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当前位置:软件首页 >> 核电站大修项目计划管理的新方法
核电站大修项目计划管理的新方法
发布厂商:上海普华 信息类别:软件-成功案例 浏览次数:6936

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本文简介了大亚湾核电运营管理有限责任公司(英文缩写DNMC)核电机组大修项目计划管理的特点,通过分析DNMC大修计划管理方法的演变,揭示核电站大修项目计划管理存在的问题,提出以企业级项目管理软件P3E/C为核心工具解决核电站大修项目计划管理存在问题的新方法。

关键词:核电站;大修;计划;P3E/C

一、 前言

核电机组在运转一个发电循环后,将停机用新燃料组件替换乏燃料组件。核电站运营管理单位均利用这一换料停机的时间窗口,进行大量设备的预防性维修、纠正性维修、在役检查、改造和定期试验,以改善和维持设备的运行特性,保证机组在下一发电循环的安全稳定运行。这就是核电机组的换料大修。

核电机组换料大修是一个巨大且极其复杂的的项目,对项目执行的安全、质量和工期均有很高的标准。DNMC百万级单台机组大修执行的工作票数量在5000-8000张之间,计划控制的活动数量在10000项左右,参与项目的人员(分属不同的承包商或业主)上千人。核电机组大修项目必须严格遵循运行技术规范的要求,系统和设备的停运、恢复,以及各项作业活动间的窗口和逻辑联系都有严格的限制条件。另外,百万级机组单机按目前上网电价每小时将有发电受益40-50万元人民币,故工期控制也非常重要。

由此可见,核电站大修项目对计划管理水平的要求很高。DNMC大修项目的实践表明,推进项目管理方法改进、强化计划功能、重视经验积累,对保证核电机组大修项目的安全和质量,缩短大修工期起决定性作用。

图一:大亚湾D1和D2两台机组的大修工期(D202为十年度大修,D209为非标准年度大修)

二、大修项目计划管理方法与演变


大亚湾核电运营管理有限责任公司目前运营四台机组,大修项目管理由初期全盘照搬法国模式,经过逐步吸收、借鉴、反馈和改进,目前正走向标准与成熟,在管理组织架构、管理流程改造、项目经验积累、管理工具的升级、国内外交流与培训等方面做了大量工作,取得了骄人的成绩。从1994年开始首次大修,目前已完成25次机组大修,大修工期最佳达到31.23天。

大修管理组织架构由初期的临时组织,已发展成专业化、规范化、岗位职责明晰化的高效组织,组织形式、岗位职责、组织运做已形成标准程序;大修管理流程经过改造和完善,大大提高了管理效率,包括大修准备期间阶段管理、大纲管理、承包商管理、计划跟踪管理、缺陷跟踪管理等等;管理工具随管理水平的提高不断升级,工作过程管理系统经过了两次升级(WRS—WPMS—COMIS),计划管理软件也由小型单机版软件过渡到大型多用户网络软件;大修主要管理人员和计划人员定期开展国内外的交流和培训,汲取先进的核电大修项目管理经验,不断提升项目管理水平。

图二、DNMC大修项目组织机构图

随着大修项目管理持续改进和水平的提高,计划管理也经历了一系列艰难的演变过程,主要体现在以下五个方面:
1、 大修计划编制越来越细、控制的项目越来越多。
大修计划在初期编制过程中,只包含关键路径项目、随状态项目和重要检修项目,属于粗放性管理。随着大修管理水平的提高,大修计划纳入了所有的项目,而且重要项目已控制到工序,所有配合和提醒信息也标识在计划中。
2、 大修计划的种类逐渐增多。
大修计划的种类从初始单一的主线计划,以发展到各类型十多种计划,以解决各种问题,满足不同人员的需要。如:大修主线计划、常规岛主机计划、贯穿件试验计划、电气盘检修计划、RX厂房进出人数控制计划等等。
3、 大修计划对工期控制的能力在增强。
随着计划管理水平的提高和计划编制方法的改进、优化,大修计划控制工期最短间隔已由小时过渡到分钟,关键路径也由一条主关键路径控制过渡到一条主关键路径加上多条次关键路径同时控制。同类型大修工期整体上成缩短趋势,年度大修最佳工期已达31.23天。
4、 计划的整体结构上发生变化。
由于计划管理方法的改进和新软件的换代,计划的整体结构也发生了变化,由各类型大修计划的独立编制和管理,到逐渐整合成统一的整体,增强了活动间逻辑关系的控制,提高了计划的安全性和编制的效率。
5、 计划编制软件的换代。
大亚湾核电运营管理有限责任公司使用的大修计划软件经历了多次换代、升级,从ARTERMIS-7000到MS-PROJECT2.0、MS-PROJECT3.0、MS-PROJECT4.0、MS-PROJECT98、MS-PROJECT2000、MS-PROJECT2002,目前正在引进P3E/C4.1。

 为了适应大修计划管理的上述发展趋势,计划管理正在采用新的方法和思路,即多级、多用户、网络化的计划管理模式。该模式将大修计划分为5级,分别对应于大修项目中不同的管理层次,实现计划管理的专业化、精细化;通过各级别的授权控制,实现各层次人员共同参与大修计划的编制与反馈,所有信息的传递和计划的跟踪都在网络平台上完成,这些改进将大大提高项目运做的效率,降低大修管理的成本。

二、 核电站大修项目计划管理需要解决的问题

随着核电站大修管理水平不断提高,计划管理现存的问题就显的更加突出,对这些问题的分析和解决就显得更加紧迫和重要。经过分析和总结,计划管理主要问题表现在以下五个方面:
1. 多人协同计划
在单机版计划软件的平台下,由于无法实现多人协同计划,于是将大修计划拆分成多个计划进行独立编制和管理,影响了计划编制的效率,降低了计划的协调功能,同时也大大增加了计划人员的人因失误风险。
2. 主线计划与辅助计划的相互影响
目前,采用大修主线计划为主,其它计划(核岛项目检修计划,常规岛辅机计划等)为辅的方法进行跟踪和控制。在这种管理方法下,主线计划和其它计划间没有严格的逻辑联系,当主线计划状态发生改变或者辅助性计划状态发生改变时,很难分析出两者之间的相互影响,造成主线计划对其它计划中的项目控制力差,存在极大的工期风险和安全风险。
3. 及时动态反馈
当前计划信息的收集主要依赖于各种会议、协调工程师的反馈、计划工程师有限的现场跟踪,无法获取大修项目全面的、整体的、实时的信息,造成了计划跟踪和调整的滞后,降低了大修计划对全局的控制力度。
4. 资源的协调和分析
目前计划管理基本没有考虑资源因素(人力资源、工具资源、备品备件资源等等),没有对各项资源进行统计和分析,没有进行资源的优化和平衡,造成了计划的可操作性和对现场的指导性较差,提高了大修资源使用的成本。
5. 经验积累
核电站大修计划的编制和实施具备可重复性,标准及参考计划的使用将大大提高计划编制的效率和质量。但是,目前没有一个好的平台对参考计划的反馈进行有效管理,也很难实现参考计划的模块化改造。
6. 群堆和多基地管理
中广核集团在运核电机组已达四台(大亚湾核电站两台,岭澳核电站两台),还有四台机组正在建设(岭澳二期两台,阳江核电站两台)。而且,中广核集团还在积极寻求和发展新的核电项目。随着新机组陆续投产,中广核集团将面临多基地、多机组的大修管理,其中群堆的中长期大修计划管理直接影响集团各项资源的有效利用和整体效益,需要提前考虑和认真规划。
四、核电站大修项目计划管理软件工具选择
为了解决核电站大修计划管理现存的问题,实现大修计划管理水平的提升,对新管理平台的需求进行了充分的分析和论证,明确了新引进计划管理软件必须实现的功能。这些功能和需求主要包括以下几个方面:
1. 满足计划管理需求
 新引进的大修计划管理软件必须具备多用户和网络化的功能,能够实现多用户同时编制、同时跟踪、同时反馈的计划管理方法,能够将各种类型的计划整合在一起,实现清晰的大修五级层次计划和各层次计划授权控制,使大修指挥部、计划人员、协调人员、工作负责人融为一个整体,保证各层次人员在正确的时间做正确的事。
2. 满足企业知识积累需求
新的计划管理软件必须具备模块化标准计划的管理功能,方便建立和维护大修参考计划库。模块化参考计划与大修准备计划、大修执行计划间具备良好的数据传递和调用功能,以提高计划的编制效率及保证经验反馈的实施。
3. 满足二次开发与开放性需求
新的计划管理软件必须具备开放性和可开发性,以满足核电站大修计划管理的特殊需求,包括关键路径水位图、设备不可用控制(I0)、核岛厂房进出人数控制、专用资源控制(环吊等)、实时工作负荷监测等功能的开发。
4. 满足大型数据库管理要求
新的计划管理软件应该是基于大型数据库的管理软件,具备强大的的预警、统计、分析和报表功能,包括计划执行情况的实时统计、分析,关键路径和检修窗口异常的监控,工作负责人活动及工时的追踪等等。
5. 具有良好的软件应用支持
新的计划管理软件应该具备良好的应用和支持功能,能够建立与现有流程、系统、软件的有效接口,包括维修工作过程系统、计算机辅助隔离系统、维修大纲管理系统、MS-PROJECT、电站信息管理系统等等。

通过分析,要实现上述的改进,必须引进大型网络多用户软件。在对P3E/C4.1、OPX2、ARTERMIS4.0、PROJECT2002网络版等大型软件进行详细的考察、测试和评价,以及结合公司的实际情况后,最终选定P3E/C做为计划软件和编制方法的换代、升级的方向,目前已完成系统的安装、测试、培训和计划的编制方案。

五、核电站大修项目计划管理P3E/C应用简介

DNMC在引进大型项目管理软件P3E/C4.1后,做了大量的工作,包括现有组织机构的分析和调整,大修计划编制方法的改进,大修计划跟踪和反馈的改进,计划管理与技术程序的编写与完善等等,已建立起一套完整、可行、有效实施方案,简要论述如下:
1、企业项目群组分解结构的建立
核电站EPS层次结构主要体现在四台机组大修项目的设置,示意图如下:

2、企业计划管理组织分解结构的建立
核电站OBS组织机构分为四个层次,其示意图如下:

3、五级计划的划分及授权管理
核电站大修计划在P3E/C下采用五级计划管理。一到四级计划授权人员使用P3E/C的PM并发用户,共同参与大修计划的编制、跟踪和反馈。五级计划的授权人员即工作负责人,采用P3E/C的PR组件,进行项目开始时间、结束时间、工序进度的反馈。各级计划的划分和授权控制如下:
一级计划:大修工期、里程碑,授权给大修经理控制。
二级计划:主线计划、关键路径,授权给计划工程师控制。
三级计划:检修窗口、专业间的逻辑关系,授权给计划工程师助理控制。
四级计划:各专业的检修计划,授权给各专业协调员控制
五级计划:项目的检修工序和开始、结束时间的反馈,授权给工作负责人控制。
4、WBS作业代码、作业分类码及项目分类码的建立
核电站WBS作业代码在一到三级计划中采用核电机组状态为主的原则,在四级计划中采用以专业代码为主的原则。
核电站WBS作业分类码主要为了实现专项计划的筛选而设定,包括电动头、电气盘、蓄电池、贯穿件、核岛内部工作、反应堆大盖相关工作等等。
依照上述WBS作业代码和作业分类码的制定原则,给所有的大修项目建立标准的项目分类码。
5、大修计划人员的配置
按照五级计划结构,单机组大修计划人员配置4人,成立一个大修计划小组,其中计划工程师1人,负责二级计划和大修计划小组的管理;核岛计划助理工程师1人,负责三级计划核岛项目检修窗口的控制;常规岛计划助理工程师1人,负责常规岛项目检修窗口的控制;综合计划员1人,负责工作票和许可票的管理。
 6、核电站大修计划的模块化改造,建立参考计划库
为了更好发挥大型网络化项目管理软件P3E/C的优势,对现有的大修计划进行了模块化改造,每个模块计划都对应了核电机组特有的状态,以及大型设备的检修方案,这些模块计划构成了参考计划库。在编制大修计划时,只需要对模块计划进行装配,就可以得到大修执行计划,极大提高了计划编制的效率。另外,参考计划库使每次大修的经验能够反馈、沉淀下来,推动大修计划技术水平的不断提高。
7、核电站大修计划特殊需求功能开发
为了适合核电站大修的需要,对P3E/C4.1进行了核电适用性改造。通过二次开发的专用模块,能自动形成实时关键路径水位图、核安全设备不可用(I0)计划的的产生和报警、核岛厂房进出人数控制计划、工作负荷异常监测等特有功能。
 8、P3E/C并发用户及PR组件的数量配置
经过分析和实际测试,假设大修有十四个检修专业(或行政处),五至六家主要承包商参加,则四台核电机组大修准备和执行大约需要60个并发用户、300个PR组件。如果电站OBS以及行政架构有所不同,则实际需求的数量应该有所变化。
 9、P3E/C下大修计划编制方法和操作程序
P3E/C大型计划软件的使用比较复杂,涉及大量字段和模块的标准设定,为了规范计划的编制,避免个人因素对计划质量和通用性的影响,同时方便人员的培训,编制了大修计划在P3E/C下的操作程序、编制方法程序。

六、总结和思考

目前,新的计划管理方法正运用在DNMC在运四台机组的大修管理上,已取得了良好的成果,计划编制的效率和质量实现了质的飞跃,推动了核电站大修管理水平的进一步提高。为了适应核电发展的需要,计划管理要向多基地、多机组的方向发展,建立群堆大修中、长期规划,实现各电站间资源的合理流动和技术经验的共享。

计划管理在企业管理中的重要作用和意义,已形成了广泛的共识,它能提高效率、保证安全和质量、降低成本,为企业各项目标的实现提供可靠的控制手段。本文介绍的计划管理方法虽然立足于核电站大修,但对常规电站、大型企业的检修维护、以及大型工程建设都有积极的借鉴作用。
在项目管理技术飞速发展的今天,大亚湾核电人在项目计划管理方面已经做出了积极的尝试,并且取得了丰硕的成果。

相关新闻报道:
人民日报2006年7月15日头版文章《白鹭在大亚湾展翅
http://www.mypm.net/news/show_news_content.asp?newsID=2578

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