陳文超
(國電聯合動力技術有限公司,北京 100039)
提升我國風電制造業質量管理水平的研究
陳文超
(國電聯合動力技術有限公司,北京 100039)
目前國內風電制造企業在經過數年高速式發展后已逐步轉變為穩定期,調整期。作為新能源制造企業,質量管理并不陌生,且早已推廣至風電制造行業當中。但仍面臨如重檢驗,輕管理問題,管理體系重疊問題。本文根據多年風電制造企業質量管理工作經驗,提出相關應對策略,提升質量管理水平。
風電 新能源 主要問題 質量管理 應對策略
風電已經成為我國火電、水電之后的第三大電源。根據國家“十二五”有關風電產業規劃,在“十二五”期間,新增裝機7000萬千瓦以上,按平均每千瓦工程造價7500元測算,總投資需求約5300億元。大力發展包括風機制造在內的新能源產業成為我國應對氣候變化,實現能源轉型的戰略措施。
風電整機產品質量對風機的安全性、可靠性具有重要影響。為滿足風電快速發展以及大功率、海上風電的要求,風電制造企業的產品質量建設成為我國風電行業今后發展的主要任務之一。
截止到2013年底,國內新增裝機容量16088.7MW,同比增長24.1%;累計裝機容量91412.89MW,同比增長21.4%,占全球累計裝機總量的28.7%。新增裝機和累計裝機兩項數據均居世界第一。出口容量達692.35MW,同比增長60.8%。截至2013年底,我國已累計出口風電機組1392.5MW。出口國家由2012年的19個擴展到27個。
3.1 風機制造整體質量管理基礎薄弱
目前國內的風電設備制造企業通常以主機生產和葉片制造為主,并提供風電設備安裝調試服務。主機生產主要采購國內外的零部件。在這種情況下,采購部件的質量、裝配生產過程的質量、安裝調試的現場質量就是影響國內風電設備制造企業產品和服務質量的重要環節。
雖然國內風機制造企業基本通過了ISO9001質量管理體系認證,但企業的很多管理人員、技術人員并沒有完全按照體系要求嚴格執行,各級管理人員與技術人員質量意識需要提高,產品的質量策劃不充分,質量體系的有效性還需提升。對于產品、過程的監視與測量包括生產過程中的變差、波動沒有通過系統的測量并進行分析。對生產過程的變差、不合格等有關糾正及預防措施制定與執行不徹底。
3.2 風機產品設計及認證落后
我國從國外引進的機型是由國外第三方風機設計公司依據中歐和北美的風況和氣候制定的。而我國風電企業目前也提不出可執行的設計要求。如出現設計缺陷,將會導致大批量召回事件,損失將會很大。
目前我國風力發電機組的認證主要局限在設計和型式認證上。由于大部分風電制造企業是按照國外設計圖紙組裝風機,對風力發電機組技術的理解有限,在生產質量的控制方面很難精準把握。
3.3 原材料,制造工藝、裝備技術水平較低
國內風力發電機組的設計壽命均為20年。因此在工藝、公差和配合以及材料的選擇等方面技術要求都很高。由于我國制造水平與歐洲相比尚有差距,故歐洲企業能夠達到的加工精度,在我國可能很難達到。風機生產涉及環節較多,國內原材料及能源等價格上漲過快,企業流動資金占壓嚴重,嚴重削弱了其合同履約能力,同時融資渠道不暢。由于缺乏足夠的運營資金支持,必然影響企業對技術等投入,短視企業為了生存,不得不犧牲質量,以上現象制約了我國風電產業的健康有序發展。
4.1 風電制造企業供應商質量管理體系
首先借鑒汽車行業成熟的供應商開發管理經驗,對供應商按照新供應商開發與選定,新產品部件開發管理,成熟供應商管理與評價三個階段進行分級管理,具體措施細節如下:
(1)新供應商開發與選定。該階段包括,新供應商初始評估,潛在供應商評估,技術交底與選定,供應商選定。具體為由產品工程師,供應商質量工程師對供應商體系,業績,產品,過程進行初步審核與評估,通過后進行技術協議的簽訂,并進行初步報價。
(2)新產品部件開發管理。該階段包括,經過前期樣品設計策劃,樣件生產與裝配,樣件型式試驗驗證,樣件風場測試及驗證,產品生產批準備完成,最終進行合同的簽訂,質量保證協議的簽訂。具體為由產品工程師,供應商質量工程師,供應商,調試工程師按照產品質量計劃的要求,按照各個環節時間節點要求,完成產品設計到風場調試運行的各項工作,并由供應商質量工程師出具新產品測試認證報告。
(3)量產供應商管理與評價。該階段主要包括量產供應商日常問題溝通與解決,供應商質量體系持續改接,供應商定期評價。具體為由供應商質量工程師定期與供應商溝通處理產品使用中的各項問題,并根據需要定期進行產品審核于過程能力審核,工藝偏差的保證能力改進,對供應商業績進行定期監控。根據結果,定期動態調整供應商訂單,動態進行供應商評級,并進行年度優秀質量供應商評選。
4.2 風電制造企業內部質量保證體系
建立質量管理體系首先要建立質量管理的文件系統。企業應當指定專門的部門負責組織質量文件的編制工作,最終建立質量管理文件體系。通常由負責質量管理的部門組織質量管理文件的編寫,出臺作業指導書、操作規程的編寫規范和模板,并組織相關部門編寫作業指導書和操作規程,統一審核編寫出作業指導書和操作規程,重點審核規范性、與實際操作的匹配性等內容,在經過公司審議之后,統一發布。
制定出來的質量管理文件應在公司內部強力推行,并由內審、外審的方式推進體系執行和改進。內審過程中應當注意以下幾點:
加強內審計劃:應當在每年年初的年度綜合計劃中明確該年度的內審計劃;
強化內審組織:在內審制度中,明確規定內審的組織方式、組成成員、主管領導,建立內審專家庫,每次內審隨機抽取內審專家;
嚴格內審執行:要求內審過程和結果公平、公正、公開,本著改進的目的進行內審評估。
4.3 質量體系文件范圍質量體系一般由三級體系文件構成,體系文件為支撐體系有效運行的工具和依據。一般分為質量方針,質量目標,質量手冊,標準所需要的各種程序文件,記錄,檢驗試驗規范,作為風電制造企業,重點抓好采購件質量,整機裝配質量,現場調試質量,具體如下:
(1)采購件質量。
技術文件:詳細、明確的技術文件是指導采購過程、保證所選供應商在技術和質量方面符合要求的指導性文件;
過程控制文件:遵循公司規定的采購程序文件,通過規范的招標、談判等操作過程,加上審計部門的監督,保證采購過程合法、合規,選擇出質量、技術、成本合乎公司規定的合格供應商。
(2)裝配質量。
作業指導書和操作規程:風電制造企業應制定出詳細的總裝和葉片生產的作業指導書和操作規程以指導員工;
過程控制:為發現、改進、提升產品質量,風電制造企業必須對生產裝配記錄進行嚴格檢查、詳細記錄、順暢反饋、認真分析;
考核:在考核體系中明確質量指標,對于違反指導書和規程要求的員工和行為,應當嚴格予以相應懲戒。
(3)現場調試質量。調試手冊為現場整機調試的重要指導文件,因此調試手冊的編寫和持續改進是至關重要的。調試手冊規定了風電設備調試的基本程序、質量要求,以及可能遇到的問題和解決方法。通常成熟的調試手冊應該可以解決風電設備調試過程中遇到的90%以上的問題。
隨著風電裝備制造業的不斷發展,解決好產品設計質量,制造質量,裝配質量,調試運維質量,關系到風電裝備制造產業健康有序發展。重點加強基礎研究與配套工業建設,完善人才培養與評價機制,加強生產企業質量管理體系建設,認真開展影響產品質量的人、機、料、環等關鍵要素的控制與管理成為提升我國風電行業產品質量的有效途徑。
[1]2012-2013 年我國大型風電產業發展分析報告.中國風能產業網.