在國家大力推行EPC工程總承包建設模式的大背景下，設計和施工企業(yè)紛紛將工程總承包業(yè)務作為其業(yè)務模式轉型的方向。中南建筑設計院股份有限公司（以下簡稱“中南建院”）緊跟國家政策，把握市場機遇，圍繞行業(yè)高質量發(fā)展的政策指引，積極探索數(shù)字化工程總承包管理范式。通過創(chuàng)新、技術、人才等驅動力向數(shù)智建造轉型，實現(xiàn)項目精益建造管理，為建筑業(yè)的科學管理提供了可行思路。

　　中南建院工程總承包業(yè)務的開展與思考

　　中南建院始建于1952年，是新中國蕞早組建的六個大區(qū)綜合性建筑設計院之一。近年來，中南建院堅持轉型升級戰(zhàn)略引領，在進一步夯實傳統(tǒng)設計業(yè)務的同時，圍繞企業(yè)高質量發(fā)展目標，推進以設計為龍頭的EPC工程總承包業(yè)務模式轉型，先后打造了一批有影響力的工程總承包項目，贏得了較好口碑和社會信譽，企業(yè)實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。

　　為響應國務院和住房城鄉(xiāng)建設部推行工程總承包建設模式，促進建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的指導思想，中南建院于2017年初成立工程總承包業(yè)務部門，正式開展工程總承包業(yè)務。2017年至今，相繼承接了江西信豐閣、浙江溫州永嘉雅林地塊（未來社區(qū)）、武漢華僑城楊春湖A地塊、武漢第七屆世界軍人運動會運動員村公共服務與配套設施、武漢中碳登大廈（超高層）、湖北省武昌實驗中學、武漢曇華林核心區(qū)綜合整治、湖北省疾病預防控制中心等房屋建筑EPC工程總承包項目100余項，以及市政、裝飾、智能化、地基基礎工程等專項EPC工程總承包項目100余項。

　　2022年9月，中南建院進行專業(yè)化事業(yè)部機構改革，成立EPC事業(yè)部。EPC事業(yè)部擁有員工近600名，建立了獨立的營銷前臺、生產中臺和職能、研發(fā)后臺，著力打造“一模到底、無圖建造”為特征的數(shù)字智能建造高科技公司。

　　從近幾年市場情況來看，勘察設計企業(yè)房屋建筑領域工程總承包新簽合同額2020年同比增長13.03%，增速較2019年降低一半；2021年同比僅增長1.08%；2022年增長14.57%，基本恢復到2020年增速水平。相較2019年之前的高速增長階段，在政府推行工程總承包的政策支持下，市場情況不容樂觀。

　　在市場下行的環(huán)境下，工程總承包頭部企業(yè)增速高于行業(yè)平均增速，擠掉了大量中小企業(yè)的市場份額，企業(yè)分化嚴重。在建筑工程總承包領域，設計企業(yè)市場占有率處于劣勢，市場面臨進一步萎縮的風險。

　　與此同時，設計企業(yè)之間、設計企業(yè)與施工總承包單位之間，工程總承包業(yè)務開展模式差異不大、特點不突出，同質化競爭嚴重。

　　設計企業(yè)開展工程總承包業(yè)務的思考

　　以滿足發(fā)包人要求、交付業(yè)主滿意工程為目標

　　設計企業(yè)開展工程總承包應與施工企業(yè)形成差異化競爭，在滿足施工組織管理的基礎上，發(fā)揮設計企業(yè)的優(yōu)勢，以滿足發(fā)包人要求，實現(xiàn)業(yè)主使用需求，保證項目設計效果實現(xiàn)為主要目標。

　　這就要求在設計階段能準確引導業(yè)主表達使用需求，設計成果和效果能直觀地展示給業(yè)主，項目建設過程中設計可實施性高，施工工藝、選用的材料能滿足設計效果的表達。

　　產品全生命周期管理PLM平臺作為貫穿全過程的控制手段

　　實際項目實施過程中，經常會出現(xiàn)因展示方式不直接，導致業(yè)主確認的設計成果并非其使用需求；有的聯(lián)合體設計與施工企業(yè)之間、設計團隊與項目管理團隊之間溝通不暢、管理沒有連續(xù)性，導致設計效果無法落地；對現(xiàn)場施工、材料選型的控制不足，項目建成后實際表現(xiàn)與設計效果有出入等問題。

　　究其原因，主要是因為管理的碎片化，沒有一個貫穿全過程的、統(tǒng)一的控制手段造成的。產品全生命周期管理PLM平臺來源于高端制造業(yè)，集三維CAD/CAE/CAM及項目管理（PM）于一體，可以實現(xiàn)從無圖設計、無圖建造到無圖運維等全過程無圖化。工程總承包項目應用PLM平臺作為貫穿全過程的控制手段，將徹底改變碎片化的工程管理模式、組織架構、業(yè)務流程和工作方式，有效發(fā)揮設計企業(yè)主導、以交付造價和效果可控為目標的工程總承包項目建設的優(yōu)勢。

　　中南建院數(shù)智賦能工程總承包業(yè)務解決方案

　　2020年，國家《“十四五”規(guī)劃綱要》明確提出“加快數(shù)字化發(fā)展，建設數(shù)字中國”，建筑行業(yè)對數(shù)字化轉型、創(chuàng)新融合發(fā)展表達出前所未有的重視和行動力?！丁笆奈濉惫こ炭辈煸O計行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》指出，新一輪科技革命和產業(yè)變革深入推進，特別是數(shù)字技術與建筑業(yè)廣泛融合和深度滲透，為行業(yè)轉型升級提供了新動力。工程勘察設計行業(yè)抓住新機遇，推動數(shù)字化轉型全面提速，以數(shù)字化綠色化發(fā)展為目標，持續(xù)推進工程總承包和建筑師負責制等多元服務模式。

　　中南建院面對產業(yè)化升級，以全新的觀念統(tǒng)領新的發(fā)展格局，對公司進行價值重塑，帶來新的發(fā)展動能和速度，打造“一模到底、無圖建造”為特征的數(shù)字化智能建造高科技公司。數(shù)字技術在中南建院工程總承包中的應用需要經歷至少三個時期迭代，頭部個時期：打造數(shù)字化產品，用三維數(shù)字模型取代二維圖紙；第二個時期：形成數(shù)字資產和數(shù)字資本；第三個時期：通過數(shù)字資本改變生產關系。

　　近年來，中南建院一直努力進行數(shù)字化轉型，并堅持數(shù)字技術的迭代更新，同時將數(shù)字技術廣泛運用于各種類型的項目。

　　隨著數(shù)字技術的迭代更新，中南建院引入并推行PLM（產品全生命周期管理）演進式技術，開發(fā)了工程總承包項目管理平臺，初步形成了基于數(shù)字化模型的全過程項目管理框架。

　　中南建院應用PLM（產品全生命周期管理）開展了建筑行業(yè)首例PLM的實踐和探索。武漢市新一代天氣雷達項目是碎片化的建筑行業(yè)轉型為一體化的制造業(yè)的一次嘗試，這也是中國頭部個全過程無縫銜接的數(shù)字化建筑項目。

　　湖北省疾病預防控制中心是中南建院首個無圖建造建筑工程，項目以三維模型作為唯一數(shù)據(jù)來源，成功實現(xiàn)建筑工程項目設計建造全過程數(shù)字化應用。

　　中南建院致力成為城市建設領域全過程數(shù)字化高科技服務商，將積極響應“新基建”的號召，堅持創(chuàng)新驅動發(fā)展，以新城建對接新基建。堅持“一個中心、兩個基本點”，即以新城建（以數(shù)字化、網絡化、智能化為代表的新型城市基礎設施建設）為中心，以“數(shù)字經濟”和“雙碳經濟”為基本點，打造數(shù)字EPC產品。

　　數(shù)智賦能工程總承包項目全過程交付實踐案例——湖北荊門鐘祥市文化振興項目

　　在國家綠色低碳發(fā)展政策指引下，數(shù)字技術的高速發(fā)展需要以綠色低碳為前提，并促進自身不斷創(chuàng)新升級，為行業(yè)全面賦能蓄力。數(shù)字技術在中南建院工程總承包中的應用經歷了至少三個時期迭代：早期基本僅針對復雜項目做重點、片段式BIM技術利用；2020年前后，隨著數(shù)字技術社會面跨越式發(fā)展，引入并推行PLM（產品全生命周期管理）演進式技術，開發(fā)了工程總承包項目管理平臺，初步形成基于數(shù)字化模型的全過程項目管理框架；2022年至今，經歷了武漢新一代天氣雷達建設項目、湖北省疾病預防控制中心項目等項目技術研磨及迭代，目前鐘祥文化振興項目數(shù)字化技術已形成一套完整的服務于工程總承包項目全過程應用體系，即以MBD數(shù)字化模型為基座，零碳咨詢、智能建造為技術內核的工程總承包全過程綠色交付體系。

　　在國家貫徹綠色新發(fā)展理念，推進各行業(yè)低碳生產、促進數(shù)字經濟和實體相融合的背景下，中南建院作為鐘祥文化振興工程項目實施主體，在項目啟動之初，就將項目實施目標提升到新的社會責任高度，在保持良好的造價控制、品質交付的前提下，借助PLM（產品全生命周期管理）演進式技術以及數(shù)字化、智能化、綠色化技術的綜合實施能力，向業(yè)主、向社會交付一個全生命周期的綠色零碳產品。其內涵不僅包括一座靜態(tài)的、使用BIPV分布式光伏等清潔能源的零碳建筑，更重要的意義在于在數(shù)字技術的加持下，項目采用無圖設計、無圖審批、無圖招采、無圖加工、無圖建造等全流程無圖方式，打破設計、采購、施工的信息溝壑。在設計階段，將綠色理念和技術通過CAE仿線DE加工建模等數(shù)字技術，固化為模型信息，準確、無損地傳遞至施工交付環(huán)節(jié)，同時還將在運維階段持續(xù)關注項目的零碳運營情況。

　　項目實施的全過程動態(tài)契合了中南建院綠色發(fā)展新理念，借助數(shù)智技術向社會展示了更高效、節(jié)約、綠色的生產方式，并交付全生命周期的綠色成果。

　　湖北荊門鐘祥文化振興項目是中南建院牽頭實施的工程總承包項目。為貫徹品質優(yōu)先、綠色發(fā)展指導思想，發(fā)揮數(shù)字技術驅動作用，推動項目全生命周期管理，實現(xiàn)全面品質控制、綠色數(shù)字交付，該項目提出創(chuàng)新管理策略，制定了以全過程演進式數(shù)字模型為基礎的“EPC數(shù)字化全過程工程管理策略”，將傳統(tǒng)EPC項目管理體系中設計管理、限額控制、商務管理、質量管理、安全管理等管理舉措細化拆解至項目實施進展各環(huán)節(jié)，形成了真正意義上并駕齊驅的融合式管理。

　　同時，項目部根據(jù)數(shù)字化管理策略，進行了組織架構創(chuàng)新。為貫徹踐行全生命周期項目管理及綠色智能建造技術路徑，設立了以責任建筑師為核心的“數(shù)字EPC+建筑師負責制”組織架構，在設計、采購、加工、建造各階段實施協(xié)同、聯(lián)動。

　　湖北荊門鐘祥文化振興項目采用PLM系統(tǒng)的演進式設計技術，圍繞VDBCO（VisualDesign虛擬設計+Bit招采+Construction建造+Operation運維）展開，實現(xiàn)了從設計模型到高精度加工建造模型的無縫銜接。為滿足設計團隊基于單一數(shù)據(jù)源協(xié)同設計，PLM系統(tǒng)實現(xiàn)了基于私有云的設計系統(tǒng)部署，并通過實時響應滿足了各專業(yè)間配合需求。通過三維標注技術實現(xiàn)數(shù)字化交付和無圖建造，利用虛擬設計與仿真技術開展數(shù)值分析、系統(tǒng)仿真、施工模擬、方案預演，蕞終實現(xiàn)三維交付、無圖建造、造價精準、縮短工期、提升質量的效果。

　　三維校審體系是在三維數(shù)字化環(huán)境中，對設計完整性、碰撞檢測、集中會審、深化模型、施工措施及建造方案進行審查、修改、反饋、確認的審查閉環(huán)應用，實現(xiàn)基于單一數(shù)據(jù)源的校審流程精細化管理，有效把控設計質量，保證設計審核成果可追溯。

　　基于MBD模型的無圖招采及加工體系

　　基于單一數(shù)據(jù)源MBD模型提取分部分項凈模工程量，實施無圖招采。專項工程供應商基于“凈模+凈量”，結合加工工藝、加工進度、施工措施、施組方案等因素推進數(shù)字招采工作。無圖招采及無圖施工的應用，使實物工程量從招采、加工、施工到結算階段保持全過程透明管理，規(guī)避了建設單位在招采及結算環(huán)節(jié)的廉政風險，同時引導投標方通過提升管理效率，積極采用新技術、新工藝，使之在競標中取得優(yōu)勢。

　　產品全生命周期工程管理PLM平臺通過數(shù)字技術和自主研發(fā)，搭建智慧工地管理平臺，實現(xiàn)EPC項目全過程管理，達成“一個模型干到底，一個模型管到底”的目標。建立了集進度、質量、安全、招采、三維交付、三維校審、智慧工地等多種功能為一體的項目管理平臺，以三維數(shù)字模型作為唯一數(shù)據(jù)源，確保項目實施工期，實現(xiàn)精細化現(xiàn)場管理，

　　在國家政策引導和行業(yè)探索的雙重作用下，中南建院迎來了更為智能、高效和可持續(xù)的工程總承包數(shù)字化轉型。數(shù)字化技術不僅將改變工程設計及建造方式，還包括工程總承包管理模式及蕞終的交付產品。這一變革，將極大提升中南建院的工程總承包實施能力，延展產業(yè)邊界，為企業(yè)發(fā)展帶來更多的機會和挑戰(zhàn)。

　　未來，期待有更多創(chuàng)新的數(shù)字化工具和技術的出現(xiàn)，如人工智能、機器學習、大數(shù)據(jù)分析等，這些技術將進一步提高工程總承包的實施效率和質量。同時，隨著可持續(xù)發(fā)展和綠色雙碳意識的不斷增強，數(shù)字化轉型也將促進綠色建筑和可持續(xù)建設實踐的普及。

　　展望工程總承包在數(shù)字技術賦能下的發(fā)展前景，可以看出這是一個充滿機遇的方向。在這個數(shù)字化時代中，中南建院將不斷前行，不斷創(chuàng)新，迎接挑戰(zhàn)，通過數(shù)字化轉型走向更加綠色、智能、可持續(xù)的未來。（本文作者楊劍華系中南建筑設計院股份有限公司黨委副書記、總經理）

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