遼寧紅沿河核電有限公司 韓永超
備件基礎信息是備件管理的核心,不僅包括核電廠設計、建造、運行、維修等階段有關設備/零部件的要求和屬性信息,還包括監管要求、制造規范、供應鏈管理、采購策略、倉庫管理、質量管理等信息和規則內容,具有信息量龐大、種類繁雜特點。物料編碼是圍繞備件基礎信息建立的,通過對每項備件創建唯一的編碼,使每項備件在數據庫能夠形成獨立的信息結構。物料主數據是指與物料有關的基本信息的集合,系統地將備件基礎信息分成多個模塊,規范備件基礎信息填寫內容及流程,維護在以備件編碼為導引的信息化系統中,形成完整的備件數據庫,從而實現備件基礎信息的有效管理。
物料信息系統應具有功能性、集成化、模塊化、可靠性等特征,對備件基礎信息進行集中管理,能夠為核電廠不同職能部門提供統一的數據視圖,實時形成“靜態”備件BOM(物料清單),實現各業務流程可追溯性,為物料主數據的正確性和完整性提供重要保障。
備件的分類分級是備件管理的重要基礎,生態環境部頒布的《核動力廠管理體系安全規定》中明確核動力營運單位應依據分類分級管理原則制定管理體系。一方面,營運單位參照核電廠工程設計階段、建設階段文件確定運營階段備品備件清單和控制要求;另一方面,需根據備件的安全功能、使用要求、供應鏈等因素綜合考慮制定備件的管理策略。備件可從設計、功能、使用、存貯等不同維度分類,常見的核電廠備件分類如下。
材料/專業:機械類、儀控類、電氣類、化學品類、土建類等;設備類型:容器、儲罐、熱交換器、管道、泵、閥門、風機、支承、電動機、傳感器、機柜、電源、電纜、變壓器、開關等;互換性:標準備件、非標備件;維修使用:必須更換備件、選擇性更換備件;來源:外購備件、自制備件、循環使用備件;倉儲規則:常備件、非常備件;價值:高價值備件、非高價值備件;使用期限:無壽期備件、有壽期備件;貯存條件:無存放要求的、需控制存放環境的;保養:不需要保養備件、需要定期保養備件。
備件分級既要充分考慮設備承擔的安全功能及重要程度,也要考慮失效導致設備可用性的影響。常見的核電廠設備分級如表1,備件分級必須遵守設備分級原則,同時考慮其在父設備上的功能,以設備可靠性管理(AP-913)為基礎,識別其父設備的關鍵度、運行頻度、工作環境等,拓寬分級種類從而實現分級管理。

表1 核電廠常見設備分級
備件采購是備件管理的主要工作之一,也是評價備件有效管理的主要對象,其主要環節包括:采購申請提出(立項)、采購計劃(策劃)、供應商選擇、技術規范編制、采購文件準備、招標(詢價)、評標(報價評審)、談判、定標與合同審批(推薦)、簽約、履約(交貨跟蹤)、驗收、合同執行評估、異常問題處理等。
核電廠備件采購不同于一般生產企業,備件采購需求是以備件基礎信息、維修計劃、設備健康狀況、儲備情況等基礎上,綜合考慮采購周期等因素并提出采購申請。采購申請審批前應確定備件的用途、重要性、需求時間等信息,在采購過程進行分類管理,提高采購工作效率。備件采購方式分為原廠采購(單一來源采購)和非原廠采購(包括招標、競爭性談判、詢價等方式),對于安全等級高、失效影響較大的備件,通常是向工程建設時期制造商或設備集成商采購,以求新購備件的質量滿足設備原有功能。
備件的采購要求包括商務、技術及質保等要求。根據采購方式、供應鏈等制定標準化的采購合同,將備件的通用性采購要求提煉成標準合同模板,在合同中寫明備件的不同屬性信息,同時固化備件采購技術要求,能夠簡化采購過程澄清,縮短備件采購時間。
采購質保要求指對供應商的質量保證體系要求、制造過程控制、質量證明文件要求及采購方在采購過程中控制措施和監督要求。核電廠營運單位應在生產準備階段依據法律法規、質量保證大綱、設計文件等規定和要求,制定備件采購管理程序,確定各采購相關業務流程的原則和管理要求,明確不同質保等級備件的采購要求。
備件在采購階段的質量監督根據法律法規要求,綜合考慮備件的技術復雜性、工藝成熟度、標準化程度、歷史交貨質量等因素,通常分為三種方式:源地驗證,通過在質量計劃中選取質量控制點(停工待檢點、現場見證點、文件審核點),現場監控備件制造質量是否滿足采購要求;文件審查,審查供應商質保文件、工藝規程、檢驗程序、質量證明文件等,驗證備件質量的符合性;到貨驗收,包括常規性檢查(標識、外觀、尺寸及其他物理特性等)和試驗鑒定(性能試驗、功能試驗等)。
備件的庫存管理包括物資驗收、保養、盤點、發放、退料、報廢等工作過程及活動,庫存管理是否有效直接關系到備件的可用性及庫存管理水平。一方面,到貨物資的驗收水平、維護及保養策略、倉儲規則等直接影響備件本體的質量;另一方面,通過分析庫存物資的數量、壽期、歷史消耗等數據,并考慮設備維修策略、采購計劃等因素,設置合理的備件庫存參數并不斷優化,有助于提高備件的庫存管理。
備件的倉儲管理是備件管理中時間最久的一個環節,同時也是備件管理過程中容易被忽視的一項內容,倉儲資源不足、空間劃分不科學、作業不規范、安全控制措施缺失等問題都會直接影響到備件的質量及庫存控制水平。設置專業化管理隊伍,注重信息化建設,豐富自動化手段,有助于提高備件周轉率、節約倉儲成本。
備件使用管理是備件管理的最終環節,能夠直接體現備件管理水平,包括備件使用過程保管、使用說明參照、可追性記錄等,設備出現故障而無庫存保障、更換時備件不可用、維修過程出現非預期損耗等情況都是備件使用過程的常見問題。
備件使用過程需建立可追溯性記錄制度,通過對備件從倉庫被領用后信息記錄,并與備件的質量文件、驗收、保養、發放記錄等形成完整的信息鏈條,使維修過程更換備件能夠具有可追溯性,維修活動質量有據可查;備件可能因制造質量、倉儲措施、操作方法等在使用過程中出現質量問題,有必要通過經驗反饋制度,將備件的質量案例問題、維修經驗總結等進行分析并制定改進措施,持續完善備件的控制措施,提高備件的可靠性。
物項替代是備件管理過程中專業性較強的工作,一個備件的物項替代過程通常包括替代申請、論證、評價、文件修改等,涉及設備維修專業、替代歸口部門、設計方、供應商等多方的工作,建立物項替代的控制措施,明確各方的工作職責及要求,能夠加強工作過程之間的一致性和連續性。備件供應鏈變化、維修質量經驗反饋、產品技術更新、國產化策略等因素決定了備件是否有必要進行物項替代,核電廠機組運行時間越長,物項替代需求也逐年增長,考慮到備件的物項替代流程較長,建立適當的信息收集、經驗反饋機制,有助于提高物項替代工作效率。
備件管理制度是核電廠管理體系的重要組成部分,包括管理原則、資源、人員、信息、技術、供應鏈、記錄等方面,制度對備件工作過程的有效管理極其重要。
備件管理制度可分管理綱要、執行程序、工作導則三個層級,如采購管理制度闡述了備件采購活動的管理原則,采購申請、供應商管理、采購實施等工作程序明確各工作過程的管理要求,供應商評審、采購文件編寫等規范各項工作過程的控制措施。完善制度可通過三種方式:定期審查。每年組織各流程/環節相關人員對備件程序進行審查及評價;修訂流程。建立一條發現程序缺陷、審核程序修改必要性、跟蹤修改過程的工作流程;反饋評價。借鑒同行標桿經驗、執行反饋等評價機制,通過持續改進程序,提高制度的可執行性及效果。
培訓及授權是核安全法規、核電廠質量保證體系的重要組成部分,核安全法規明確需對從事影響質量的活動的人員進行培訓及資格考核。培訓通常分為理論、技能兩類,備件相關從業人員在取得工作授權前須完成規定的培訓內容及并考核合格。在備件工作中人員技能不足引發失效問題時有發生,建立備件培訓體系有助于備件管理工作的持續改進和提升。
備件業務相關人員的技能提升包括四方面:備件業務培訓。有計劃、系統地培訓備件管理人員的業務能力,使人員充分掌握工作流程;備件知識培訓。對不同崗位人員進行有針對性的知識培訓,加強人員知識水平;核安全文化。對備件管理過程出現的問題進行復盤,對經驗反饋案例進行剖析,提升人員的備件管理意識和綜合能力;監督評價。在重要的工作過程增加監督或評價環節,避免因人員技能不足導致工作失效,同時也可促進人員技能的提高。
隨著現代信息化技術在核電領域應用,備件管理過程采取的信息技術也在逐步變化且呈現多元化,如大亞灣核電廠在備件數據庫管理工具先后經歷ESP、COMIS、SAP 信息系統管理階段,并在探索開發大數據、智能化物料主數據分析工具。
備件物料主數據管理過程中的常見問題包括備件信息不完整、不準確、重碼率高、設備關聯不足等,建立一套完整的物料主數據管理制度和工作流程,例如規定必須維護的備件基礎信息及填寫原則,明確備件信息建立及變更的審批流程等,將備件從主數據建立、信息變更、策略改進、技術更新等全過程進行規范化管理,定期優化物料主數據參數,疏通數據管理流程存在癥結,提高物料主數據信息的正確性、準確性。
備件管理可基于風險思維識別可能存在的薄弱環節,分析工作過程失效可能產生的影響,根據分級分類管理原則制定備件的控制措施并不斷優化,提高備件控制措施的有效性。如雙機組電站有兩千多泵設備,采取同一標準的控制方式顯然是不現實的,按照安全與非安全等級制定采購、驗收、使用等過程的控制措施,有利于達到預期效果。
控制措施應確保有足夠的覆蓋,包括供應商的評審評價,采購計劃的合理性分析、采購過程的規范性審核、制造過程的質量監督、備件驗收及使用過程的評價反饋等。控制措施應根據監管要求、供應鏈變化、經驗反饋等適時調整、不斷優化,確保控制措施適宜、有效。
績效管理是現代企業管理的重要方法之一,近年來卓越績效管理模式導入逐步在能源行業推廣,核電廠備件管理可參照卓越績效評價準則,分析管理過程的優勢和劣勢,改進備件管理的工作績效,提升工作質量。備件績效管理改進可從四面考慮:核心過程是否有工作績效,如采購到貨率、備件庫存量、備件消耗;績效指標設置是否合理,目標變化是由當前工作水平決定的、從滿意到卓越的遞進過程;績效實施是否提高工作效率,績效考核過多可能會影響工作參與者的積極性;績效評價方式是否完善,若僅采取數據統計方式顯然是單一的,對于一些重要活動建立多元的工作質量評價手段,有助于識別薄弱環節,促進備件管理持續改進。
綜上,核電廠備件管理涉及運行、維修、采購、倉儲、技術、財務、質保等多方面工作,具有基礎數據量大、控制環節多、技術復雜多樣等特點。建設初期應盡早規劃備件管理,組織各部門開展備件工作,同時利用二八原則,優化配置各方面資源,提高管理針對性,提高管理效率和經濟效益。