浅谈高铁土建工程之品质保证品质管制.docx

1、浅谈高铁土建工程之质量保证/质量管理(QA/QC) 一、前言台湾高速铁路(股)公司(简称高铁)日前于台北福华饭店举办了一场名为土建工程设计与兴建/台湾高铁之经验研讨会，庆祝高铁土建工程完工，并有集结经验传承将来的味道，但因高铁正处于是否准时通车(预计94年10月)之敏感时刻，故未大张旗鼓广告宣传，仅邀少数相关政府单位(如高铁局)、设计顾问公司(如亚新)、JV之设计施工审查顾问公司(如林同棪)、施工厂商(如长鸿营造)及高铁之设计施工审查顾问公司(IREG)等约150人与会。由于高铁土建工程金额约2000亿，工期约4年，不论在进度、安卫、质量等各方面均能达到预期的目标，可说是相当成功的案例(以第二

2、高速公路为例，同样规模的工程，政府机构可能要十年以上才能完工)，且主讲人均为实际负责人，因此研讨会内容相当精采，可惜因时间关系，对QA/QC细节部分着墨不多，笔者曾有缘由母公司(亚新)借调某标担任品保经理(QAM)，从事实际操作两年，对与传统公共工程大不相同之高铁QA/QC系统印象深刻，愿藉贵刊之一角略抒己见，以为补遗，文内亦就高铁与传统公共工程做法进行比较，如有对相关单位冒犯不敬之处，亦属个人浅见，文责自负，并请海涵。二、背景介绍高铁将全长345公里之土建工程分为12标，每标由国际知名厂商与本地厂商联合承揽(简称JV)，JV负责设计与施工(简称统包)，JV并出钱请独立审查顾问公司(CICE)

3、负责设计，施工之审查。高铁则聘请独立审查/独立工地查核顾问公司(ICE/ISE)负责审查JV提报之设计及赴工地审查施工，高铁另聘独立认证及查证机构(IV&V)负责认证，关系如图一所示：图一高铁土建工程相关单位之关系决标前的过程有厂商资格审查、招标文件准备、邀标、评估收到文件、议价及决标，重点为：1.总价承包(非最低价承包)。2.JV负全部设计、施工、质量、安卫等责任(统包)。3.严格限制工期展延(可掌握工期)。4.里程碑计价(非依数量表BOQ)。JV工地主要人员为所长、副所长、安卫经理、品保经理、设计经理、设计品保经理、施工品管经理、接口协调经理、合约经理、公关经理、施工经理、环境协调经理、测

4、量队长、财务、行政人员，其中安卫、品保与所长属同一位阶均直接向JV委员会(JV Board)报告及负责，除上述品保、设计品保、施工品管经理外，合约第八册品保篇规定尚有主导监工员(Lead Inspector)、材料技术员(Material Technician)及监造人员(Staffing Level)，显示高铁将传统之监造人员交由JV的品保/品管部门执行来监督施工部门。相对JV主要人员，高铁驻地办公室亦设置对口人员如驻地办公室主任、副主任、契约经理、安卫顾问、品保工程师、时程控制工程师、设计审查工程师、接口协调工程师、材料工程师、区段工程师、测量队，值得注意的是高铁并未设有监造工程师，基本上

5、已反映了高铁将退居第二线，全部设计施工之成败由JV负责。三、高铁统包及ISO品管模式与传统公共工程发包及三级品管模式之比较图二为两者之比较，值得一提的是高铁与JV是顾客与产品制造商的关系位阶平行，非如传统公共工程业主及监造单位较施工厂商的位阶高。图二高铁统包及ISO品管模式与传统公共工程发包及三级品管模式之比较四、ISO品管ISO9001(2000年版)对质量管理系统流程图解模式如图三，通过高铁之实际运作如图四。图三ISO 9001(2000)质量管理系统流程模式图四高铁及JV依ISO 9001(2000)质量管理系统运作模式五、高铁如何掌控工程质量高铁跳脱传统公共工程以监造方式掌控质量，改以

6、ISO顾客身分，以观察者之角度平等对待JV，但仍握有数项法宝以掌控品质即是：1.合约，2.不反对声明(SONO)，3.观察，4.会议，5.稽查及不合格品纪录（NCR），6.调查，7.高铁顾问ICE/ISE及8.材料工程师之参与，分述如下：合约：共25册不详述，其中第八册为品保，第十册为施工规范，第九册为设计规范。不反对声明(Statement of No Objection)简称SONO：高铁刻意不用批准两字，表示最终责任仍在JV，有许多文件需要高铁的SONO，否则JV无法进行下一步行动，包括:1.决定性设计、最终设计、竣工设计之图说及计算书，2.不合格品纪录（NCR），3.材料送审资料，4.

7、设计变更，5.重要分包商，6.质量及安卫计划书，7.操作及养护手册。高铁利用SONO来掌控质量，许多分包商、材料供货商、NCR之改正措施等。拿不到SONO就无法启动下一步或结案，逼得JV必须妥协让步。观察：高铁工地工程师以旁观者角度主要是纪录JV做了些什么，不会阻挡JV的施工，但如发现有缺失时，会发信要求JV品保/品管部门对施工部门发NCR，与传统公共工程缺失没有改善，监工没有同意前，绝对不能进行下一步动作(如打混凝土)完全不同。会议：高铁每月与JV举行进度、施工、品保、安卫、商务、材料、设计会议其中除了进度会议双方所有主管均需到场外，其余会议均由双方各相关主管召开即可，会议是隔着长方形会议桌

8、相对而坐，由高铁逐项发问，JV回答，因此主导权在JV，高铁作纪录送JV参考办理，每项议题均需高铁主管满意方能结案，否则留待下次会议再讨论，同一议题会在不同会议中出现，因此老板很多，往往有一人一把号各吹各的调的情形，JV必须提出周全应对方案使每一主管满意方可，但不论如何JV与高铁是平起平坐，感觉上受到尊重，此与传统公共工程业主与承商或监造与承商之会议大不相同，一般情形是业主高坐型会议桌之顶端，由承商报告后，业主指示或裁决，会议内容则涵盖所有相关议题与会人员，如遇与己不相干之议题只能旁听枯等，主席权力很大但事情都是要承商去做，责任由承商负担，权责往往不相符，高铁不同性质的会议由不同主管负责召开，符

9、合尊重专业且有效率，人人均可发言，与传统公共工程官大学问大一言堂的情形不同。1.稽查(Audit)及不合格品纪录(NCR)：依ISO的做法，稽查的目的在发觉JV的做法是否有违施工计划书(MS)、检验及试验计划(ITP)、图说、质量计划书、程序书等之内容，即检查JV是否写到做到，如有则以观察(Observation)、要求缺失改正(CAR)或不合格品纪录(NCR)纪录之，JV收到稽查报告后对NCR要提出改善及预防措施，并获高铁SONO才能结案，高铁也会一直追踪(follow-up)直到结案，值得一提的是NCR若未结案则相关的里程碑无法计价，因此JV均尽全力设法将NCR结案，高铁对JV的稽查约每月

10、2次，从设计即开始，一直到施工及竣工文件，全系统稽查(Full System Audit)则每年一次，其余均为主题稽查(Theme Audit)藉由不断的稽查找出瑕疵，进而改善，对质量的稳定确有效果。2.调查(Surveillance)：高铁对某些特殊事情会进行项目调查，尤其是材料，调查结果如属质量问题，也会发文要求JV发NCR。ICE/ISE：高铁聘请独立审查/独立工地查核顾问公司IREG.其工作内容为：(1)审查JV的质量计划书，(2)审查JV的设计进度计划书，(3)审查JV的工作规范，(4)稽查JV的设计及设计品管程序，(5)审查JV的设计成果，(6)工地施工稽查，(7)重点检查试验室及

11、设备，(8)观察接口活动情形，(9)审查竣工图及文件，其中直接影响施工质量的是工地施工稽查，其特点是不同的专家包括地质(基桩)、混凝土、钢桥、盘式支撑及试验室、预铸胸墙、控制室、预力、排水等，随着工程的进度以密集方式(每月2至4次，每次1至2人)至工地，由JV品保经理陪同至工地发现与MS及ITP图说、工作规范不符之处，再回到办公室召集相关JV负责工程师询问发觉真相，并说明不符之处再发NCR，因为有面对面沟通过，JV工程师都能信服，因此也乐于改善缺失(NCR)，IREG密集的稽查累积的效果就是JV无法预作准备，不得不保持一定的施工质量水平，有IREG的参与，对业主提供了工程质量的信心。4.材料工

12、程师：土建工程其实是将各种材料在现场组合而成的一种工作，材料合格工程质量已好了一半以上，因此高铁设有传统公共工程罕见的材料工程师专管材料，其工作为主持材料月会、审查ITP、审查JV提报之材料申请、审查试验结果及稽查试验室、材料供货商等，以稽查而言，除了施工前的材料验厂外，材料供应期间每3至6月尚需至材料生产厂稽查是否依ISO程序生产，依笔者的观察，高铁材料工程师完全是独立运作，不受外界影响，其决定连高铁驻地主任也需尊重，传统公共工程材料检验由承包商品管工程师负责，其位阶一般均在品管经理之下，只负责取样试验的工作，如有试验不合格时，尚需为大局着想，配合长官的指示善后，缺乏独立运作的空间。开工初期

13、也有验厂、验成品的规定，但多限于厂商硬件的检查，对其如何操作的软件过程较少检查规定。六、JV如何确保设计及施工质量JV作为ISO的组织(Organization)一方，依1994年版有20项做法,如质量计划书、程序书、质量政策、NCR、施工计划(MS)检验及试验计划(ITP)、质量纪录、稽查等，其运作如图四所示，其中由JV内部之品保/品管部门监督施工部门的工作，好比左手管右手，在初期是非常不习惯的，但是高铁一再要求JV品保/品管部门对施工部门就不符合规定做法发NCR，且大力支持品保/品管部门，不开NCR都不行，才慢慢习惯自己人对付自己人的做法，这与传统公共工程承商的品管部门与施工部门一起应付业

14、主或监造单位的心态与做法是完全不同的，其他的品保/品管做法如下：1.质量计划书、程序书、施工计划(Method Statement,简称MS)、检验及试验计划(Inspection and Testing Plan简称ITP)、窗体：JV采用ISO的管理模式要准备4阶的文件，最高阶为质量计划书、次为程序书、再次为MS及ITP、最后是窗体，前两阶是属QA，后两阶属QC，非常清楚与传统公共工程之施工计划书与品管计划书将QA/QC混在一起大不相同，虽然ISO9001，2000年版已取消QA的用语，但四阶文件依然存在，质量计划书包括品管政策、原则说明及对ISO9001，1994年版内20项规定的做法，

15、程序书则将此做法具体说明，例如文件管控程序书、组织程序书、细设程序书、MS如何准备程序书、ITP如何准备程序书、变更设计程序书等，这些文件的准备由JV之QA部门负责，修正次数不多，MS及ITP由JV施工部门与品管部门共同完成，工地每一个施工项目都必须有，且不断的修正，以笔者负责的某标而言，从钻探开始、基桩、模板、钢筋、浇制混凝土、养护、修补、保护层量测、预力、盘式支撑等等大大小小约80几本MS及ITP，其特点是随着施工的进行，JV需不断的修正MS或ITP以符合现况，有些MS修正七、八次，到完工后还在修正，与传统公共工程施工及品管计划书偏重开工前的核定而轻忽事中及事后的修正大不相同，另外高铁强调

16、ITP，ITP可说是控制施工品管的精华内容，包括施工流程、含工程可继续进行的观察点、及需暂停的取样点或试验点、试验项目、频率、方法及其依据规范、试验结果及其依据规范等全部列在一张表格内，窗体由JV自行设计及修正，窗体内每一空栏都必须填写，与工地有关的更必须在现场填写稍脏乱无妨，工程师签名以示负责，以事后计算机打印干净的窗体交差反而不行，高铁强调现场的真实纪录，而非传统公共工程常有为应付上级做检查事后整理的窗体。2.设计者(Designer)：高铁规定各标依需要分为许多设计单元(Design Unit)，每一单元又分为决定性设计(DD)、中间设计(ID)、最终设计(FD)三阶段及施工图绘制(每阶

17、段均有)，为了争取时效实行边设计边施工之方式，亦即DD经SONO后即可开始打桩施工，ID经CICE签认后即可开始下构施工，FD经SONO后即可开始上构施工，因为每一设计单元都必须送JV(含接口单位)、CICE、THSRC、ICE审查，其意见由设计者回复并修正，过程非常繁复有时各方意见不一时，尚需居中协调，为此高铁特别规定JV需设置设计品保经理，以掌控此一流程，避免最后设计尚未完成但已完成设计部分议题尚未结案，现场又已施工，难以补救之情形。3.JV的独立审查顾问公司(CICE)：高铁规定JV必须聘请独立审查顾问，对设计及施工进行签认，包括：(1)就设计之成果进行第三者独立计算。(2)审查设计之合

18、理性、正确性、施工可行性、经济性。(3)对主要临时结构物(如鹰架模板)进行审查并至现场签认。(4)对质量计划书、工作规范、变更设计、材料规格、及NCR结案方式进行审查及签认，为维持其独立性,高铁要求CICE不得与设计公司有任何关系,需向JV委员会及高铁驻地主任报告，就高铁言，CICE是品保/品管的主要及重要把关者，绝对有正面的帮助，但对JV而言多一道关卡就是多一个意见，CICE到底是麻烦制造者或是麻烦消除者或仅仅是背书者，这可能要case by case来决定了。4.稽查：又分为JV品保部门对内部其他部门的稽查，及JV对第三方及材料供货商的稽查，进行稽查时高铁相关人员作为观察者，JV并要求有I

19、SO认证的材料供货商，必须对其原料供货商进行稽查，此时JV及高铁人为则作为观察者列席，稽查都依ISO的规定，事前发函(附检查表)告知受稽者，稽查当日有开闭幕式、询问、参观、缺失讨论、纪录、发NCR内含观察点、或缺失改善点(CAR)，受稽者则需函覆缺失改善方案及执行结果送稽查者，以供结案之用，稽查者有时尚需追踪受稽者是否确实改进缺失，以便结案。在传统公共工程当中，业主或业主委托的监造顾问公司负责监造，因此若施工结果发现有瑕疵，业主及监造公司可能需负监造不力之责任，因此对发现缺失非常紧张，在大部分情况下都要求承包商处理，尽量避免白纸黑字纪录，如无法避免，处理原则也是大事化小，小事化无避免日后上级长

20、官追究责任，这种隐恶的做法,与高铁要求JV必须以稽查方式自行侦错发NCR，再自行善后改进的做法是完全不同的。5.工作规范：高铁在合约内订有施工规范(Contruction Specification），这是最少及最基本的规定，JV必须据此发展工作规范(Work Specification)送高铁SONO，在建立过程中JV可根据实际的情形，检附已知文献变更其内容，变更规范在传统公共工程中是非常困难之事，几乎不可能，但在高铁虽然困难却有可能，另外施工规范中未规范材料规范之处，高铁要求JV自行制定，送高铁SONO后即可，与传统公共工程规范由业主解释，遗漏处由业主补充之做法也是不同。6.实体模型试做：

21、高铁合约规定，在某项永久工程施工前，必须先行以1:1全尺寸进行模型试做，例如预力穿线、灌浆、墩柱、盘式支撑等，藉由模拟试作中找出设计及施工的盲点加以检讨改进，甚至再试，盘式支撑底部灌浆的试做，达数十次之多，即为一例，避免以永久结构物为试作之对象，保证初期的施工质量，在传统的公共工程中鲜少有实体试做的规定。7.试验室：高铁合约规定所有材料试验均需送民间有中华民国试验室认证体系(CNLA)认证合格的试验室进行试验，特殊试验或CNLA试验室没有做的项目才送至其他学术获政府机构试验，这种以民间试验室为主，公家试验室为辅的做法也是与大部分传统公共工程相反的，高铁强调完成品依ISO规定必须验证(Verif

22、ication)，因此许多试验都是国内仅见的,例如混凝土修补完成要进行非破坏性试验、混凝土至钢筋间的保护层厚度要量测试验、预力锚头全部穿线试拉试验、盘式支承原型试验等，试验项目配合JV自定义规范，几乎是开放的，相信国内CNLA试验室借着高铁工程也大大提升了眼界。8.变更设计：由设计蜕变为实体在施工中一定会遇到困难，需要变更设计来解决，在传统的公共工程，变更设计是高难度的文书作业程序，冗长且繁复，常有现场已完成但文书作业还在进行的情形，公务员先斩后奏会有违法之虞，但在高铁土建工程因为JV负责设计与施工，变更设计相对的容易的多，最快的时候设计者、CICE、高铁工程师齐至工地现场会勘，决定大方向23

23、星期内即可完成SONO程序，这是传统公共工程不敢想象的事，如此也可减少因变更设计，暂停施工造成质量不佳的情形，但如变更设计系由高铁提出，牵涉工期与计价则另当别论。9.保证与保固：传统公共工程完工验收后保固期最多13年，保固期满查无缺失发还承商保固金工程就结束了，但在高铁有多项保证：(1)JV保证，(2)JV之母公司对工程的保证，(3)CICE保证，(4)设计者保证，(5)履约保证金，(6)JV重要分包商的保证。此外合约中对材料的服务年限亦有规定,例如结构物为100年，盘式支撑60年等，合约中明订缺失改正期为实质完工证明发出后1年，及缺失发现期为商业运转5年内或实质完工证明发出后15年，JV均需

24、负责善后，另重要材料亦直接要求厂商开具保证书,如钢桥油漆25年、伸缩缝35年、盘式支承防锈25年等，高铁加重JV及材料制造商的责任也确保施工及材料质量必须优良，值得传统公共工程参考。10.混凝土修补：混凝土施工过程中难免有瑕疵，如蜂窝、表面水痕、撞伤、表面刮伤、裂纹、预力滑线、保护层不足等，都需要修补，高铁把修补视为大事一件办理，要先有修补MS及ITP，修改达九次之多，时间长达一年，修补材料要采用国际名牌有信誉之产品、工人要训练、要有模拟试做，CICE要签证，要有修补纪录，修补完要有验证试验，重要修补处尚需项目撰写修补报告且因有修补处，可能是未来最需要养护处，故在操作及养护手册内列有专章，高铁

25、重视修补代表对质量的要求。11.操作及养护手册：高铁合约规定JV需提报操作及养护手册，内容包括：进出工地动线、安全与卫生、定期/特殊检查及养护频率时程表、修补人力、材料、程序及特殊工具、维修人员资格、训练及能力要求、禁止养护作业进行之情形，零件之设计即更换期限、零件至首次养护之年限、竣工图总表、施工设计细部图、检查表、特殊设备(如盘式支承)制造厂商之保证书及检查纪录，完工时测量纪录(含桥墩沉陷纪录)共分12章，涵盖所有基桩、墩柱、大梁排水(含地面及桥梁)、伸缩缝、盘式支承、钢桥、油漆、土堤修补、建筑物等，为将来之保养人员提供最佳详实之数据，也是确保质量方式之一，传统公共工程鲜少有合约规定承商提

26、供此一服务。七、感想1.ISO源于制造业,利用设定目标、说(写)到做到、自作自受(负责)、自我侦错、不断改进达到产品维持一定质量，使顾客满意公司永续经营，但营造业的产品是业主订做，没有现成产品可卖，应该是不适用ISO，但ISO2000年版将服务业也纳入，营造业当然是服务业，因此也算可适用，但此非重点，而是高铁成功的运用了ISO2000年版的质量管理系统(见图四)，将高铁定位为顾客，充分的授权组织(JV)依ISO模式运作，亦即以顾客需求(诸如合约、SONO、观察、会议、稽查调查、NCR、ICE/ISE等)为输入，JV则负责管理责任(JV委员会、质量政策、管理代表、管理审查会)，资源管理(设计者、

27、CICE、分包商或材料供货商、接口单位)，测量分析与改善(稽查、ITP、NCR)，产品实现(质量计划书、程序书、MS及ITP窗体、试验、NCR改正及预防措施)，以土建工程如期如质如预算如安全的完工为输出，达到顾客(高铁、IV&V验收)满意，高铁土建工程的完工证明高铁的这套ISO模式做法用在营建业是可行的。2.传统公共工程采用公共工程委员会颁布的三级品管模式，即施工厂商一级品管（自主品管），监造公司(或业主)二级品管（监造品管），业主(或上级业主)三级品管(监督品管)，用于设计、施工分开发包的工程(详图二)行之有年，似乎理所当然没有争议，但与高铁的ISO模式相比，很显然的可以发现几乎是完全不同的

28、，三级品管制度不适用于高铁统包，ISO的二元关系(顾客与组织)可能是更清楚的。3.ISO是西方社会的产物，它的背后其实是一些很简单的道理，诸如诚信、平等、尊重、独立、负责等，但是到了台湾的营建业，因为竞争激烈，利字挂帅这些道理都变了样，说一套做一套(不诚信)，业主上级对营造厂下级(不平等)，业主指示承包商(不尊重)，随便在窗体上签名(不独立)等，一箩筐的怪现象发生，犹记公共工程委员会在十余年前曾大力推动营造厂要ISO认证,但后来也不了了之，高铁ISO模式证明，有无ISO认证并不重要(高铁、JV均无ISO认证)，是否有依ISO做法实际做到比较重要。4.就工程质量而言，传统公共工程之业主对包商基本

29、上是采取防弊、不信任的心态，因此严格监造，类似警察抓小偷，大人对小孩的作法，包商则以低价抢标，先拿到工程再说，施工质量则依业主或监造单位把关程度弹性调整，并未真正落实ISO维持一定质量的作法，高铁采用有条件的放手并以伙伴关系对待JV，让JV以内部自行监造，自行改正的负责机制也同样的可以完成大型土建工程，值得参考。5.高铁土建工程的成功，除了质量上采用ISO模式外，其他诸如邀标、审标、决标方式、合约制定、风险分摊、保险政策、设计与施工并行等，这些由老外设计的制度都值得探讨，这些在日前的研讨会中也都有提及，可惜的是以大纲方式，由主讲者英文说明，距离太远，隔了一层，吸收有限，笔者在此呼吁，高铁公司再办一次以论文方式发表的中文研讨会，相信讨论时更为精彩，也为台湾营造业再留下一些文字纪录。