进步起着日益重要的作用。公路建设项目投资逐步实现多元化，公路建设市场面临各类业主对承发包模式的多样性选择，国内传统的承发包模式已远不能满足这种社会需求，亟待变革与创新。

　　公路工程总承包管理模式是指业主将所有施工建设工作全部或部分委托给从事公路工程总承包的单位，总承包单位根据合同的约定，对公路工程项目的勘察、设计、采购、施工、试运行等阶段实行全过程或若干阶段的承包。在欧美日等发达国家，工程总承包模式凭借其业主倾向、资源配置、综合效益和发展趋势等诸多优势，是工程承包发包的主流模式。

　　20 世纪 80 年代以来，我国开始不断在化工、石化、建筑、冶金、电力、市政、交通等多个领域开展工程总承包试点项目，总承包项目规模不断扩大、总承包形式日渐丰富。原化工部 1982 年制订并颁布了《关于改革现行基本建设管理体制，实行以设计为主的工程总承包制的意见》，提出对化工企业的管理体制和工厂建设进行改革，同年化工行业的部分设计单位便开展了工程总承包的试点。国务院 1984 年 9 月颁布的《关于改革建筑业和基本建设管理体制若干问题的暂行规定》，明确指出“各部门、各地区都要组建若干个具有法人地位、独立经营、自负盈亏的工程承包公司，并使之逐步成为组织项目建设的主要形式”,“工程承包公司对项目建设的可行性研究、勘察设计、设备选购、材料定货、工程施工、生产准备直到竣工投产实行全过程的总承包或部分承包”;同年 11 月，国务院针对公路总承包管理模式的市场和政策环境进行了分析。建设部和财政部等六部委于 1989 年 4 月联合印发了《关于扩大设计单位进行工程总承包试点及有关问题的补充通知》，增加了总承包试点的设计单位数量，并对试点过程中的出现的比较明显的问题进行了补充说明；建设部于 1992 年 11 月颁发了《设计单位进行工程总承包资格管理有关规定》。1997 年 11 月，我国颁发了新的《中华人民共和国建筑法》，简称《建筑法》，《建筑法》中提倡对建筑工程进行总承包，初步确立了工程总承包在我国建设承包市场的法律地位。2003 年 2 月，建设部颁发《关于培育发展工程总承包和工程项目管理企业的指导意见》，阐述了推行工程总承包的重要性和工程总承包的概念及如何推进的具体措施，并明确要求各级建设行政主管部门要提高认识，统一行动，采取切实有效的措施，对于促进我国工程总承包和项目管理的健康发展都有非常重要的意义。同一年国务院及相关部门联合制定并出台了关于《指导意见》的规定和办法，为深化建设项目管理体制改革，加速我国建设行业与国际项目管理模式接轨，推进建设工程总承包和项目管理模式的发展提供了理论和政策支持。同年，部分公路工程项目业主也开展了总承包试点工作。2006 年 12 月，交通部下发了《关于开展公路工程项目设计施工总承包试点的通知》，《通知》明确规定广东、河北、福建、陕西交通厅、北京市交通委员会先行开展公路工程设计施工总承包试点工作。在交通部的大力推动下，公路工程总承包试点工作在我国公路工程建设中进展顺利。2012 年 3 月 19 日，交通运输部公路局印发了关于征求《公路工程设计施工总承包管理办法》意见的函（交公便字[2012]53号），要求各省（自治区、直辖市、新疆生产建设兵团）交通运输厅（局、委）以及天津市政工程管理局结合总承包工程管理实践，组织项目建设、设计和施工单位就有关适用条件、风险控制、管理措施等认真研究，提出修改意见和建议。在《公路工程设计施工总承包管理办法》中，指出公路工程总承包能够使得设计和施工进行有效融合，并把适用条件界定为初步设计文件获批后。这是我国首次针对公路工程设计施工总承包提出具体的管理办法，目前正在讨论之中，可以预见在政府交通主管部门的推动下公路工程总承包的实践会以较快的步伐发展。2012 年，《中华人民共和国标准设计施工总承包招标文件（2012 版）》发布，为公路工程设计施工总承包项目的管理提供了进一步的依据。

　　1.1.2 我国公路工程总承包模式应用现状

　　近年来，应用公路工程总承包模式的工程项目越来越多，规模也越来越大，随着政府与业界对其认知逐渐深入，公路总承包模式开始逐步推广。如 2001 年深圳在轨道交通建设中率先开展总承包模式的试点，深圳地铁一期罗湖站及口岸/车站综合交通枢纽土建围护结构工程、地铁 3 号线分标段土建及常规设备安装工程、地铁 5 号线土建及常规设备工程等大型公共建设项目都相继采用了公路总承包模式。2003 年起，交通部和各项目业主陆续开展了包括汉阳逻长江公路大桥南锚碇总承包项目、沪蓉国道主干线湖北沪蓉西（宜昌至恩施）高速公路土建工程总承包项目、钟祥汉江公路大桥主桥加固处治工程总承包项目、榆林至佳县高速公路总承包项目、108 国道（南村-石门营段）改建工程总承包项目、东至至九江公路安徽段总承包项目等。2006 年，随着交通部下发《关于开展公路工程项目设计施工总承包试点工作的通知》，公路工程总承包试点工作开始逐步开展，并同步在全国几大省份陆续展开试点，福建武邵高速公路建设率先成功实践，此后广东兴畲高速公路、河北邢汾高速公路、湖北沪蓉西高速公路、青海西宁南绕城高速公路、港珠澳大桥岛隧工程等项目都对公路总承包模式进行了积极地探索。其中，接粤港澳三地的大型跨海陆通道的港珠澳大桥岛隧工程在综合考虑工程的跨境性和集群性等特点后，采用总承包模式，并在质量、进度、技术创新、资源整合与统筹、简化管理环节及减少管理界面方面取得了显著效果，获得了行业主管部门和粤港澳三地政府的认同。

　　1.1.3 工程总承包模式下设计管理的重要性

　　公路工程设计管理是是公路工程总承包项目管理的重要组成部分，也是控制造价的关键环节，设计所产生的文件是项目管理中采购、施工和试运行等各阶段开展工作的主要依据，设计工作对项目的进度管理、成本管理、质量管理和安全管理等起着决定性的作用。设计阶段作为工程成本控制的重点阶段，纵观整个建设投资过程，设计费虽只占工程总造价的 1.0%~3.0%,但对投资的影响程度却高达 70%以上[1],同时由于设计原因引起的工程质量事故占总事故的 40%[2].另外，经国外学者的研究发现，一个项目的80%的造价在方案设计阶段就已经确定下来。由此可见设计在总承包工作中居于核心的地位，对工程造价、进度、质量和使用功能的影响是巨大的，设计的深度与精度也直接关系着工程的质量。

　　根据公路工程项目的特点，通常把项目建设可以划分为决策阶段、实施阶段以及交付使用阶段，其中实施阶段又包括前期准备阶段、设计阶段、施工阶段、试运行阶段和维护保修阶段。

　　由上表可知，不同阶段对投资者或承包商的影响是不同的，对承包商来说，设计阶段的管理对项目总造价的控制是非常重要的。

　　此外，传统的承包模式下，设计和施工由不同的单位负责，承包商的设计管理比较简单；而在公路工程总承包模式下，业主选择一个主体承担项目的设计和施工工作，该主体便成为总承包商，负责项目的设计和施工。由于设计成果是公路项目建设过程中施工、采购等后续工作的重要依据，因此设计工作的合理性与否会影响公路产品的安全性、可靠性和经济性。所以，有效的设计管理对于设计文件的合理性以及整个工程项目的质量、进度和投资控制都有着直接的影响。此外，公路工程总承包模式下，设计管理还使总承包商能更深入地、有效地明确项目建设目标，进行设计全过程的精细化控制，同时根据施工过程中遇到的问题及设计部门和施工部门通过协作反馈的资料，可以及时修改并完善设计目标，尽可能地避免项目在实施过程中的设计变更及索赔，从而有效控制投资，降低工程总造价[3];同时通过设计管理，还可有效地控制设计进度，减少项目实施过程中的风险，提高公路产品的质量及经济效益。

　　1.1.4 公路总承包项目设计管理存在的问题

　　公路工程总承包模式在我国起步较晚，尽管从 20 世纪 80 年代我国就开始推行工程总承包模式，但主要集中在电力、石化、化工、冶金、建筑等工程领域，并且作为一种先进的总承包模式，一直到现在也尚未充分融入国内的项目管理中。直到 2006 年，交通部下发《关于开展公路工程项目设计施工总承包试点工作的通知》，才真正开始推广和发展公路行业总承包项目管理模式。经过几年的发展，总结了实施过程中的具体做法和成功经验，为在全国推广和发展打下了良好基础，并于 2012 年颁布了《标准设计施工总承包招标文件》，进一步完善了公路工程总承包应用的政策环境。但是，由于长期受国内工程建设行业管理体制的影响和制约，专业分工过细，造成设计和施工是孤立的、分别由不同单位来完成的两项工作，即设计单位完成设计图纸，审核通过之后施工单位再根据设计单位提供的图纸进行施工，边设计边施工被认为是不符合要求的，国内的公路工程项目承发包模式长期停留在传统的承包模式，即 DBB（Design-Bid-Build）模式。

　　长期设计和施工的分离使得我国存在大批单一功能：擅长设计的设计院和擅长施工的建设单位，分别在设计领域和施工领域发展迅速、成熟，而专业的工程总承包公司很少，使得工程总承包项目管理水平很低，公路建设行业缺少既具有设计资质、又具有施工资质和项目管理经验的公路总承包公司，能够适应工程总承包的项目组织机构、管理技术、完善的项目设计管理体系和设计管理人才也十分匮乏[4].此外，目前多数关于项目管理的研究主要集中在施工管理方面，对设计管理的研究太少且不成熟，同时在项目实施过程中，多数总承包商尚未摆脱传统承包模式下的项目管理理念，仍旧把设计管理当成是设计人员或者是业主的工作，缺乏全过程设计管理的意识，忽略设计管理的指导作用，没有充分意识到设计管理的重要性。最后，我国建设行业的项目设计管理法律、法规不系统不完善，尤其是总承包模式下的项目设计管理缺少指导性的实施准则，对于工程项目设计阶段的管理法规及管理人才尤为匮乏，忽视对总承包模式下设计人员的培训和资格认定，不利于公路总承包模式下全过程设计管理的发展。

　　1.2 国内外研究现状

　　1.2.1 国外研究现状

　　设计管理（design management）一词带有广泛的含义，从设计和管理两方面的内容看，设计管理的定义也是分别基于这两方面为基础而进行展开的。1966 年，英国设计师Michael Farry 认为“设计管理是在界定设计问题，寻找合适的设计师，且尽可能地使设计师在既定的预算内及时解决设计问题”;英国设计管理专家 Oakley 在他的《设计管理》一书中认为“在公司或企业的经营活动中，设计是一个必不可少的部分，但在整个经营战略中。它只是这个战略的一个部分。因此，它必须像经营其他活动一样进行有效的管理”;此外，伦敦工商学院教授 Peter Crob 认为“设计管理是由项目经理组织在其企业6目标的依据下进行设计资源的有效部署”以及日本学者 Kono Noboru 提出“设计管理是完成设计合作计划的核心部分，它是运转设计资源的一套知识体系，包括设计计划、组织系统、设计人员、评估机构等”.从以上不同学者对设计管理涵义的界定可看出，出于使用者不同的职业背景，不同的行业对设计管理的认识是不一样的，如 Michael Farry主要是从设计师的角度提出定义的，Oakley 和 Peter Crob 更多的是从企业管理的角度进行界定，而 Kono Noboru 则主要强调设计过程的日程管理、标准化以及与提高设计品质有关的管理活动。而对于设计管理在工程建设中运用的研究则起步较晚，国际咨询工程师联合会 1999 年出版的银皮书《设计采购施工（EPC/交钥匙工程合同条件》（Conditions ofContract for EPC/Turnkey Projects），明确了总承包方对设计的责任、权利与义务。美国项目管理学会（PMI）和美国土木工程协会（ASCE）对设计管理的研究主要集中在设计进度控制的最优化、设计变更以及设计协作的有效性三个方面。

　　Hamraz 和 Clarkson 在《A multidomain engineering change propagation model to supportuncertainty reduction and risk management in design》一文中认为尽管工程变更是不可消除的，但通过对工程设计的优化和管理，可以降低工程变更和索赔的风险，并提出了具体的模型和操作方法对工程设计进行有效管理和深度优化[5];Raydugin 在《ConsistentApplication of Risk Management for Selection of Engineering Design Options inMega-Projects》提出在大型工程项目中进行全过程的设计管理，并结合风险管理的内容，对设计方案进行持续性的优化[6];Jorien van der Peijl、Jan Klein 以及 Christian Grass 等在《Design for risk control: The role of usability engineering in the management of use-relatedrisks》中提出如何在工程设计过程中运用迭代的可用性工程处理方法进行风险控制。

　　1.2.2 国内研究现状

　　由于我国公路总承包模式起步较晚，在国外学者对设计管理进行深入研究的同时，国内学者主要是结合总承包模式的特点，运用理论与实践相结合的方法，进行公路总承包项目设计管理研究。主要包括以下研究成果：周红在《EPC 承包模式下可持续设计管理》中提出 EPC 总承包模式下的设计管理应是一个可持续的过程，包括产品设计的可持续、项目设计过程的可持续以及总承包企业发展的可持续三个层次，并就每个层次的设计管理内容通过分析提出了相应的建议[8];王卉在《EPC 总承包项目的设计要素研究》一文中对 EPC 总承包项目的主要设计过程和设计控制因素进行了分析，并分别以勘察设计单位为主体的总承包模式和以施工单位为主体的总承包模式下的设计管理给出了相应的策略和方法[9];陈偲勤在论文《EPC 总承包模式中的设计管理研究》中分别从以勘察设计单位为主体、以施工单位为主体以及以项目管理公司为主体的 EPC 总承包模式下设计管理提出了详细具体的管理策略[10];李颂东在《EPC 总承包模式设计管理研究》一文中分析了 EPC 总承包模式下的设计管理过程，就 EPC 总承包模式和 DBB 模式下的设计管理进行了研究，针对了 EPC 总承包模式下设计管理存在的问题提出了对策[11];张志南和陈勇在国外 Concurrent Engineering:Research and Applications 杂志上发表的《A scenario-based approach for requirementsmanagement in engineering design》一文中提出在工程设计时根据业主的要求将其充分融入在项目设计中，以此设计出符合业主需求的产品，并就如何实现这一目标提出三阶段的基于业主的需求管理模型[12];马铁山和那焱在《我国海外 EPC 项目设计管理的问题和对策》中就我国国际承包企业在海外 EPC 项目设计管理环节存在诸多问题，以案例的形式提出我国承包商在现行海外 EPC 项目存在一些主要的设计管理问题，并提出了相应对策[13].此外，胡海勇、李永妮的《浅谈海外 EPC 总承包项目的设计管理》[14],吴亦舟、谭月的《高速公路项目设计施工总承包模式下的设计管理》[4]以及王冠雄、王洋的《管理型 EPC 总承包商的设计管理难点探讨》[15]等都对总承包模式下的设计管理进行了积极地探索。

　　1.3 研究目的和意义

　　我国公路工程总承包模式主要是参照其他行业如石化、化工等工程领域以及国外发达国家的规范和标准运作的，但公路建设与其他行业及国外存在较大差异。另一方面，受国内工程建设行业管理体制的影响，设计和施工没有形成良好的互补作用，加上国内建设市场存在比较严格的政策性壁垒，工程设计、施工、监理、咨询等分工过细，导致总承包商对设计的可持续管理、全过程设计管理仅停留在理论上。随着国内总承包项目增多以及越来越多的承包企业参与国际总承包工程建设，设计工作与施工工作之间搭接不合理、公路总承包商的设计部门或设计管理人员无法完成全部的设计工作及部分总承包商对设计管理的认识及重视度不够等问题逐渐暴露出来。所以对公路总承包模式下的全过程设计管理进行深入的探讨，以期提高总承包自身设计管理能力，实现总承包模式下设计和施工的深度交叉。

　　论文对公路工程总承包模式下全过程设计管理的研究，其目的在于：通过将公路项目建设程序中的设计阶段向前延伸到项目可研阶段，向后拓展到项目交付使用后的保修或试运营阶段，实现覆盖项目全寿命周期的设计管理，从而提升项目管理人员的设计管理能力和认识，进而实现设计和施工的有效搭接，提高总承包能力。

　　本论文的研究成果使公路工程总承包商对项目全过程设计管理重要性具备较清醒的认识，提升其设计管理能力，同时对于承包企业加快业务调整转型步伐，进一步着力于拓宽业务领域，特别是发展全生命周期服务和开拓海外市场，创新业务模式和盈利模式，并使其更加关注向专业化、特色化方向发展，打造差异化竞争能力等都具有十分重要的意义。

　　1.4 研究内容及方法

　　1.4.1 研究内容

　　通过对公路总承包模式下设计管理重要性的分析研究，结合项目全过程管理理论和总承包模式下设计管理的特征，进而提出总承包模式下的全过程设计管理体系，并对项目建设全过程下每个阶段的设计管理进行了研究。

　　论文主要包括以下几部分内容：

　　第一章是全文的概况和研究背景分析。由我国公路总承包模式的发展现状及应用现状和国内外的研究现状分析，找到国内设计管理存在的问题，以及在未来工程总承包建设设计管理中可从国外借鉴的地方。提出了本文研究的目的和意义所在。

　　第二章是本文的研究基础。首先结合全过程项目管理理论的内容对全过程设计管理的概念进行界定，并分析了公路总承包模式下全过程设计管理的重要性；然后分别从业主和总承包商两个不同的角度研究了总承包模式下不同主体下全过程设计管理的内容。

　　由于总承包模式最显著的一个特征是业主职权下放，本文主要研究的内容是总承包商内部的设计管理。

　　第三章是决策阶段的设计管理研究。这是总承包商开展承包工作的起点，因此该阶段的工作也异常重要。决策阶段的设计管理工作首先是进行可施工性分析，论文简单地介绍了可施工性的概念和意义，及总承包模式下分析可施工性的可行性，并就如何进行可施工性分析提出了具体的程序机制；其次就总承包商何时介入设计工作进行了研究，论文结合国内外的一些操作实践，结合现实国情提出了两种具备可操作性的方法；最后对传统模式下和总承包模式的设计责任进行了比较，分析了总承包模式下的设计责任。

　　第四章是设计阶段的设计管理研究。这是本文研究的重点和难点，本阶段的工作质量的好坏直接影响到项目总承包的成败。设计阶段的主要工作包括设计出图、设计部门的结构安排和组织、设计程序管理以及对整个项目建设成本有直接影响的投资管理、公路质量和使用性能相关的设计质量管理、影响工程建设进度的设计进度管理等都是非常重要的内容。

　　第五章后续阶段的设计管理研究。后续阶段包括施工阶段和运行维护阶段，是全过程设计管理的最后两个阶段。其中施工阶段的设计管理主要是施工部门和设计部门之间的工作协调问题、设计部门对施工部门的工作质量把关以及出现变更情况下的管理；运行维护阶段的设计管理主要是对竣工图的设计管理、根据法律法规进行交工验收等工作、项目设计资图纸和文件整理归档等管理工作。

　　最后是对本研究的总结和对未来工作的建议，主要阐述了本论文的研究结论、创新点和需要进一步研究的问题。

　　1.4.2 技术路线和方法

　　论文主要采取归纳总结和综合分析的方法，分析我国总承包模式发展和应用现状，借鉴国外研究的进展，提出全过程设计管理体系。随着公路总承包市场的壮大，对总承包模式下的设计管理的研究需求日益迫切，虽然全过程设计管理的研究仍滞后于总承包模式的发展，但是现有的理论成果和现实操作中暴露的诸多问题都为本文的研究提供了良好的理论基础和参考材料。

　　本文的研究技术路线如图 1.1 所示。