工程EPC项目质量风险管理浅析

1、核电工程EPC项目质量风险管理浅析刘善远 刘月梅摘要：核电项目风险存在的阶段可以分为核电项目前期风险、核电建设风险、核电站运行风险和核电站退役风险。由于其风险敏感性、长期性和国际化等特点，因而涉核企业所面临的企业风险是其他行业所无法比拟的。核电站的建设质量风险与核安全密切相关，本文应用企业全面风险管理（EMR）的理论，对核电EPC工程项目承担企业的质量风险因素进行了定性的分析和评价，并对照法规要求结合业务流程提出了质量风险管控层次的模型。关键词：核电质量风险、EPC工程项目、质量保证体系1.概述就核安全而言（安全是免除了不可接受损害风险的一种状态（freedom from unacceptab

2、le risk of harm），可以分为广义核安全和狭义核安全。广义核安全是指采取措施确保核设施和核材料的安全，防止和应对核材料的偷窃、蓄意破坏、未经授权的获取、非法贩运等恶意行为，以及防范恐怖分子及非国家行为者获取核材料、破坏核设施，也包括核扩散和核武控制等。狭义核安全（或核能安全）是指核设施安全，包括辐射安全、放射性废物安全以及放射性物质运输安全。即在核设施设计、建造、运行和退役期间，保证工作人员、社会和环境免受可能的放射性危害，采取一切技术和组织上的措施免除或减低不可接受的风险。众所周知，核电站危险性来自以下几个方面（或称风险母源项）、原子核链式反应（释放能量存在瞬间陡增的风险）、强放

3、射性（原子核裂变产生多种不稳定核素）、余热排除（剩余反应性和衰变热）、高温高压介质（带有放射性的高温高压一回路冷却剂及工艺气体和液体）。为保证核电安全，核电站管理者和设计者必须考虑存在安全风险的各种潜在危险因素，并根据这些危险因素诱发的事件概率、安全功能的可靠性和事件后果等因子判断安全风险程度大小，如果超出了核安全目标和核安全法规规定的要求，那么就必须在原有基础上采取措施减低这种风险。我国核安全法规核电厂设计安全规定核安全风险涉及的方面庞大，内容浩繁，本文只提出对核电工程EPC项目风险因素进行的一些辨识和分析，并从质量保证的角度对质量风险因素和管控的模型进行分析、评价，并对采取的控制方法和手段

4、给予了论述。2.预防核安全风险的主要原则针对核电安全风险，经过核工业界多年的研究和总结，从技术和管理两种角度形成了比较成熟的预防和控制措施。目前，国际上一般采用四项基本原则：即法规和独立核安全监管原则、纵深防御原则、基本技术原则和核安全文化的原则。这些原则被要求始终贯穿并应用于核电厂的选址、设计、建造、调试、运行和退役各个环节的工作当中。纵深防御原则、基本技术原则主要是从技术角度规定或论述对核电站必须考虑和采取的技术措施和方法；立法并独立监管原则和核安全文化的原则主要是从管理的层面和意识形态层面上对核能技术和管理活动进行规定和论述。这里需要指出的是，质量保证尽管是一门偏重于管理学科，但一般被列

5、入核安全基本技术原则当中。3.核电EPC项目风险核电项目是高风险项目，从事涉核企业也是携带高度风险的企业。比如，日本东京电力公司由于褔岛核事故，已遭到当地各团体、民众的索赔，其处理核设施本身的费用加之农牧、迁移等巨额索赔足以使东电破产，最后不得不由政府买单。就核电项目而言，除了核安全本质风险外，还有诸如战略风险、项目前期投资风险、项目立项风险、工业安全风险、融资风险、电力市场风险、参建单位管理风险、人力资源风险等等多种其他风险，这些风险隐藏在核电项目周期的各个环节，如选址、立项、设计、采购、加工、装配、储运、清洗、建造、安装、试验、调试、检查、维修、装换料、运行、监督、技造、退役等。单就其工业

6、安全风险就涉及到国家标准生产过程危险和有害因素分类代码（GB/T13861）和企业职工伤亡事故分类（GB6441）中的所有安全风险因素，在此不一一例举。正因为核电项目是一个高风险的项目，所以项目建设单位就以上诸多风险会通过转移、分担、改善、自留等手段进行分解和管理。EPC工程项目而言还有以下特点：一是核电项目建设周期长，一般为60个月到70个月；二是承担的投资巨大，平均每台机组约100-130亿元人民币，其中设备投资占50%左右，设备工程要求精、标准高、质量安全控制严格、设备精贵，整个制造、装配、试验、包装、储运、维护等过程投入大，费用高；三是核电厂系统复杂，技术种类繁多，技术尖端，对于土建和

7、设备安全要求严格，调试工程量大，技术要求和管理要求高；四是核电EPC项目工程涉及的层次较多，参加单位多，接口复杂，管理难度大，其人员素质要求也相对较高；最后，核安全独立监管也是特点之一，任何从事有关与核安全相关的活动均要遵守核安全法规贵定的要求并接受NNSA的独立核安全监管。基于以上特点，核电项目EPC工程承担企业所面临的风险复杂、巨大且突出，因此，建立全面的风险管理体系对于EPC的企业而言尤其显的重要。应用全面风险管理（ERM）的理念，EPC企业风险整体框架可以大致分为：项目合同成本风险、工程进度风险、质量安全风险、工程变更风险、财务风险、外部环境风险等（在此不讨论核安全风险）。如下图1所示

8、：风险区域风险子区域商务风险EPC合同各分包合同合同变更安全环境风险施工安全环境设备采购安全环境自然灾害工程质量风险设计质量采购质量施工质量工程进度风险设计进度设备采购进度施工进度工程变更风险设计变更工程变更财务风险经营风险资金风险外部环境风险政策及法规关联方变化 风险要素 组织、资源权限及联络 文件 设计过程 采购过程 施工过程工艺过程 检查和试验 记录 不符合项 纠正措施 监查 图1:EPC企业主要风险区域及质量风险因素如前所述，质量保证的原则是一项核安全的基本技术原则，这一原则贯穿于整个核电项目建设的各个阶段，与其他核安全基本原则和其他基本技术原则交互作用，是各项核安全原则的广泛基础，各

9、项技术活动和管理行为必须在质量保证体系的要求下进行。其不仅体现在对安全功能物项的质量保证，而且体现在对安全重要活动的质量保证，即不仅对物的安全状态和履行安全功能的质量进行控制，保证第一类危险源（即可能发生意外释放的能量或危险物质）和第二类危险源（即约束第一类危险源的物质条件和技术措施）本身的质量安全，也对施加于其上的各项人的活动进行管理和控制。对于工程质量风险，其活动过程中的质量风险要素所涉及的方面也如表1所示。同时，质量风险与其他工程风险有很大的“交集”，质量保证是安全的前提，没有物的质量和活动的质量，就失去的安全的基础，更严重的是会给电站运行留下核安全风险。质量保证也是进度、成本控制等风险

10、的基础，从项目经济的角度来说，没有质量的进度最终会被拖延甚至拒收，其结果无疑会全部体现在合同成本风险中；从法律的角度来说，质量安全风险会引发各种责任追究。4.核质量保证体系与质量风险管理4.1核电项目EPC系统与过程要分析核电EPC项目质量风险和影响质量的因素就首先应该全面的分析EPC系统和过程，进而辨识过程中的变量和要素以及过程与过程之间的关系。何为系统？系统是为实现规定功能以达到某一目标而构成的相互关联的一个集合体，系统有如下特性：一是多元性，系统中存在多种不同的过程或单位；二是系统中的各个过程或要素之间相互依存，相互作用、相互制约；三是整体性，系统中的过程或要素有层次、有秩序、有流向、有

11、制约，是不可分割的一个整体。对于EPC系统及其子系统中的各个过程，现结合图一（见5.1）简要说明如下：EPC项目承担企业根据业主的委托和合同任务进行系统的需求分析和策划，包括项目质量方针目标、组织机构、资源需求、人员技能及培训、内部完成的工作和需要外部完成的工作、内外部接口关系、流程分析、职能分配与授权、信息化管理、文件记录管理、进度及成本控制、质保职能策划等。而整个系统主要业务流程是由设计（E）、采购（P）和建造（C）三个子系统组成，即：EPC项目系统=E子系统+P子系统+C子系统+综合管理系统。三个业务子系统互相关联并发生作用，设计子系统是采购、建造子系统的上游流程，为设备材料的采购和现场

12、施工提供全面技术要求。而采购是现场施工的上游流程。从前面的定义可知，系统是由不同的但有互相联系作用的过程构成的，过程是构成系统的基本单元（过程也可在细分为子过程），是将输入转化为输出的相互关联或相互作用的一组活动，过程的目的是要增值，由输入、输出、资源、过程方法、一组活动和测量主要六个要素构成。其中过程变量包括活动和资源涉及的过程变化因素，如人、设备、材料、文件、环境等。应用过程的方法分析EPC项目质量风险管理需要科学合理的识别和划分每个过程（或流程）以及过程之间的关联事项，E子系统中由设计接口、设计输入、设计验证、设计输出、设计变更等多个过程组成，同样P系统有采购计划、采购文件、供方评价、评

13、标及签订合同、对供方的监督、验证、NCR管理、物项控制等过程，C子系统有建造计划、承包商选择、设计交底、土建、安装、检查和试验、工艺过程控制、NCR管理、现场管理、装卸和储运、移交、系统调试（有时不包括）等过程。4.2质量风险的识别和分析所谓质量风险指的是存在于过程当中的影响过程活动水平高低和过程输出质量的各种不确定因素和变量，如过程的输入、过程的输出、监测方法、活动过程、投入的资源，包括人的技能、依据的文件、使用的方法、设备和环境因素等。从EPC项目整个系统来讲，综合考虑各子系统和各个过程的共性特征以及过程的特殊性，既要保证各质量风险要素全部识别无遗漏，又要保证不能有重复或重叠部分。下面就质

14、量风险进行具体的识别和分析。4.2.1风险1：组织机构与资源根据任务分析的结果和要完成的任务，建立质量方针和目标、完成组织机构设置并进行职能划分和工作分派，包括内部完成和需要外部完成的工作，是系统首要完成的事情。其中包括各项基础资源的配备以及对人员的选择、鉴定和培训。这是影响质量的最大的潜在风险，正所谓“巧妇难为无米之炊”，这一风险同时存在于各子系统和各个过程要素当中。4.2.2风险2：权限和联络渠道工作总是有层次，过程是有秩序的，团队也是有大小的，指令也要有先后和级别，因此管理就应该正当其所。因此，职责必须清晰明确，工作不能有遗漏或含糊不清。同时，过程各要素也是相互联系和相互作用的，这种过程

15、和系统之间的联系至关重要，一个参数错误、一个接口错位甚至一个时间差错就会导致输出结果的质量甚至失败的结果。4.2.3风险3文件和记录文件的范围非常广，在质量管理学科，核质保中文件的释义是：对质量有关的活动、要求、程序或结果加以叙述、定义、说明、报告的文字记录或图表资料，简言之，文件是各项工作指令、情景描述、途径及结果的文字体现。我们所说的系统、过程等都要以文件的形式给予明确，如果对文件和记录不加以控制，系统和过程就会紊乱无序，接口数据就会失控。因此文件记录控制是质量的主要风险之一。4.2.4风险4：设计过程该过程是EPC系统中的首要业务流程，由若干子过程组成，包括设计任务管理、设计资源管理、设

16、计软件控制、设计接口管理、设计输入控制、设计输出控制、设计评审控制、设计验证控制、设计变更控制、设计偏差处理、设计确认控制等。每一个子过程均具有过程的特点，其影响质量的风险因素包括输入、输出、活动、资源、方法和测量，我们仅举一个容易混淆的子过程例子，设计输入的子过程控制：用户设计要求及标准法规、其它设计接口要求等资料文件的收集汇总是设计输入这一子过程的“输入”；“输出”是输入控制子过程完成后对设计要求文件最终的确认和分发；一组“活动”是指收集、审查、提交、批准、确认、分发等动作；“资源”指从事该项活动的场所、组织机构、工具和人员；“方法”则是指动作的流程及实现步骤；“测量”是指对过程某点进行的

17、监视或检查。因此，在这一子过程中需要控制的质量风险因素是：用户设计要求和期望的确认、需要的接口资料的交换、管理设计输入、审查、批准人员的资格、设计输入的变更、文件分发等。4.2.5风险5:采购过程核质保中采购一词的定义是：买方或其代表为得到物项和服务所进行的各种活动，包括从提出规定的要求开始，到买方验收完毕为止。采购过程也是EPC项目系统中的业务流程。对一项工程来说，任何一方均不可能完成所有的工作，必须识别需要由外部完成的工作，可以说采购活动存在于各个组织或单位的生产活动中。采购过程同样也可分为若干子过程，如采购计划、采购文件、潜在供方评价和选择、招标与合同授予、对供方工作的监视和验证、物项和

18、服务验收、采购物项和服务的管理、不符合项的控制等等。其中对供方工作的监视和验证还包括对其下一级分包方所承担的那部分任务所有质量风险因素的控制：除通用的如组织机构、职能权限、接口、人员资质、培训、文件记录、质保监查、纠正措施等通用要素外，重点还包括设计过程的控制、工艺过程的控制、检查和试验的控制、标识管理、搬运和储存、设备装置管理、工作环境控制等。同样，每个子过程均存在质量风险的一些因素需要重点进行识别、分析和控制，如常说的对人、机、料、法、环等变量的控制即是对工艺过程资源方面给予的主要质量风险控制。4.2.6风险6：施工过程施工过程主要是指形成工程主体的过程，包括的内容非常广泛，一般主要包括土

19、建和安装两大部分。除通用的要求外，其质量风险管理的主要子过程包括： 施工组织设计、土建与安装施工接口管理、施工进度控制、场地管理、进场材料控制、搬运和储存、清洁度控制、先决条件检查、技术交底、现场变更、设备装备控制、过程检查和试验、特殊工艺和隐蔽工程验证、标识和状态管理、成品保护、验收、移交控制等。对这些子过程的质量风险因素的识别和分析和评价也相当的困难和复杂，且与设计过程和采购过程两个子系统（过程）相互关联。一般也从人、机、料、法、环、测、输入、输出、接口等方面进行控制。4.2.7风险7：工艺过程工艺过程是改变生产对象的形状、尺寸、相对位置、性质等，使其成为预期设定的一种状态（如成品或半成品

20、）的过程。该过程包含在主要业务流程中的各个环节，尤其是对特殊工艺过程及隐蔽工程应施加工艺监视以及规定的检查和试验，同时要附加对其人员、设备、方法等的监督和验证。4.2.8风险8：检查和试验为了验证已完成的工作和过程符合规定的要求，应该对每个步骤都应该进行检查，包括过程开始前的检查，过程中的检查和过程后的检查。为了验证物项和服务符合预定的功能要求，同样要按照要求规定进行必要的试验，包括出厂试验、使用前验证试验、设备鉴定试验、安装后试验等。检查试验的程序、质量计划、检试验大纲、人员资格、试验设备、试验环境条件、接受准则、检查试验结果的评价等因素是质量风险管理的控制要点。4.2.9风险9：不符合项及

21、纠正措施核质保对不符合项的定义是：由于性能、文件或程序的缺陷，导致某一物项的质量不可接受或不能确定。产生了某种不符合项，说明过程某种质量风险没有得到识别或者没有控制到位，如果再对不符合项失控，那就意味着产生二次质量风险，因此对不符合要求的物项及其处置过程是受到严格控制的。同时，应对产生非偶然性的不符合项的原因进行分析，采取纠正措施消除不符合项的潜在风险因素。4.2.10风险10：系统综合质量风险所谓系统综合风险是指整个质量风险管理体系策划、流程及模块设置、体系运转等多种因素出现问题而导致的风险。这种风险的存在无疑是单项风险出现的必然结果，也就是说系统综合质量风险不控制好，单项质量风险就避免不了

22、，就会产生头痛治头、脚痛医脚的现象，因此控制系统综合质量风险至关重要。核质保通过质保监查、自我评定或管理部门审查两个层次对系统问题进行质量风险管理的评价和控制。4.3 核质量保证体系基本概念 核质量保证体系就是针对系统和过程中存在的各种质量风险进行预防和控制的方案，是为物项和服务与规定的质量要求相符合并提供足够置信度所必须的一系列有计划、系统性的活动（HAF003）。通过3.2所进行的质量风险要素分析，项目组织为实现EPC项目的质量风险控制目标，就应策划并建立一个能消除和控制质量风险各因素的体系，确定控制的方法和手段，并使其有效运转，在核电领域称之为“质量保证大纲”。任何组织构建质量保证体系均

23、具有如下几个特征：高级管理者的声明、承诺和授权、组织机构、职能分配及其接口、系统资源、程序流程图、文件化、记录和痕迹、评定和改进。5.质量风险的初步评价企业所携带的核电厂质量风险与核安全息息相关，尽管从性质来讲应该属于操作风险，但在项目管理层面讲，质量风险同样也具有战略风险的特征。在EPC项目中，质量风险管理不仅要符合国家法律法规的要求，而且要满足合同和委托方的期望，可以看出从外界要求来说，他们希望EPC承担企业对质量风险内部控制的越严越好，质量风险降的越低越好。但从管理理论上讲，随着基本控制措施的实施，增值过程基本得到了预期，再施加过于严格的控制手段，过程的增值将无明显的增加。质量风险管理也

24、将遵循这一规律，尤其是超出标准或规定要求的那些质量风险控制措施会增加成本甚至影响工程进度，另一方面，质量风险对企业而言没有任何利用的机会和价值，完全是负面的风险，因此，企业对质量风险的管理策略就是希望“没有最好，只有更好”，由于没有定量的分析甚至没有较为准确的定性的分析，企业只能盲目的对质量风险进行教科书式的管理，久而久之就走上了形式主义的道路。实际上，对于质量风险进行控制措施的选择和评价或者进行成本效益分析是比较困难的，据了解，目前，还没有较为实用的针对质量保证要求分层次的质保措施规范,事实上，由于质量风险是随着生产活动的不同和各过程因素的不同而不断动态变化的，给出近似标准的或者量化的质量风

25、险控制措施也是比较困难的。对于EPC项目承担企业来说，必须遵循国家核安全法规的质量安全有关规定，同时也应执行合同约定的质保管理要求，在此基础上，对项目包含的质量风险进行一些必要附加的分析和识别，如在承担的核电项目是新型技术，是首次建造，参与单位以及本单位人员新员工较多等各方面因素，在规定质保要求的基础上适当增加质保的投入，包括措施手段的采用、人员的投入等。同时，如果采取质量风险转移的方式，选择有能力的单位承担，应辅之改善质量风险的一些管理措施，如派监督员参与承担方的活动、进行质量保证监查等来达到控制质量风险目的。6. EPC项目质量风险的控制方案6.1质量风险管理方案分析核电EPC项目是个复杂

26、的、系统的、多工种的、多层次的庞大设备工程，其设计、采购、制造供货和建造调试等不可能只有EPC总包单位或几个单位来完成，直接参加工程建设的单位可能会有上百家，因此，质量风险的管理也是错综复杂的。下图二简要示意了EPC系统、过程质量风险管理方案对设计承包商需要进行设计协调和设计接口等的管理，并从质量风险管理的角度对重要设计分包进行质保监查和设计监督，编制设计管理程序对设计过程进行控制，从而保证设计任务完成的质量，减低设计质量风险；对于采购设备分供方的管理，一方面是通过委派设备监造人员进行QC监督（设备监理），另一方面对重要的设备供方进行质保监查，通过对过程的监视和对质保体系方面的审查，预防质量问

27、题的发生，如果发生也能尽早发现，防止设备制造质量风险的扩大，采购管理程序（包括设备监理程序）也是对采购过程规范管理、减低质量风险的必须采取的手段；对于工程施工项目，总包方一般会委托给有资质的专业土建和安装施工单位，并编制管理控制文件进行规范统一的管理，施工管理设计的范围非常广，因此编制的文件也较多，管理层次也比较多。同时，第三方监理也对施工单位进行监督管理。建设单位核安全监管 设计交底 现场变更 设备技术条件 设备供货 设计资料反馈 安装支持EPC总包:资源信息文件培训职能接口等综合管理系统监理C(建造)施工过程控制E(设计)设计过程控制设计分包设计协调设计接口土建安装 五管 二协调P（采购）

28、采购过程控制 监造设备材料采购分供方 图二：EPC系统和过程质量风险管理方案6.2质量风险的内部管理层次模型下图三简要示意了EPC项目质量风险主要责任区域和内部管控的层次。核电质量风险管理体系所研究的管理方案以及各种管理措施，主要是针对四种种任务的承担者，他们都是参与质量管理组织中的员工，并承担着不同的质量保证的任务。第一层次是具体活动任务的承担者，产品的增值过程主要通过他们来实现，因此他们承担的质量风险最大，但同时也是质保体系和管理措施最重要的参与者和管理对象。第二层次是对过程进行验证控制任务的承担者，主要负责对过程的检验和产品质量的验证，是将质量风险控制在本过程或本组织内，判断输出结果是否

29、满足规定质量要求的最后把关者，即QC人员。第三层次是质量风险管理体系的组织设计者和监控者，即QA人员，他们在组织内策划整个质量风险的控制体系，识别质量风险并组织分析评价，同时对质量风险管理体系的实施情况进行监督和改进，采取措施及时发现并改进管理体系方面的问题和漏洞。针对每个领域具体任务的完成过程和质量状况，均设置了总包和分包的两层QC和QA。其中主要是第一级（一线）的QC核QA，他们是对过程结果输出直接的质量特性的验证（QC）和体系层面的监管（QA）。另外，对于质量风险总体管控方案以及实施情况，包括质保体系的效率、目标、适宜性和有效性等从管理层和决策层的角度进行自我评定或最高管理者的审查，这是作为第四层次质量风险的管控。这一层次的管控也是对以上三层次质量风险管控措施和成效的审查和评定，是对质量风险控制体系的战略意义上的管控行为。第四层质量风险管控自我评定和管理审查 第一 层 质量风险 管控EPC总包 QC QA 设 计 者 QC QA 采 购 制 造 者 QC QA 土 建 安 装 施 工 者 QC QA第二层质量风险管控第三层质量风险管控 图三：质量风险主要责任区域和管控的层次应用企