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机电工程管理与实务案例分析知识分享
机电工程管理与实务案例分析
案例一
背景资料：
某安装公司承担某市博物馆机电安装工程总承包施工，该工程建筑面积32000㎡，施工内容包括：
给排水、电气、通风空调、消防、建筑智能化工程，工程于2010年8月开工，2011年7月竣工，计划总费用2100万元。
施工过程中项目部绘制了进度和费用的S形曲线（见图1），对工程进度和费用偏差进行分析：
通风空调工程于2011年6月进行系统调试，安装公司主要考核了室内空气温度是否达到设计要求，并做了10个小时带冷源的试运转。
进度和费用的S形曲线
工程竣工验收合格后，建设方立即向公安机关消防机构报送了工程竣工验收报告，有防火性能要求的建筑构件、建筑材料、室内装饰材料等符合国家标准或行业标准的证明文件、施工和监测单位的合法身份证明及资质等级证明文件等资料，申请备案。
问题：
1、计算工程施工到第10个月时，项目部的进度偏差和费用偏差。
答：
从图中已知：
第10个月时，拟完工程计划费用是1800万元，已完成工程实际费用是1400万元，已完工程计划费用是1200万元。
进度偏差（SV）=已完工作预算费用（BCWP）—计划工作预算费用（BCWS）=1200—1800=-600（万元）。
说明实际进度落后计划进度600万元。
费用偏差（CV）=已完工作预算费用（BCWP）—已完工作实际费用（ACWP）=1200—1400=-200（万元）。
说明项目运行超出预算费用200万元。
2、通风空调系统调试中还有哪些考核指标？
答：
系统调试主要考核室内的空气温度，相对湿度，气流速度，噪声或空气的洁净度能否达到设计要求，是否满足生产工艺或建筑环境要求，防排烟系统的风量与正压是否符合设计和消防的规定。
空调系统带冷（热）源的正常联合试运转，不应少于8小时，当竣工季节与设计条件相差较大时，仅作不带冷（热）源试运转。
3、建设方申请消防竣工验收备案是否正确？
说明理由。
答：
不正确。
原因是博物馆面积为32000㎡，根据相关规定，建筑面积打鱼20000㎡的博物馆，建设单位应当向公安机关消防机构申请消防设计审核，并在建设工程竣工后向出具消防设计审核意见的公安机关消防机构申请消防验收。
4、消防竣工验收还应提交哪些资料？
答：
申请消防验收应当提交的资料：
（1）建设工程消防验收申报表；
（2）工程竣工验收报告；（3）消防产品质量合格证明文件；（4）有防火性能要求的建筑构件、建筑材料、室内装饰材料符合国家标准或行业标准的证明文件、出厂合格证；（5）消防设施，电气防火技术检测合格证明文件；（6）施工、工程监理、检测单位的合法身份证明和资质等级证明文件。
根据上述内容及背景资料，本题还应提供建设工程消防验收申报表；消防产品质量合格证明文件，消防设施，电气防火技术检测合格证明文件等资料。
案例二
背景资料：
某机电工程施工单位承包了一项设备总装配厂房钢结构安装工程，合同约定，钢结构主体材料H型钢由建设单位供货。
根据住建部关于《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的规定，本钢结构工程为危险性较大的分部分项工程，施工单位按照该规定的要求，对钢结构安装工程编制了专项方案，并按规定程序进行了审批。
钢结构层架为衍架，跨度30m，上弦为弧线形，下弦为水平线，下弦安装标高为21m，单片衍架吊装重量为28t，采用地面组焊后整体吊装。
施工单位项目部采用2台吊车抬吊的方法，选用60t汽车吊和50t汽车吊各一台。
根据现场作业条件，60t吊车最大吊装能力为15.7t，项目部认为吊车的总吊装能力大于衍架总重量，满足要求，并为之编写了吊装技术方案。
施工过程中发生了如下事件：
事件一：
监理工程师审查钢结构屋架吊装方案时，认为若不计索吊具重量，吊装方案亦不可行。
事件二：
监理工程师在工程前期质量检查中，发现钢结构用H型钢没有出厂合格证和材质证明，也无其他检查检验记录。
建设单位现场负责人表示，材料质量由建设单位负责，并要求尽快进行施工。
施工单位认为H型钢是建设单位供料，又有其对质量的承诺，因此仅进行数量清点和外观质量检查后就用于施工。
事件三：
监理工程师在施工过程中发现项目部在材料管理上有失控现象：
钢结构安装作业队存在材料错用的情况。
追查原因是作业队领料时，钢结构工程的部分材料被承担外围工程的作业队领走，所需材料存在较大缺口。
为赶工程进度，领用了项目部材料库无标示的材料，经检查，项目部无材料需用计划。
为此监理工程师要求整改。
问题：
1、除厂房钢结构安装外，至少还有哪项工程属于危险性较大的分部分项工程？
专项方案实施前应由哪些人审核签字？
答：
除厂房钢结构安装外，还有衍架吊装工程属于危险性较大的分部分项工程。
专项方案实施前应由施工单位技术负责人审批签字，项目总监理工程师审核签字。
2、通过计算吊装载荷，说明钢结构屋架起重吊装方案为什么不可行？
答：
计算不计吊索具重量的最小荷载Qj=K1K2Q=1.1*1.1*28=33.88（t）。
而两台汽车吊的最大吊装能力分别是15.7t和14.8t，33.88>15.7+14.8-30.5，所以本题钢结构屋架吊装起重方案不可行。
3、事件二中，施工单位对建设单位供应的H型钢放宽验收要求的做法是否正确？
说明理由。
施工单位对这批H型钢还应做哪些检验工作？
答：
不正确。
因为进场材料均要按照材料检验程序和内容进行检查，业主所采购材料也不能例外或放宽要求，也必须同样管理。
施工单位对这批H型钢还应做的检验工作包括：
材料检验应严格按照材料计划、送料凭证、质量证明书或产品合格证进行数量和质量的验收，验收应严格按照质量验收规范和计量检测规定执行，验收内容包括数量、质量、规格、型号等，验收应有验收记录，要求复检的材料应有取样送检证明报告，对不符合设计要求或质量不合格的材料应拒绝接收。
4、针对事件三所述的材料管理失控现象，项目部材料管理上应做哪些改进？
答：
项目部材料管理上应做的改进有：
建立管理责任制；严格按照材料需求计划领用材料；加强材料库存管理；加强材料领用、回收管理等。
案例三
背景资料：
某城市规划在郊区新建一座车用燃气加气站（压缩天然气CNG），工艺流程如图3）。
气源由D325*8埋地无缝钢管，从局里总站420M的天然气管网接驳，管网压力1.0MPa。
主要设备工艺参数如图示，p表示工作压力，Q表示流量。
项目报建审批手续完善，采取土建和安装工程施工总承包模式。
建设单位通过相关媒体发布公开招标信息，按招投标管理要求选定具备相应资质的A施工单位。
签订施工合同前，建设单位指定B专业公司分包储气并施工。
A单位将土建工程的劳务作业发包给C劳务分包单位。
工程实施过程中，A单位及时检查、审核分包单位提交的分包工程施工组织设计、质量保证体系及措施、安全保证体系及措施、施工进度统计报表、工程款支付申请、竣工交验报告等文件资料，并指派专人负责对分包单位进行全过程管理。
消防设施检测单位对采用公用接地装置的消防控制室主机进行技术测试时，在柜体处实测接地电阻值为12Ω，在基础槽钢处实测接地电阻为0.4Ω。
由于测试时有不合格项，为此向A单位提出整改要求，项目部认证分析原因，并及时整改，顺利通过消防部门验收。
问题：
1、A公司针对建设单位指定的B专业公司的审核内容有哪些？
施工过程中还应审核分包单位哪些资料？
答：
A公司针对建设单位指定的B专业公司的审核内容包括：
（1）B公司应具有相应的资质等级；
（2）B公司具有特种设备安装许可证，如不具有资质和能力则不能分包；（3）B公司特种设备作业人员的特种设备作业资格证等材料。
施工过程中还应审核分包单位的资料包括:
（1）施工技术方案；
（2）施工进度计划；（3）隐蔽工程验收报告。
2、根据流程图，工艺管道试压宜采用什么介质？
应采取哪些主要技术措施？
答：
根据流程图，工艺管道试压宜采用的介质：
液压试验用洁净水，气压试验用干燥洁净的空气、氮气或其他不易燃无毒气体。
应采取的主要技术措施：
管道试压前要求：
安全阀、爆破板、仪表原件等拆下或隔离；盲板；压力表等。
3、埋地管道D325*8施工中，有哪些关键工序？
答：
埋地管道D325*8施工中的关键工序：
管道安装前检验；管道焊接，管道系统试验；管道系统调试及试运行，管道隐蔽。
4、分析检测单位提出不合格项整改要求的原因？
接地电阻测量可采用哪些方法？
答：
柜体接地电阻12Ω超过规范允许值。
因为按照有关规定，共用接地系统以满足最小值要求为准，一般其接地电阻应小于1Ω。
本案例中柜体与槽钢接地接触不良或未进行接地连接。
接地电阻的测量：
接地电阻一般可用电压表、电流表法或用接地电阻测量仪测量。
案例四
背景资料：
某安装公司承接一商务楼（地上30层、地下2层）的电梯安装工程，工程有32层32站拽引式电梯8台，工期为90天，开工时间为3月18日，其中6台客梯需智能监控，2台消防电梯需在4月30日交付使用，并通过消防验收，在工程后期作为施工电梯使用。
电梯井道的脚手架、机房及层门预留孔的安全技术措施由建筑公司实施。
安装公司项目进场后，将拟按照的电梯工程，书面告知了电梯安装工程所在地的特种设备安全监督部门，并按合同要求编制了电梯施工方案和电梯施工进度计划（见表4）。
电梯安装前，项目部对机房的设备基础、井道的建筑结构进行检测，土建施工质量均符合电梯安装要求：
拽引点击、轿厢、层门等部件外观检查合格，并采用建筑塔吊及施工升降机将各部件搬运到位。
安装中，项目部重点关注了层门等部件的安全技术要求，消防点的施工进度计划完成，并验收合格。
施工进度到客梯单机试运行调试时，有一台客梯轿厢晃动厉害，经检查是导轨的安装精度没达到技术要求，安装人员对导轨重新校正固定，单机试运行合格，但导轨的校正固定，使单机试运行比原工序多用了3天，其后面的工序（群控试运行调试、竣工验收）均按工序时间实施，电梯安装工程比合同工期提前完工，交付业主。
电梯施工进度计划
工序
工序
时间（天）
4月
5月
1
6
11
16
21
26
1
6
11
16
21
26
导轨安装
20
机房设备安装
2+6
井道配管配线
3+9
轿厢、对重安装
3+9
层门安装
6+18
电器及附件安装
4+12
单机试运行调试
2+6
消防电梯验收
1
群控试运行调试
4
电梯验收交付业主
3
问题：
1、电梯安装前，项目部应提供哪些安装资料？
答：
电梯安装前，安装单位提供的安装资料包括：
（1）安装许可证和安装告知书，许可证范围能够覆盖所施工电梯的相应参数；
（2）审批手续齐全的施工方案；（3）施工现场作业人员持有的特种设备作业证；（4）施工过程记录和自检报告，要求其检查和试验项目齐全，内容完整；（5）变更设计证明文件（如安装中变更设计时），能说明由使用单位提出，经整机制造单位同意的程序；（6）安装质量证明文件，包括电梯安装合同编号，安装单位安装许可证编号，产品出厂编号，主要技术参数等内容，并且有安装单位公章或者检验合格章以及竣工日期。
如以上文件为复印件则必须经安装单位加盖公章或检验合格章。
2、项目部在机房、井道的检查中，应关注哪几项安全技术措施？
答：
电梯施工安全技术措施要点：
（1）层门洞（预留孔）靠井道壁外侧设置坚固的栏杆，栏杆的高度不小于1.2m，并设置警示标志或告诫性文字，防止经层门洞坠落人员及向井道内抛掷杂物；
（2）用临时盖板封堵机房预留孔，并在机房内墙壁上设有警示标语，以示盖板不能随意移位，防止顶层有杂物向下跌落；（3）电梯井道内设有脚手架进行施工作业时，脚手架搭设后应经验收合格后方可使用，如脚手架、脚手板是可燃材料构成的，要考虑适当的防火措施；（4）井道内作业人员要熟知高空作业的各项规定，并在作业中认真执行。
3、消防电梯从开工到验收合格用了多少天？
电梯安装工程合同比合同工期提前了多少天？
答：
由电梯施工进度计划图可知，消防电梯的验收合格时间是4月21日，而工程的开工时间是3月18日，按照日历3月、5月都应该是31天，但电梯施工进度计划图中显示5月份是30天，所以应按照每月30天考虑。
因此消防电梯从开工到验收合格共用了13+21=34（天）。
由于单机试运行比原工序时间多用了3天，所以其紧后工序群控试运行调试推迟了3天开始，导致最后竣工验收比原工序时间推迟了3天，所以电梯安装工程实际的结束时间是6月3日。
由于开工时间是3月18日，合同工期是90天，合同工期的竣工时间应该是6月17日，因此实际竣工时间比合同工期提前了14天。
4、影响导轨安装精度的因素有几个？
答：
影响导轨安装精度的因素：
（1）基础的施工质量；
（2）导轨的安装质量；（3）导轨测量基准的选择；（4）测量器具的选择；（5）导轨的制造质量；（6）环境的影响。
5、电梯完工后应向哪个机构申请消防验收？
写出电梯层门的验收要求。
答：
电梯完工后应交公安机关消防机构进行消防验收。
电梯层门验收的要求：
（1）每层层门必须能够用三角钥匙正常开启；
（2）当一个层门或者轿门（在多扇门中任何一扇门）非正常打开时，电梯严禁启动或者继续运行。
案例四
背景资料：
A公司总承包某地一扩建项目的机电安装工程，材料和设备由建设单位提供。
A公司除自己承担主工艺线设备安装外，非标准件制作安装工程、防腐工程等均匀分包给具有相应施工资质的分包商施工。
考虑到该地区风多雨少的气候，建设单位将紧靠河边及施工现场的一所弃用学校提供给A公司项目部，项目部安排两层教学楼的一层做材料工具库，二楼做现场办公室，楼旁临河边修建简易厕所和浴室，污水直接排入河中，并对其他空地做了施工平面布置（见下图）。
开工前，项目部遵循“开源与节流相结合的原则及项目成本全员控制原则”签订了分包合同，制定了成本控制目标和措施。
施工中由于计划多变、设计变更多，管理不到位，因而造成工程成本严重超过预期。
在露天非标制作时，分包商采用CO2气体保护焊施焊，质检员予以制止。
动态炉窑焊接完成后，项目部立即开始手炉窑的砌筑，监理工程师予以制止。
砌筑后，在没有烘炉技术资料的情况下，项目部根据在某场的烘炉经验开始烘炉，又一次遭到监理工程师的制止。
在投料保修期间，设备运行部正常甚至有部件损坏，主要原因有：
（1）设备制造质量问题；
（2）建设单位工艺操作失误；（3）安装精度问题。
建设单位与A公司因质量问题的责任范围发生争执。
问题：
1、项目部的施工平面布置，对安全和环境保护会产生哪些具体危害？
答：
对安全和环境保护产生的危害：
（1）油库作为易燃易爆设施放在办公区危险；
（2）非标件生产有光声污染，离居民区太近；离居民区太近；（3）喷砂会产生空气污染，沙尘污染；（4）浴室厕所污水直接排入河中会造成水污染；（5）危险品离河流太近，泄露会造成水污染。
2、项目部在施工阶段应如何控制成本？
答：
施工阶段项目成本的控制：
（1）对分解的计划成本进行落实；
（2）记录、整理、核算实际发生的费用，计算实际成本；（3）进行成本差异分析，采取有效的纠偏措施，充分注意不利差异产生的原因，以防对后续作业成本产生不利影响或因质量低劣而造成返工现象；（4）注意工程变更，关注不可预计的外部条件对成本控制影响。
3、说明质检员在露天制作场地制止分包商继续作业的理由。
应采取哪些措施以保证焊接质量？
答：
露天非标准件制止时监理制止的原因：
非标准件制作是露天作业，且本地区风多，二氧化碳气体保护焊飞溅较大，有风不能施焊，会对焊接质量造成影响。
保证焊接质量应采取的措施：
（1）焊接方法的选用，进行焊接工艺评定；
（2）焊接设备和焊接材料的选用；（3）焊接质量的检验，包括焊前检验、焊接中检验、焊后检验。
4、分别说明动态炉窑砌筑和烘炉时两次遭监理工程师制止的原因？
答：
第一次制止是因为焊接后不能马上砌筑，工业炉砌筑工程应于炉子基础、炉体骨架结构和有关设备安装完毕，经检查合格并签订工序交接证明书后，才可进行施工。
第二次制止是因为不能仅凭经验进行烘炉，烘炉必须先制定工业炉的烘炉计划，准备烘炉用机械和工机具，编制烘炉期间筑炉专业的施工作业计划，按照烘炉曲线和操作规程进行。
5、分别指出保修期间出现的质量问题应如何解决？
答：
按照《建设工程质量管理条例》的规定，建设工程在保修范围和保修期限内发生质量问题时，施工单位应履行保修义务，并对造成的损失承担赔偿责任。
第一条：
质量问题确实是由于施工单位的施工责任或施工质量不良造成的，施工单位负责修理并承担修理费用。
第二条：
质量问题是由双方的责任造成的，应商定各自的经济责任，由施工单位负责修理。
第三条：
质量问题是由于建设单位提供的设备、材料等质量不良造成的，应由建设单位承担修理费用，施工单位协助修理。
第四条：
质量问题发生是因为建设单位（用户）责任，修理费用或者重建费用由建设单位承担。
第五条：
涉外的工程的修理按合同规定执行，经济责任按以上原则处理。
本题第
（1）个原因应该按照第三条处理，因为材料设备是建设单位提供的；第
（2）个原因应该按照第四条处理，因为这是建设单位的责任；第（3）个原因应该按照第二条处理，因为安装精度是施工单位的施工责任。
案例五
背景资料：
A施工单位总承包某石油库区改扩建工程，主要工程内容包括：
（1）新建4台50000m³浮顶油罐；
（2）罐区综合泵站及管线；（3）建造18m跨度钢混结构厂房和安装1台32t桥式起重机；（4）油库区原有4台10000m³拱顶油罐检查和修复。
A施工单位把厂房建造和桥式起重机安装工程分包给具有相应资质的B施工单位。
工程项目实施中做了以下工作：
工作一：
A施工单位成立了工程项目部，项目部编制了职业健康安全技术措施计划，制订了风险对策和应急预案。
工作二：
根据工程特点，项目部建立了消防领导小组，落实了消防责任制和责任人员，加强了防火、易燃易爆物品等的现场管理措施。
工作三：
为了保证库区原有拱顶罐检修施工安全，项目部制订了油罐区内作业安全措施，主要内容包括：
（1）关闭所有与油罐相连的可燃、有害介质管道的阀门，并在作业前进行检查；
（2）保证油罐的出、入口畅通；
（3）采取自然通风，必要时强制通风的措施；
（4）配备足够数量的防毒面具等；
（5）油罐内作业使用电压为36V的行灯照明，且有金属保护罩。
工作四：
B施工单位编制了用桅杆系统吊装32t桥式起重机吊装方案，由B单位技术总负责人批准后实施。
问题：
1、项目部制定的应急预案的主要内容有哪些？
答：
项目部制定的应急预案的主要内容：
（1）应急工作的组织及相应职责；
（2）可依托的社会力量（如消防、医疗卫生等部门）、救援程序；（3）内部、外部信息交流的方式和程序；（4）危险物质信息及对紧急状态的识别，包括物质的危害因素以及发生事故时应采取的有效措施；（5）应急避险的行动程序（撤离逃生路线图）；（6）相关人员的应急培训程序。
2、列出现场消防管理的主要具体措施。
答：
现场消防管理的措施：
（1）施工现场出入口设警卫室，昼夜有人值班；要害部门、部位保卫措施有效；
（2）施工现场有明显的防火标志，消防通道畅通，消防设施、工具、器材符合要求；施工现场不准吸烟；（3）易燃、易爆、剧毒材料必读单独存放，搬运、使用符合标准；明火作业要严格审批程序，电、气焊工必须持证上岗；（4）施工现场有保卫、消防制度和方案、预案，有负责人和组织机构，有检查落实和整改措施。
3、指出并纠正项目部的油罐内作业安全措施的不妥或错误之处，并补充遗漏的内容。
答：
（1）不妥或错误之处：
①为保障安全减少触电危险，规范规定在金属容器内作业使用的行灯电压不得超过12V，使用36V的行灯电压不妥；②背景中所述的第一条安全措施不仅要关闭相应的阀门，还必须用盲板使其与有限空间隔绝，且盲板应挂牌标示；③配备防毒面具，还应陪呼吸器（火灾时缺氧，要用呼吸器）。
（2）遗漏的内容：
①执行“进入有限空间作业票”的相关要求；②执行对有限空间容积内的气体取样分析的相关要求；③严格执行监护制度。
4、32t桥式起重机吊装方案的审批程序是否符合规定要求？
说明理由。
答：
32t桥式起重机吊装方案的审批程序不符合规定要求。
理由：
（1）总承包方应对分包方进行全过程管理，分包方制定的施工方案应报总承包方审核；
（2）32t桥式起重机的起重量超过300KN，根据《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》规定，起重量300kN及以上起重设备安装工程的吊装方案，施工单位应当组织专家对专项方案进行论证，再经施工企业技术负责人审批。
实行总承包管理的项目，由总承包单位组织专家论证会。
正确的审批程序：
B施工单位编制桅杆系统吊装32t桥式起重机施工方案，经内部审核后报A施工单位，由A施工单位组织专家论证，再经A施工单位技术总负责人审核后报总监理工程师（建设单位技术总负责人）批准执行。
案例六
背景资料：
某电力建设工程超大和超重设备多，制造分布地域广，运输环节多，建设场地小，安装均衡协调难度大，业主将该工程的设备管理工作通过招投标方式分包给一专业设备管理公司（以下简称设备公司），设备安装由一家安装公司承担。
该工程变压器（运输尺寸11.1*4.14*4.9m）在西部地区采购，需经长江水道运抵东部某市后，再经由50km国道（含多座桥梁）方可运至施工现场。
对此，设备公司做了两项工作，首先经与设备制造商、沿途各单位联系妥当后，根据行驶线路中的桥梁状况等因素，进行检测、计算和采取了相关措施；其次变压器采用充气方式运输。
在主变压器运输过程中，安装公司经二次搬运、吊装、就位、吊芯检查、干燥等工作后，对其绕组连同套管一起的直流电阻测量、极性和组别测量等进行了多项试验，并顺利完成安装任务。
问题：
1、主变压器运输中设备公司需要与哪些单位沟通协调？
答：
主变压器运输中设备公司应该与设备制造、设计单位，道路运输，桥梁管理，港口（码头）、航道、公路、桥梁管理部门协调。
2、在主变压器通过桥梁前，除了考虑桥梁的当时状况外，还要考虑哪些因素？
相应采取的主要措施有哪些？
答：
在主变压器通过桥梁前，除了考虑桥梁的当时情况外，还应考虑的因素为：
设计负荷，使用年限。
按照车辆运输行走路线，按桥梁的设计负荷、使用年限及当时状况，车辆行驶前对每座桥梁进行检测、计算，并采取相关的修复和加固措施。
3、充气运输的变压器在途中应采取的特定措施有哪些？
答：
充氮气或充干燥空气运输的变压器，应有压力监视和补充装置，在运输过程中应保持正压，气体压力应为0.01～0.03MPa。
4、主变压器安装中需要哪些特种作业人员？
答：
主变压器安装中需要的特种人员包括：
电工、焊工、起重工、架子工、无损检验人员、行车驾驶人员。
5、补充主变压器安装试验的内容。
答：
主变压器安装实验的内容补充：
变比测量、绕组连同套管一起的绝缘电阻测量、绝缘油的试验、交流耐压试验。
案例七
背景资料：
某工业项目建设单位通过招标与施工单位签订了施工合同，主要内容包括设备基础、设备钢架（多层）、工艺设备、工业管道和电气仪表安装等。
工程开工前，施工单位按合同约定向建设单位提交了施工进度计划，如下图所示。
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上述施工进度计划中，设备钢架吊装
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