核電首堆工程進(jìn)度管理探討

時間:2022-09-19 04:18:08

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核電首堆工程進(jìn)度管理探討

核電工程領(lǐng)域,“首堆”項目一般指核島反應(yīng)堆等關(guān)鍵技術(shù)采用新設(shè)計且首次或首批開工建設(shè)的核電項目。由于要對各類新技術(shù)進(jìn)行實踐和驗證,必然會遇到許多新問題。故首堆建設(shè)不確定性相比成熟堆要更高,項目進(jìn)度管理難度更大。臺山核電一期工程(簡稱“臺山一期”)是中廣核旗下項目,采用法國EPR三代核電技術(shù),是全球范圍內(nèi)第三個開工建設(shè)的EPR項目。先期開工的EPR項目有芬蘭OL3和法國FA3,其FCD時間分別早于臺山一期4年和2年左右。在進(jìn)度管理方面,臺山一期最初參照中廣核集團(tuán)以往成熟項目管理經(jīng)驗,實行常規(guī)的全周期的六級進(jìn)度管控,通過分級管控等各種手段和措施,對進(jìn)度實施目標(biāo)管理與過程控制。隨著項目推進(jìn),臺山一期很快實現(xiàn)了對OL3和FA3的追趕。EPR的各類首堆技術(shù)問題在臺山一期逐步凸顯,項目進(jìn)度形勢與以往成熟項目存在顯著差異,原進(jìn)度管理方法遭遇挑戰(zhàn),其可用性和實用性逐步降低。為適應(yīng)新的項目形勢和進(jìn)度管理需求,臺山一期摸索并實施了一些新的進(jìn)度管理方法和具體措施,有效解決了臺山一期首堆進(jìn)度管理難題,為臺山一期后來居上,成為全球第一個并網(wǎng)發(fā)電的三代核電項目做出了貢獻(xiàn)。結(jié)合臺山一期首堆工程實踐,對其創(chuàng)新的首堆工程進(jìn)度管理方法和成功經(jīng)驗進(jìn)行提煉,可供后續(xù)其它首堆項目或具有首堆特點的項目進(jìn)度管理參考。

1常規(guī)進(jìn)度管理方法特點及在首堆遭遇的挑戰(zhàn)

1.1常規(guī)進(jìn)度管理方法特點。臺山一期作為中廣核集團(tuán)旗下核電項目,在項目建設(shè)之初,參照以往成熟的項目(CPR1000)管理經(jīng)驗,使用常規(guī)的進(jìn)度管理方法。對于成熟堆來說,該方法經(jīng)多臺機(jī)組成功建設(shè)驗證,已證明了其良好的適用性和有效性。其主要特點如下:①合理分析和制定目標(biāo),實行全周期進(jìn)度管理:由于成熟項目已經(jīng)實現(xiàn)了完整工程驗證甚至批量化建造,各方面技術(shù)和經(jīng)驗已成熟,因此在項目初期有能力合理的預(yù)測和制定總體目標(biāo)。在合理目標(biāo)基礎(chǔ)上分級制定從FCD到商運(yùn)的各級進(jìn)度計劃,對項目實施全周期的進(jìn)度管理。②強(qiáng)調(diào)過程控制和糾偏,總體目標(biāo)基本可控:在成熟項目推進(jìn)過程中,按既定總體目標(biāo)和各級進(jìn)度計劃推進(jìn)工程進(jìn)展,下級進(jìn)度服從和滿足上級進(jìn)度,強(qiáng)調(diào)在過程中嚴(yán)格按計劃執(zhí)行。若出現(xiàn)過程偏差,應(yīng)采取各種措施糾偏,確保總體目標(biāo)可控。1.2在首堆遭遇的挑戰(zhàn)。與成熟堆比,首堆具有設(shè)計成熟性低、新設(shè)備及新工藝未經(jīng)驗證、供應(yīng)鏈還需拓展或完善、建造實施主體缺乏經(jīng)驗及建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)提高等特點,因此總體風(fēng)險和不確定性更高,導(dǎo)致首堆項目的進(jìn)度表現(xiàn)與成熟堆顯著不同,給原有的進(jìn)度管理體系帶來挑戰(zhàn)。結(jié)合臺山一期的實踐經(jīng)驗,總結(jié)有以下三個方面:①目標(biāo)難預(yù)測,計劃難合理:首堆項目是首次或首批開工,無成熟經(jīng)驗參考,又采用大量新技術(shù),不確定因素多,各方面無法認(rèn)識透徹,因此難以像成熟項目一樣在項目初期就較準(zhǔn)確地分析預(yù)測建設(shè)總工期,即項目進(jìn)度目標(biāo)和計劃安排很難保證合理性。②變化因素多,偏差時間久:首堆項目實踐過程中,在設(shè)計、采購、建安施工及調(diào)試等各環(huán)節(jié)都會有一些新內(nèi)容,要通過工程實踐來驗證,不能保證一帆風(fēng)順。發(fā)現(xiàn)問題和解決問題是首堆建設(shè)期間的常態(tài),甚至計劃趕不上變化,很多進(jìn)度偏差無法通過糾偏措施解決,即進(jìn)度可能在很長時間內(nèi)都不可控。③總體目標(biāo)難調(diào),計劃適應(yīng)變化:前述兩點已決定了首堆建設(shè)過程中計劃調(diào)整不可避免,但同時又因無法認(rèn)清全部首堆問題而很難將總體目標(biāo)一步合理調(diào)整到位,即計劃要長期適應(yīng)實際變化。除EPR項目外,AP1000作為另一種不同但也最具代表性的三代核電技術(shù)路線,其首堆項目的建設(shè)歷程,也有明顯的上述特點。

2以“前瞻性分析、分階段實施和動態(tài)管控”為特色的首堆進(jìn)度管理方法和流程

在常規(guī)進(jìn)度管理方法遭遇首堆挑戰(zhàn)的情況下,須探索和嘗試新的進(jìn)度管理思路和工具方法,來科學(xué)指導(dǎo)和管控首堆工程進(jìn)展。結(jié)合臺山一期工程實踐,本文總結(jié)提煉了一套以“前瞻性分析、分階段實施和動態(tài)管控”為特色的首堆進(jìn)度管理方法和流程。2.1大力開展“前瞻性分析”。前瞻性分析:即在面對首堆大量不確定因素的情況下,動員大團(tuán)隊集體智慧和經(jīng)驗,持續(xù)對項目進(jìn)行分析和研究,盡最大努力探清工程的形勢和各種制約因素。對于首堆工程,盡管不能很快對其認(rèn)識透徹,但必須要向這個方向付出百分之百的努力,它是對首堆工程進(jìn)度管控的基礎(chǔ),總體上要實現(xiàn)下述目標(biāo):①總體進(jìn)度評估:對項目總體形勢形成統(tǒng)一和正確認(rèn)識,保證大方向不跑偏,重大關(guān)鍵制約因素不遺漏;②詳細(xì)進(jìn)度評估:對項目近期目標(biāo)和關(guān)鍵工作深入分析,精細(xì)化管控,制約因素分析要詳盡;③快速評估:對各種突發(fā)影響因素的分析要迅速,避免貽誤“戰(zhàn)機(jī)”。不難看出,這種分析需要大量的資源和技術(shù)支持,而且需要相應(yīng)的工具和平臺,僅靠某一部門是難以完成的,必須依靠各專業(yè)的團(tuán)隊力量。臺山一期通過計劃部門牽頭、設(shè)計、采購、土建、安裝、調(diào)試、生產(chǎn)及參建單位等參與,采取建立“全周期進(jìn)度分析模型”和“精細(xì)化進(jìn)度分析模型”來實現(xiàn)前述需求。2.1.1“全周期進(jìn)度分析模型”:解決總體進(jìn)度評估需求(圖1)該模型通過計算機(jī)軟件實現(xiàn),總體上可分為三個階段,每個階段都對下一階段工作進(jìn)行前瞻性分析,不斷將各種分析成果吸收到模型中,持續(xù)不斷優(yōu)化:土建至安裝開始階段:經(jīng)過更早期的前瞻性分析和準(zhǔn)備,建立起模型并投入使用,具備了在土建階段對總體進(jìn)度評估的能力;在這個階段,組織安裝部門對系統(tǒng)安裝及系統(tǒng)移交邏輯、工期等開展前瞻性分析,能提前發(fā)現(xiàn)下一階段制約因素,也為模型優(yōu)化做好準(zhǔn)備。安裝上量階段:在前階段前瞻性分析的成果上,優(yōu)化進(jìn)度模型,增強(qiáng)分析能力,可對影響系統(tǒng)安裝進(jìn)度的各種輸入進(jìn)行分析;隨著調(diào)試部門進(jìn)場,該階段組織調(diào)試部門開展前瞻性分析,對后續(xù)調(diào)試(重點是CFT前)的邏輯及工期開展前瞻性分析。調(diào)試階段:該階段現(xiàn)場各專業(yè)的人力和經(jīng)驗都已極其豐富,因而可實現(xiàn)更精細(xì)化的前瞻性分析,模型進(jìn)化得更快、更完善,已可實現(xiàn)對設(shè)計、采購、建安及調(diào)試各個環(huán)節(jié)的各種因素進(jìn)行分析和評估。通過該模型的實施和應(yīng)用,不僅可對工程的總體進(jìn)度形勢進(jìn)行快分析,也可快速識別一些關(guān)鍵制約因素,為各級工程推進(jìn)策略及關(guān)鍵事項的決策提供重要參考。2.1.2“精細(xì)化進(jìn)度分析模型”:解決近期目標(biāo)和關(guān)鍵工作詳細(xì)分析需求隨著首堆工程的推進(jìn),各類制約問題會在一定階段呈上升趨勢。在進(jìn)入安裝移交和調(diào)試階段后,情況更為復(fù)雜。此時僅靠“全周期進(jìn)度分析模型“分析會力不從心,需要有一種更精細(xì)的分析方法,來對項目的近期目標(biāo)和關(guān)鍵工作進(jìn)行更深入的分析,以期看清近期形勢和關(guān)鍵制約、對階段性目標(biāo)實現(xiàn)合理和精細(xì)化的管控。經(jīng)過對設(shè)計、設(shè)備供貨、大宗材料及房間移交等各個方面進(jìn)行比對和嘗試分析,有如下認(rèn)識:設(shè)計方提供的設(shè)計進(jìn)度計劃存在不確定性,其對建安、調(diào)試等的影響可做總體評估,且設(shè)計文件與現(xiàn)場施工不能簡單直接對應(yīng),故難以精確評估;雖然供應(yīng)商提供的設(shè)備供貨計劃不確定性較高,但業(yè)主基于已知信息可以梳理出相對完整、準(zhǔn)確的相關(guān)系統(tǒng)及設(shè)備清單,對后續(xù)安裝和調(diào)試的邏輯、工期也可自主評估,理論上可建立每臺設(shè)備與NCC之間的邏輯關(guān)系并進(jìn)行精確評估;大宗材料與節(jié)點沒有直接聯(lián)系,缺少精確評估的方法,但可做總體評估;房間移交不是主要制約,預(yù)計移交日期可信度較高。因此,可以建立以設(shè)備供貨進(jìn)度為基礎(chǔ),以關(guān)鍵節(jié)點為目標(biāo)的“精細(xì)化進(jìn)度分析模型”,其它信息可以作輔助或匹配性分析。臺山一期是在核回路沖洗(簡稱NCC)節(jié)點前建立,主要考慮它是從安裝階段轉(zhuǎn)向調(diào)試階段的第一個關(guān)鍵點,也是衡量工程總體狀態(tài)的重要標(biāo)志。其主要建立流程和關(guān)鍵信息如圖2。在臺山一期,該模型和分析方法對關(guān)鍵節(jié)點作出了令人信服的分析和評估,也識別了一系列關(guān)鍵設(shè)備和潛在風(fēng)險,項目上針對性的采取了一系列技術(shù)和管理措施,如對關(guān)鍵工作成立推進(jìn)小組、工程整體推進(jìn)由“參考電站”策略向“首堆”策略轉(zhuǎn)變等。該方法也推廣應(yīng)用到后續(xù)的冷試、熱試及裝料等關(guān)鍵節(jié)點,是進(jìn)度管理的重要工具,也是“全周期進(jìn)度分析模型”在后期的一個重要輸入。2.2進(jìn)度計劃“分階段實施”分階段實施:在大力開展前瞻性分析的基礎(chǔ)上,打破全周期的進(jìn)度管理模式,避免反復(fù)調(diào)整總體進(jìn)度,轉(zhuǎn)而分年度、分節(jié)點做實和推進(jìn)計劃。雖然進(jìn)行了大量前瞻性的分析,對工程總體進(jìn)度形勢和近期目標(biāo)有所認(rèn)識,但這種認(rèn)識逐步提高的,并不能保證看清了所有問題,特別是遠(yuǎn)期的未知問題。在此情形下,若繼續(xù)實施全周期進(jìn)度管理,仍會產(chǎn)生偏離,不免還要反復(fù)多次調(diào)整總體目標(biāo),可能會給工程帶來不利影響。通過“前瞻性”分析,雖然不能看清首堆工程的全部問題,但對于近期或階段性(如下一年度、下一里程碑節(jié)點)的形勢分析和關(guān)鍵制約因素識別,其準(zhǔn)確性和可信度還是較高的。因此可對進(jìn)度計劃采取“分階段實施”的方法,以力求將階段性的安排做實。在有效指導(dǎo)近階段工作開展的同時,也避免反復(fù)調(diào)整總體目標(biāo)。“分階段實施”可考慮按年度和節(jié)點來制定,出版以下三類進(jìn)度計劃:①年度計劃:每年年底出版,內(nèi)容包括全廠各項工作下一年度安排,可依舊按核島、常規(guī)島、BOP等分別編制和出版,詳細(xì)程度不低于以往常規(guī)的二級進(jìn)度計劃;②節(jié)點專項計劃:針對工程關(guān)鍵節(jié)點,如NCC、冷試、熱試及裝料等,要提前編制專項進(jìn)度計劃,內(nèi)容要求更為詳細(xì),邏輯更為嚴(yán)密,能夠精確制導(dǎo)專項工作推進(jìn);③其它計劃:根據(jù)工程實際進(jìn)展需要,對某些其它重點工作編制相應(yīng)進(jìn)度計劃,還可實施年度里程碑、進(jìn)度控制點等措施。上述三類進(jìn)度計劃通過正式渠道發(fā)送首堆工程參建各方,各方在此基礎(chǔ)上分解編制相關(guān)下級執(zhí)行進(jìn)度計劃并滿足上級計劃,逐步細(xì)化落實到位。2.3實施“動態(tài)管控”流程。動態(tài)管控:即便做了前瞻性分析并采取了分階段實施策略,在實際執(zhí)行過程中,仍然會面臨較多變數(shù),這是首堆特點所決定的。因此還需要進(jìn)行密切跟蹤,動態(tài)管控、適時調(diào)整計劃和采取針對性措施。圖3展示了“動態(tài)管控”的基本流程:①持續(xù)、動態(tài)跟蹤上、下游的各種輸入變化信息,如設(shè)計采購和現(xiàn)場施工的進(jìn)展和延誤、工期和邏輯優(yōu)化等;有任何進(jìn)展和變化信息,均要開展分析評估工作,特別是突發(fā)性的因素要立即開展分析;②利用階段進(jìn)度計劃、精細(xì)化進(jìn)度分析模型及全周期進(jìn)度分析模型進(jìn)行對比、分析,可輸出進(jìn)展、形勢評估及相關(guān)制約因素等分析結(jié)果,進(jìn)而提出應(yīng)對建議,形成報告,發(fā)送各層級參考和探討;③針對分析結(jié)果,各方反饋優(yōu)化措施(若有),如工期和邏輯調(diào)整安排、設(shè)計和供貨進(jìn)度調(diào)整等,再次進(jìn)行評估,直到各方已確認(rèn)最終結(jié)果;④針對最終結(jié)果,供各級決策并制定相應(yīng)的管控措施,如加大資源、調(diào)整施工邏輯、成立相應(yīng)的組織機(jī)構(gòu)推動、調(diào)整進(jìn)度目標(biāo)等,各責(zé)任部門按決策推動落實;⑤上述流程持續(xù)、動態(tài)和閉環(huán)進(jìn)行,直至達(dá)成最終目標(biāo),即項目建成。任何進(jìn)度管理方法的具體實施,必然要配合以相應(yīng)的組織和協(xié)調(diào)機(jī)制,這與不同項目的具體組織模式相關(guān),限于篇幅不再贅述。

3結(jié)束語

核電項目工程進(jìn)度控制是一項接口眾多、龐大復(fù)雜的系統(tǒng)工作。“首堆”工程的不確定性更多,進(jìn)度控制的難度更大。在中國核電的后續(xù)建設(shè)和發(fā)展,必然還會有一些“首堆”項目或者具有“首堆”特征的項目,本文所述“首堆”進(jìn)度管理方法和流程可為之提供一些經(jīng)驗參考。

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作者:朱愛國 單位:臺山核電合營有限公司