石杰
(四川省机场集团有限公司,成都 610202)
EPC(Engineering,Procurement and Construction)模式是一种典型的总承包模式。近年来,随着国内建筑业发展改革和政策制度的完善,建筑行业逐步推广工程总承包,EPC 模式作为集约化和高效化模式的代表也迎来了加速发展时期,在房屋建筑、市政基础设施、水利工程等行业得到广泛推广应用[1-3],并已在机场工程中逐步得到应用[4-5]。
机场建设如今正经历从“重客轻货”到“客货并重”的转变阶段,智慧物流的新建设理念逐渐影响着整个机场货运行业[6-8],探索高效、安全、智能的智慧货运路径对设计方、承包方、业主方都提出了全新挑战。因此,在探索机场货站新建设理念的途径下,工程管理不能只寄希望于设计方、承包方,业主参与的角色定位和管理职责也需要重塑,才能更好地推动机场智慧货运区工程建设。本文以成都天府国际机场(以下简称“天府机场”)货运区工程建设为例,重点讨论机场智慧货运区建设的业主管理模式。
天府机场是我国“十三五”规划建设的最大民用运输枢纽机场,本期建设2 座单元式航站楼、3 条跑道、综合交通换乘中心、生产保障用房及市政配套设施。机场货运区工程是天府机场的重要生产设施,建设内容包括国内货站、国际货站、快件中心、查验中心等生产保障用房、货运生产系统以及工艺设备等。
天府机场货运区项目总建筑面积为1.22×105m2,室外总平面积为4.07×105m2,项目占地面积大、建设规模大,各地块分布较分散,不利于现场施工组织管理。同时,机场货运区国内货站、国际货站、快件中心等主要建筑地处天府机场新近回填区域,填方最大深度超过20 m,且有地下盲沟穿越,桩基施工塌孔风险和室内地坪不均匀沉降风险较大。图1为天府机场货运区效果图和总体布局图。
在传统货运区设计方案基础上,天府机场货运区项目汲取智慧机场、智慧物流理念,融入民航行业安全运输要求和国际一体化大通关建设模式,赋予了项目特有的建设特点。
机场货站引入智慧货运建设理念,在智慧安检、智慧物流、智慧生产、智慧园区等方面着力部署。引入基于远程集中判图的智能安检系统,构建一套含自动化运输小车(AGV)、自动化升降转运车(ETV)的新型自动化工艺,研发一套适应智慧安检、智慧物流的货运生产管理系统,建设电子卡口、视频监控分析、消防集成平台、能源管理平台等智慧园区管理平台。
保障货物安全运输是机场货站建设的核心。一方面,机场货站要满足货物收、检、储、运全流程的安全监管,要区分普通货物、快递货物、危险品、生鲜冷链多类别的收运要求。另一方面,机场货站紧邻飞行区,空防安全管理压力大,要满足空陆侧界面管控、围界安防、道口管理等行业安全监管要求。
机场国际货运区采用一体化大通关模式,机场、川航、国航的国际货站均位于同一个海关监管围网,并集中建设二级监管库、海关查验中心、快件查验中心。口岸信息化系统及查验设施设备专业性强,进境肉类、冰鲜水产品等海关指定监管场地种类多、风险管控要求高,具备完善的口岸监管查验功能。
综合考虑天府机场的工程规模、工程技术及工艺特点,为高质量推进货运区工程管理和智慧货运建设,项目组织管理采用了业主+EPC 总承包协同管理模式,且EPC 选择以设计牵头的总承包模式。
天府机场货运区的功能定位除了要建设常规的机场货站,更是瞄准智慧物流发展新形势、民航安全运输新要求及国际口岸监管查验新需求,打造高效、安全、智能的机场货运区。不同于常规以EPC 总承包管理为主、业主管理为辅的角色分工,天府机场货运区项目更多以功能划分双方的职责,采用业主+EPC 的协同管理模式。
因此,对于项目的组织管理,EPC 总承包单位定位于主要负责现场管理,全面执行工程设计、采购、施工管理,负责进度、质量、安全、成本管理,重点研究解决货运区工程技术问题。而业主定位于重点把控总体设计方案,充分吸纳反馈运营方需求、民航及口岸行业监管要求,集中精力与设计、厂家联合研究智慧安检、智慧物流、智慧生产等方案,是项目管理的协同方,重点研究解决货运区工艺问题。
基于上述项目特点及业主分工定位,在项目管理过程中,业主的主要职责包括以下3 方面。
4.2.1 重点把控货运区总体设计方案
天府机场货运区包含国内园区和国际园区,其中,国际园区采用“一体化大通关”模式,集中规划3 家业主的航空货站以及海关查验中心。在设计方案阶段,通过充分对接经营方、海关生产需求,业主重点把控总体规划布局、智慧货运总体设计方案、查验场地设计方案。
4.2.2 创新推动货运自动化工艺方案
传统航空货站以人工操作为主,且无自动化先例可循。为突破航空货站的自动化工艺,业主从航空货站的基本运行特点出发,即航空货物及载具种类多、货物包装不规则、快周转及低储存要求,通过充分调研不同行业的自动化运输案例,业主联合厂家不断深化适用于机场货站的自动化工艺方案,联合研发适用于主要货物及载具的自动化运输设备,并搭建一套完整的机场货站自动化处理系统。
4.2.3 构建基于BIM 的数字化施工监管体系
在现场管理方面,业主尽量少参与现场管理,尽量不干涉总承包单位现场组织管理,主要起到监督管理职责。业主联合总承包单位、监理单位、BIM 咨询单位,搭建了机场货运项目的BIM 数字化管理平台,将设计优化及碰撞检查、质量安全巡查整改、工程进度跟踪反馈统一纳入平台监管。
机场货运区自2019年5月开工,于2020年12月完成竣工验收,并于2021年4月完成行业验收,历时两年,不仅完成了建设占地面积4.07×105m2、总建筑面积1.22×105m2的工程建设任务,更是植入智慧货运建设理念,打造了一座适应智慧物流发展新形势、民航安全运输新要求及国际口岸监管查验新需求的机场货运区。
为适应智慧货运新形势,提高货物安检安全等级,提升货物自动化搬运及仓储效率,业主采用了集中安检判图模式;针对货物种类多、运输工具多样以及快周转需求,创新引入AGV 自动化搬运及ETV 自动化仓储系统,实现了智慧物流在机场货站的初步尝试,推动实现了工艺创新落地。
1)在自动化搬运设备方面,为适应国内货站出港散货处理效率,在不改变现有平板车载具的基础上,专门研发了针对散货平板车自动搬运的顶升AGV 小车(见图2a);针对国际货站组板频率较高,研发了适用于搬运移动打板台的顶升AGV 小车(见图2b);同时,采用成熟的叉式AGV(见图2c),以解决料框、托盘等常规搬运。
2)在自动化仓储设备方面,散货主要采用叉式AGV,辅以料框、货架的灵活存储方式,国际组板货采用ETV 储存(见图2d)。
3)在智慧物流生产系统方面,基于传统货运生产系统,协同AGV、ETV 自动化调度及仓库管理系统,定制化开发了针对全流程自动化工艺的生产操作系统,实现了货物收运、搬运、称重、存储、理货、发货等主要过程的智能调度管理,并可实现人工传统模式、自动化模式同步在线运行。
4)在货运区项目建设之初,业主就联合各参建单位搭建了基于BIM 技术的货运区项目协同管理平台,并要求各单位派专人负责平台的信息管理。针对货运区建设过程中的信息协同管理、设计管理、进度管理、质量管理和安全管理5 个方面,BIM 协同管理平台既可以充分发挥总承包的优势,也可让业主在有限的管理人员、时间条件下,尽可能实现工程建设监督管理。
5)在设计施工融合方面,BIM 技术助力管综碰撞优化、网架提升模拟、网架内消防管道安装等工作,提高了设计和施工效率。在质量安全管理方面,BIM 协同管理平台发起的各类安全、文明施工、质量问题,逐一得以整改闭环管理,落实了总承包的现场管理职责。在进度管理方面,BIM 协同管理平台录入年度、月度、周进度计划,及时督促现场进度。通过BIM 协调管理平台,也充分发挥了总承包管理的优势。
此外,在项目的建设管理过程中,总承包单位在充分授权下,在设计图纸进度、采购管理、资源调度、施工组织管理等方面有更多的自主权,不仅克服了货运区高填方桩基施工困难、新冠肺炎疫情的影响、建设不同步的口岸工程影响,还联合业主推进智慧货运区建设,有效服务于现场设计和施工管理。
机场货站业主+EPC 协同管理模式总体较好实现了工艺创新与工程管理目标。但在项目管理过程中,仍然有部分管理工作需要加强。
EPC 当前仍处于发展阶段,无论是设计院牵头还是施工单位牵头,都有各自的优劣。设计院优于设计品质、成本把控,不足于现场管理;而施工单位优于施工管理、资源组织,不足于设计质量。本项目是以设计院牵头的EPC 项目,其设计方案的质量、成本优化及设计图纸进度得以保障,但相比较于施工总承包单位,项目团队在现场组织管理、分包管理、资源调度等方面的管理水平和能力还是有一定的差距。
本次国际货站口岸信息化系统及查验设施设备种类多、专用性强,但口岸项目未与机场项目同步批复,口岸建设进度严重滞后于货站建设。因此,货站前期若不能充分稳定海关监管需求,就无法保障设计质量,后期也容易造成较多拆改返工。
机场工程如今正面临“四型机场”发展新阶段,工程总承包模式也开始逐步推广,不论是对于业主还是总承包方,都需要重塑自己的管理理念。机场货运当前迎来了“客货并举”的发展新机遇,面临智慧物流发展新形势、民航安全运输新要求及国际口岸监管查验新需求,需要有效融入机场行业、货运流程、海关监管等工艺要求,这对工程建设管理者提出了更高的要求。
在天府机场货运区建设管理过程中,通过合理的定位分工,采用了业主+EPC 的协同管理模式,业主定位于重点把控总体设计方案,充分吸纳反馈运营方需求、民航及口岸行业监管要求,集中精力与设计、厂家联合研究智慧安检、智慧物流、智慧生产等方案,有效推动了智慧货运的工艺创新。同时,业主联合总承包方搭建的BIM 协同管理平台,也有利于总承包管理。因此,在未来不断探索机场货站新建设理念的途径下,业主需要发挥自己的机场行业经验和优势,充分参与和共同推动智慧货运区工程建设。