基于EPC建设模式的水利工程承包项目安全管理方法研究

刘玉英

(甘肃省清水县水务局，甘肃 清水 741400)

水利工程项目的建设是一个庞大而复杂的过程，通过以往的水利工程投资可以看出，伴随着水利工程行业的迅猛发展，水利工程承包项目存在多种风险，如何规避水利工程风险因素，保证承包商进行有效安全的项目管理与控制。是一个值得深入研究的课题[1-3]。

在国外研究中，一些发达国家对水利工程承包项目安全的极为重视，特别是水利工程质量监督管理体系的建立以及安全管理过程的标准化，特别是在美国、德国和荷兰等国家在水利工程承包项目安全管理方面已经取得了较成熟的成果[4]。在已经取得的研究成果基础上，部分学者和专家对项目安全管理更深层次的研究的同时，有些国家也成立了相关的安全管理机构[5-7]。国内目前的法规并没有在安全管理的职能上进行详细的说明，对于承包的水利工程项目，常见的项目安全管理方法多为基于OHSMS或代建制模式实现的水利承包项目安全管理方法，这种管理方法下，对于较复杂、较长的工期，项目安全管理过程混乱，安全管理风险较高[8]。针对这种情况，提出一种基于模糊信息调度的安全管理系统设计方法，构建项目安全管理风险评价模型，保证水利工程的项目安全管理系统的优化设计，使水利工程建设结果满足建设工程的功能标准。

1 水利工程承包项目安全管理系统模块设计

1.1 EPC建设模块

在水利工程承包项目安全管理系统设计中，首先确定EPC建设模块为主要模块。发包人或发包人代表可直接对项目进行宏观管理，不聘请专门的工程师，承包人根据自身的技术水平和管理能力，独立完成项目的设计、采购和施工任务，但这种承包方式使得项目的责任和风险由主要承包人承担，而个人的能力有限，不能有效完成项目中的部分工作[9]，因此提出EPC建设，EPC建设模块的具体内容如图1所示。

图1 EPC建设模块

在此模块中，工程总承包商与发包人签订工程总承包合同，项目整体的目标管理与控制主要由发包人负责，总承包上只负责项目的设计和施工等工作，总承包商承担更多的责任和风险[10]。另外，由发包人自行组建的管理机构管理和控制水利工程项目，由发包人主委托的专业项目管理公司进行[11]。

1.2 安全管理制度模块

在水利工程承包项目安全管理系统设计中，其次要注意安全管理制度的设计，建立水利工程承包项目安全管理制度主要包括专项安全管理制度和项目现场安全管理规定[12]。安全管理规定主要针对工程总承包现场针对项目工作和分包方的综合性管理，起到一定的约束作用[13]。规定中明确提出分包单位进场施工的安全条件，明确项目周期内各种制度的审批、执行、修改和有效期限等。制度修改、审批程序如图2所示。

图2 制度修改、审批程序

若因外界因素发生变化需要修改制度时，修改程序遵照报批程序。面对应急预案编制时，需重点关注目的和使用范围，作为重要依据，支撑专项应急预案或现场处置方案及时有效执行[14]。安全管理制度的编制、审核、执行和修改等流程严格遵照项目现场安全管理规定程序。

1.3 安全管理控制模块

在水利工程承包项目安全管理系统设计中，依然要注意到安全管理控制，主要包括前期管理、过程控制和后期处理。具体的安全管理控制模块的内容如图3所示。

图3 安全管理控制内容

在安全组织环境管理方面，要保证项目始终符合国家相关法规要求，配备符合岗位资格要求、技能要求的安全管理人员。在人员安全管理方面，总检验项目中人员的任职资格，并对其进行不同层级的安全教育培训。在设备安全管理方面，按时检查检修项目工作设备生产许可证和产品合格证，保证设备在项目中的适用性。若不及时控制以上管理方面，容易带来严重的恶性趋势，严重的会出现人员伤亡或财产损失[15]。

至此，完成了水利工程承包项目安全管理系统模块的设计。

2 基于模糊信息调度的安全管理软件设计

在上述系统模块设计的基础上，采用融合特征分布式检测方法进行项目安全管理过程调度，在混合构架体系下挖掘安全管理信息的相关特征量，通过模糊网络分析，得到承包项目安全管理数据信息的特征提取模型为：

(1)

式中：A(x)为项目安全管理文件中的负载特征数据集；φ为安全管理数据的相关特征变量；u(xi)为项目安全管理的模糊网络调度函数。

根据特征提取结果，以安全管理的目标和所需要的安全匝数等参数为约束参数，计算项目安全管理的风险指标权重为：

(2)

式中：w为安全管理系统所需要的安全匝数；l为安全管理系统的目标梳理，

综上所述分析，采用模糊信息调度法构建风险评价模型，如图4所示。

图4 安全管理方法风险评价模型

图中的各项风险为总目标风险，基于此，构建子目标因素集：

K1={K11，K12}={管理制度；人员素质}；

K2={K21，K22}={机械器具；消防安全}；

K3={K31，K32}={作业环境；地质状况}；

K4={K41，K42}={建设规模；工艺成熟度}；

K5={K51，K52}={地方配合；社会文化}；

基于上述中的风险模型和风险因素集，计算不同安全管理方法的综合评价结果，首先对单因素进行评价，由此得到的评价矩阵为：

(3)

考虑因素之间互相影响，计算模糊权重，计算公式如下：

(4)

公式(4)中，a表示总目标风险因素，根据上述公式计算出模糊成分权重，结合评价矩阵，计算出综合评价结果，计算公式如下：

(5)

根据最大隶属性原则，获得不同安全管理方法风险综合评价结果。

3 实验研究

在实验研究中，考虑传统管理方法中存在的问题，以复杂风险综合评价值和风险因素下的成本变动大小作为参考指标，在实验中将传统的基于OHSMS和代建制模式的安全管理方法设置为对照组，本文方法设置为实验组，设计对比实验，根据实验结果分析不同安全管理方法的性能。

3.1 综合评价结果及分析

在上述模型构建和分析的基础上，以本文提出的方法为例，假定选取熟悉水利工程承包项目的10名专家对子目标因素进行单因素评价，得到的评价结果如表1所示。

根据表1数据，结合上述计算公式，得到本文提出的安全管理方法的风险综合评价值为0.023，已知综合评价值越低则说明风险越小，由此可以看出本文提出的系统设计方法风险更小。为了使实验结果更加具有说服力，在综合风险因素下，对比分析水利工程承包项目成本变动大小。

表1 项目风险因素评价统计表

3.2 项目成本变动结果及分析

以某一水利工程土建部分成本为例，使用不同的安全管理方法管理承包项目，统计在相同工期内，资金流的变化。使用统计软件输出结果，结果如下所示。

对比观察图中结果，在相同的工期内，图5(a)中显示，在整个工期范围内最高峰在9月左右，整体变化不大，资金累计268万元；图5(b)中显示，在整个工期内，前期资金投入较少，在8、9月左右资金投入达到高峰，在后期除12月外，资金投入依然没有得到减少，资金累计196万元；图5(c)中显示，在工期前期和后期，资金投入较少，在9月资金投入达到高峰，资金累计151万元。考虑实验中模拟出的是理想情况，因此，工期内资金的变化主要由于不同风险引起的。从上述分析中可知，在复杂因素的影响下，传统的两种安全管理方法受到的影响较大，累积资金较多，本文提出的安全管理系统方法累积资金较少，说明在项目前期和后期的安全管理更可靠。结合风险评价中的实验结果，可知本文提出的项目安全管理系统方法风险更低，管理安全更可靠。

图5 不同安全管理系统方法项目成本变动估算结果

4 结语

本文为改善项目前后的安全管理混乱，影响安全管理风险水平设计了基于模糊信息调度的水利工程承包项目安全管理系统设计的方法。并与传统的使用较频繁的安全管理方法进行了对比分析，通过模糊信息调度方法，构建了项目安全管理风险评价模型，解决了以往安全管理方法中存在的面对复杂因素、项目工期较长而导致风险大的问题。但是水利工程承包项目的实施是一个全面、系统的过程，对其安全管理更是复杂科学，限于知识、认知和实践经验的不足，文中依然存在不妥或错误之处，希望在今后的研究中，结合实际项目的具体情况和实施效果，针对性的进行专项研究。