戴湘
海南核電有限公司 海南 昌江 572700
截止2019年12月底,我國運行核電機組已達到47臺,總裝機容量4875萬千瓦,位列全球第三;在建機組13臺,總裝機容量1387.1萬千瓦,在建機組容量繼續保持世界第一。核電行業規模化發展進入快車道,而為了實現規模化優勢,標準化工作勢在必行。在運行電廠中,維修成本是電廠的主要成本,維修工作依托工單開展,因此,我們有必要從核電維修管理標準化的角度入手,對核電廠工單成本展開探討。
排除不同核電堆型的差異化因素,維修管理共性要求提煉后應考慮如下7個方面:
其一,維修組織管理,明確維修專業分工與職責;其二,維修準備與實施管理,明確維修準備、工作包、維修實施、維修標準工時、小修、糾正性維修、防異物、設備離廠檢修等方面的管理要求;其三,維修支持管理,明確起重、保溫、腳手架、油務、機加工等維修支持業務的管理要求;其四,土建服務管理,明確土建作業、土建項目、非生產設施等方面的管理要求;其五,通訊管理,明確生產通訊、應急通訊、綜合通訊等方面的管理要求;其六,維修設施管理,明確維修活動中使用的各類維修車間、工器具、計量等方面的管理要求;其七,其他維修管理要素,如維修績效指標、維修人員資格與授權、承包商現場管理、維修人員培訓、維修規程等方面的管理要求。
維修管理標準化后,維修相關活動在同一個尺度下進行衡量,一個電廠產生的良好實踐,可以快速推廣到所有電廠,實現規模效益,避免重復實施產生的損失,以培訓方面為例,若培訓與授權標準化全部實現,各電廠培訓與授權按同一個標準執行,各電廠互相承認培訓與授權結果,則每人每次大修可以降低一周左右的提前入場培訓與授權時間,按每次大修調入1000人計算,每次大修可以節約5000人日的成本。
維修成本是電廠的主要成本,維修工作依托工單開展,工單管理系統的標準化是維修管理標準化的核心,其他管理要素的標準化可以圍繞工單管理系統逐漸完善。
工單的成本主要由工時成本和物料成本兩方面構成。如果沒有一個統一的工單管理系統,工單成本的統計、比較非常容易失真。隨著維修管理標準化的推進,工單管理系統逐漸在統一,從SAP、原生EAM、各電廠個性化EAM逐漸統一至標準EAM。由于SAP、EAM等工單管理軟件,均為進口產品,原生版本在很大程度上,與國內使用習慣不符,且很多字段有使用限制,不能由用戶自由調用,由此各電廠均產生開發個性化外掛的需求,若不啟動標準化工作,將會造成重復開發、管理不一致等問題,故EAM標準化工作得以適時推進。在開發標準EAM的過程中,對工單相關業務流程、軟件開發積累的豐富的經驗,為后續核電工單管理系統國產化打下了堅實的基礎。
以核島、常規島日常/大修合同為例,大修期間的工作以預防性工作為主,可按照標準工時進行外委、結算。而日常期間,預防性工作只占小部分,大部分工作是糾正性維修、小缺陷維修、其他維修、簡易維修等非預防性維修工作,對于非預防性維修工作而言,提前準確的確定每個工單的工時是不現實、不經濟的,故日常工作外委通常采用整體工作量外委,招標確定價格的方式進行。這引發兩個問題,其一,預防性項目標準工時如何修訂?在實際執行過程中,承包商往往會對預防性維修項目標準工時偏離實際的情況提出修訂,但只反饋標準工時偏低的情況,而不反饋標準工時偏高的情況,對業主成本控制不利;其二,非預防性維修項目標準工時如何評估?日常工作外委采用整體工作量外委,依靠招標確定價格,當招標失敗轉談判時,對于非預防性維修項目,缺乏定量分析手段,往往只能依靠歷史合同執行情況進行評估,對業主成本控制不利。
(1)預防性項目標準工時的修訂方法
預防性項目標準工時的修訂難點在于衡量每一個工單實際投入的人員數量、工作時間。C電廠每年均會產生數萬個工單,若人工統計,成本過于高昂。近年來,電子工作包的出現,為解決該問題提供很好的平臺。通過EAM標準化增加外掛字段,或完成工單管理系統國產化后,電子工作包可以自由的調動現場工作相關數據,比如,工作負責人何時召開了工前會,何時執行了工單規程中的步驟,由這些記錄,可以對某項工作的實際作業用時做出判斷。在工作組投入人數方面,可以通過工前會簽字進行輔助判斷,將所有取得工作授權人員,進行一次簽名錄入,通過對工前會簽字圖片進行文本識別,再與人員授權數據庫比對,可以統計出某項工作實際投入的人力。結合上述兩點,可以得出某項工單的實際工時。對于預防性工作而言,可將每項復雜的預防性工作分解至標準工時項目,算出該預防性維修工作對應的標準工時,并將其對應到預防性維修數據庫中,形成預防性維修項目標準工時數據庫。通過不斷地執行預防性維修項目,可以得出多次執行的實際工時平均值,該值可以用來對標準工時做評價、優化。
(2)非預防性維修標準工時的評估方法
當所有預防性維修項目的實際工時與標準工時的對應關系得以統計時,可以求出某外委項目的實際工時/標準工時系數,再通過統計日常非預防性維修項目的實際工時,可通過實際工時/標準工時系數,線性計算出日常非預防性維修項目的標準工時,從而對日常非預防性維修項目的成本做出估計,用于日常工時成本控制。
工單的物料成本相對容易統計。EAM中工單預留觸發領料單,領料單在SAP中完成領料操作,結合物料價格,可以很方便的得到工單的物料成本。物料成本管控的難點在于物料庫存控制。庫存控制得過低,易頻繁觸發緊急采購,推高采購成本,甚至會因為缺少備件影響機組發電。庫存控制得過高,增加了企業的運營成本[1],并且易發生庫存物資過期的直接損失。庫存物料基本上都是通過工單領料,最終消耗在現場設備維修上。工單分為兩類,預防性工單和非預防性工單。預防性工單的物料,可以準確預計,并通過模板工單進行固化,這類物料需求通過年度采購、大修采購可以準確控制。非預防性工單,以糾正性維修、小缺陷維修、其他維修、簡易維修為主,這類工單物料需求難以準確預計,物料的消耗有很強的隨機因素。目前在C電廠,根據物料的周轉率及物料所屬主設備的重要程度,對物料進行了分類,并制定了相應的定額策略,如表1所示。

表1
如何評價物料需求計劃策略是否合適?首先需要獲取排除干擾因素的清潔數據樣本。有些研究將采購提前期內的物料消耗少小于某數值的認為屬于隨機需求[2],但這種判定方式,易引入預防性維修、技改、退庫、借用等計劃性因素,不能完全反應隨機需求,在進行樣本數據處理時,宜刪除預防性維修、技改、退庫、借用等計劃性需求。
可以通過對表1中某類策略的物料進行抽樣,統計該物料的所有使用記錄,刪除其中計劃性的需求,留下隨機性需求,得到相對清潔的數據樣本。再對其進行假設檢驗,確定其分布類型,如正態分布、指數分布、泊松分布等[3]。利用得到的分布模型,結合某物料歷史使用情況進行計算,計算預測結果與當前庫存策略有明顯偏差的,做出提示,由物料責任工程師再進行分析、審查,這樣可以大大提高物料責任工程師的工作效率,及時對物料的需求計劃策略進行調整,避免庫存損失。
工單管理系統是維修管理標準化的有效抓手。電子工作包的產生,將統計工單實際工時變得可行。在開發電子工作包時,應將維修規程每個步驟的執行反應到電子工作包中,并為該步驟配置工作量占比,記錄每個步驟的執行時間以真實反應工單的實際工時。利用實際工時對標準工時進行評估修訂,可以為企業成本管控提供定量支持。在隨機性物料需求評估方面,可通過對某類需求策略的物料進行抽樣,刪除計劃性需求后獲取清潔數據樣本,并以此進行假設檢驗,從而對物料需求策略進行改進,為企業成本管控提供支持。