当前位置: 试验设备 >> 试验设备发展 >> 设备管理精益检修智能化管控系统的研究
推荐单位:内蒙古大板发电有限责任公司
本文作者:胡永哲、于艳华
摘要:随着电力企业的不断发展,企业对发电机组检修全过程管控要求越来越高,因此大板发电公司基于机组精益检修建设了“精益检修智能化管控系统”,构建了基于互联网、信息化、数字化技术的文件包检修管理模式,实现检修从检修准备、检修实施、检修总结和检修评价的全过程管理,同时实现检修全过程标准化、数字化和精益化管控。大大提高了检修管理水平和智能化水平,达到提质增效的目标,实现机组检修精益化管控。
一、实施背景
现代科学技术和现代化管理是提高经济效益的决定性因素。发电厂的设备检修管理信息化是现代企业组织生产和管理的重要手段,也是我国电力企业大力倡导自主创新,走向管理现代化的一项重要技术经济政策。做好发电厂的检修管理工作是保证发电设备安全、经济运行的重要措施之一,也是设备全过程管理中的重要环节。因此大板发电公司十分注重将先进、科学的管理思路和管理方法运用到公司机组检修管理中,始终坚持管理创新,以标准化为龙头,体系程序运行为基础,实施程序化、规范化的全过程生产管理。近几年来,随着公司机组A、B、C级检修及技改项目的增多,对检修的精益化、数字化需求也越来越高,如何实现公司检修全过程一体化管控,实现机组检修信息化、标准化、精益化管理,已成为摆在电力企业面前不容回避的问题。以往公司设备检修管理分散,设备检修全过程管理的方法存在许多问题和不足,主要从以下几方面谈论。
一是从机组大修项目管理的全局出发,以往公司大修时管理层每天进入生产现场跟踪检查,由于时间、精力有限,只能分工分片管理。检修项目及人员较多且分散,通过定期召开检修会议汇报进度、节点等信息。因此公司管理层无法及时精确地全局跟踪掌控、监督检修全过程的重要环节、关键控制点和里程碑的详细信息。出现偏差也不能及时纠正,会带来返工、延误工期等诸多问题。
二是缺乏检修全过程记录,关键设备解体、检修、回装过程无法保留相关信息。且大量的检修技术资料不共享,保留在项目经理及各个专业技术人员手中,由于人员的调动或计算机发生损坏等情况,大量的检修记录信息会丢失。同时机组修后由于设备原因导致的安全生产问题,难以进行责任划分,无法实现检修全过程质量、安全等关键要素管理控制的责任追溯。
三是信息化手段在机组检修工作中没有得到应用或应用不充分,以往总是采用现场纸质记录,且检修现场点多、面广,缺乏移动技术支撑现场检修管理,在检修期间,作业人员大多都在生产现场工作,无法及时进行信息系统的动态更新,现场检修数据无法实时共享,检修全过程作业信息滞后、技术交互不及时,因此检修期间的移动端的应用十分必要。
四是机组检修涉及汽机、锅炉、电气、热工、燃灰、化学、脱硫、制粉等众多专业,且检修现场人员结构复杂、临时人员较多,安全知识和意识参差不齐,临时人员挂牌顶替施工的现象频繁发生,入厂安全培训、现场交底信息(检修项目交底、关键控制点交底)的对接无法有效落实,安全风险控制难度巨大。
五是机组检修主要依靠外委队伍,参修单位多,工艺技能不可控,大修间隔长、检修技术与技能不易积累,难以形成检修经验库、检修手册,检修工艺、检修技能无法传承。
二、精益检修智能化管控系统的内涵
构建了基于互联网、信息化、数字化技术的文件包检修管理模式,将“精益检修管理理念”融入检修管控平台,保证检修全过程对范围、质量、成本、进度以及安全的精细化管控。
按照顶层设计的思想,实现大修指挥管理层与作业层的相对独立和有机结合。实现了管理层对机组检修全过程、全方位的跟踪分析与控制。
应用移动互联网、移动终端技术,落实“互联网+”战略,实现检修现场信息的实时上传,支持检修全过程无纸化作业,满足管理人员离场期间对检修现场的动态跟踪管控需求。
检修任务与执行标准有机结合,通过移动应用技术,保证相关的技术人员在检修现场随时可查阅和使用相关标准,对机组检修工艺和质量进行把关。
三、系统功能的实现
3.1精益检修智能化管控系统的建设
系统充分借助大数据、云计算、物联网、移动互联网等新技术,按照顶层设计思想和管控分离的原则,将发电机组精益检修管控平台分为大修指挥部、PC端作业平台和精益检修移动应用三个部分,满足作业层和管理层的不同需求,支持监控大屏、PC电脑、移动终端等多种监控和分析需要,实现检修从检修准备、检修实施、检修总结和检修评价的全过程管理,实现大小修的范围管理、安全管理、进度管理、质量管理和成本管理,实现检修全过程标准化、数字化和精益化管控。
根据机组检修情况,按照顶层设计原则,将检修系统功能架构分为作业层和管理层,管理层面向检修管理人员,作业层面向检修管理的具体业务,具体架构如下图所示:
图1系统功能架构图
3.2精益检修智能化管控系统功能设计
精益检修智能管控平台的开发实现了检修精益管理创新和检修作业技术支撑能力的突破,有效推进了公司机组检修由传统管理模式向信息化、智能化管理的转变,大大提高了检修管理水平和智能化水平,达到提质增效的目标,使机组检修有条不紊的推进。
大修指挥部:面向检修管理人员,功能模块分为检修手册、安全文明、项目控制、质量控制、进度控制、会议纪要、现场报道、整改与奖惩、良好实践等。大修指挥部提供了多方面检修管理信息,提取重点检修信息展示给所有人员,以文件包执行情况为基础,利用数据多层次分析、影像回放等多种信息化技术,以图形、列表、影音等直观的形式全面展示项目开工、设备解体、质检点验收、项目增减、设备调试及现场安全文明等各项大修工作的进展情况,通过对大修各项目重要环节、关键控制点的展示和跟踪,为检修管理人员提供了一个准确掌握大修详细信息的管理平台,形成一个从项目策划到项目完成的及时、有效的、文字与影像资料并存的控制平台,辅助公司管理层对检修全过程业务的多维度跟踪与管控,提升管理层对大修全过程标准化、精细化和数字化的精准控制能力。
精益检修智能管理系统(即PC端作业平台):面向检修工作人员,将发电机组中的A、B、C级检修按照阶段分为检修准备、检修实施、检修总结和检修评价四个阶段,并对这四个阶段的具体工作内容进行细节化、标准化、信息化和智能化,为各级检修参战人员提供了一个基于信息化技术的、从检修准备的项目计划、目标计划、质量计划、工期计划、资源计划到检修实施的工作票办理、文件包检修再到修后总结、分析的综合查询的全过程的一体化管理。同时还规范了工作流程,使机组检修全过程标准化控制变得更简洁、方便、高效。
精益检修移动应用:在检修期间,作业人员大多都在生产现场工作,无法及时进行信息系统的动态更新,为了提高系统的实效性,建设全厂无线WIFI网络全覆盖,开发移动办公APP,作业人员实时的将检修现场形成的数据、图片、视频等资料进行记录与回传,保证检修现场与指挥中心的信息共享。同时,实现对关键设备解体、检修、回装的过程信息采集、上传与回查,使得检修事后责任可划分,支持检修全过程质量、安全等关键要素管理控制的责任追溯。另一方面,管理人员可以随时、随地利用手机终端掌握检修现场情况,指挥管理与现场检修实时互动,实现检修活动手机移动方式的实时监控、动态跟踪和远程指挥。应用移动办公工具可以有效提高系统的实用性。
检修过程中“精益检修智能管理系统”将生技部、运行部、安全质量环保监察部等多个部门精密联系在一起,信息资源共享,提高机组检修的管理水平。
3.2.1检修准备
“精益检修智能管理系统”实现了从检修准备到检修施工、调试、竣工验收、总结的全过程科学化、标准化、信息化管理。检修准备时,首先由公司生技部各专业项目负责人在系统中分专业、分系统编制标准项目和非标项目。项目经审核批准后再由生技部各专业项目负责人分配给指定的检修单位(或班组),再由各检修单位(或班组)指定此检修项目的工作负责人,最后检修工作负责人检查并确定自己负责的每一项要做的工作,进入开工状态,并可以领用检修物资。
3.2.1.1组织计划
组织计划中包含:组织机构、管理流程及启动会等,为检修设立组织机构及人员,成立一个领导小组,下设“现场指挥与协调组”、“检修准备、技改、施工管理组”、“质量控制与监督组”、“科技信息保障组”、“调试组”、“安全稽查组”、“招标采购组”、“后勤保障组”、“宣传报道组”九个小组,为机组检修顺利进行做好全方面的人力资源准备。在管理流程中逐个建立管理制度,机组检修所需要的外包队伍及人员一律按照管理流程进行资质审查、安全教育、签订安全协议等,让外包管理有章可循,有据可查。启动会为机组检修准备阶段的会议进行管理,将启动会、动员会等会议内容进行记录,还可记录会议任务完成进度及情况。
3.2.1.2目标计划
制定每次检修的总体检修目标,例如安全目标不发生人身轻伤及以上事故、不发生设备事故、火灾事故、误操作事故等;检修质量及参数目标按标准详细制定,为修后的锅炉效率、热耗率、高中低压缸效率等要达到的目标值打好提前量;环保目标更加高度重视,提前策划部署,坚决不发生环境污染事故,实时严格把控排放物浓度;策划合理的检修费用及工期目标,保证机组检修顺利开展,成功启动;这样所有检修目标提前制定,为机组检修后达全优水平奠定基础。
3.2.1.3项目计划
根据标准化检修管理的要求,每次检修开始,都要编制检修项目,标项、特项、技改项等,本着该修即修、修必修好的原则将每一大项划分为小项编制完整,做到不缺项不落项。按专业编制技术监督计划,监督类型包含绝缘监督、金属监督、热工仪表监督等,可作为每次检修技术监督工作的依据,也是技术监督点的数据来源。编制修前修后试验计划为后续检修试验有条不紊的进行打好基础。编制调试启动计划,为机组的顺利启动做好充分准备。
3.2.1.4质量计划
根据已确定的标准检修项目,编制检修文件包,分为单一项目文件包和综合项目文件包,文件包策划包括检修内容及时间要求,工序卡,交底策划、修前准备(人机料、技术资料、施工现场准备),检修技术记录等,按文件包执行检修任务,做到每道工序有规定、有标准、有检查、有证实,从而规范检修行为,控制检修行为的随意性。避免出现工序错误、安全措施不齐全造成人员伤亡等事故,让所有工序都可控在控,有效提升检修质量水平和检修工作效率。
3.2.1.5工期计划
编制每次检修的里程碑点计划,包括进度目标、完成天数和关联的进度点信息等,根据检修控制点信息绘制厂级及专业网络图,使检修计划按时间节点推进,并且各个节点均在控制的范围内。
通过检修网络图,实现对检修关键工序完成情况、检修进度变更情况的监控,同时,以检修网络图为载体,能够直观、动态的展示项目(技术监督计划、安评整改项、两措整改项等)、质量、安全的计划、执行、变更的情况。通过检修过程数据积累,形成支持持续更新的统一数字化标准库(工艺质量、安全文明、成本控制等),避免由于人员变换、流失等原因而导致的检修过程工作差错,实现检修工艺、技能的传承,从而保证设备检修质量。
3.2.1.6资源计划
汇总各个文件包中和其他所需要的备品材料信息,以及编制所需工器具台账,使检修所需器材按计划提前准备齐全。同时人力资源不可或缺,提前编制各个外包单位信息,落实修前人员,为入场培训等一系列流程所需的单位人员信息做好数据记录。
应用精益检修智能管理系统,将以上检修前期准备工作记录在系统中,领导者可随时查看每一项准备工作进展情况,可总览大局,起到监督检查的效果,保障检修前期准备工作到位。
3.2.2检修实施
检修实施模块中包含:工作票办理记录、工作票执行情况、文件包检修、检修项目变更、设备异动申请、临时电源申请、调试启动计划执行、会议管理、简报、良好实践、奖惩记录等。实现设备检修的规范化过程管理,提高工作效率。
检修过程中,将办理的工作票信息录入检修系统,可记录工作票的开工、延期或终结等执行阶段信息,每张工作票关联着相关文件包,文件包可按工序和功能导航,工序导航按步骤做好检修工作,每一步均按要求做好相应的措施交底、检修技术记录、质检点校验及进度点校验。功能导航中可查看检修项目任务单、策划结果等,填写设备解体报告、现场7S验收报告、竣工报告、不符合项申请、设备/系统试运申请等,如果设备解体过程中发现存在质量缺陷,则要填写设备质量缺陷报告。检修结束后由检修单位填写完工报告(或检修记录),作为设备检修的历史资料。
“精益检修智能管理系统”运用信息化手段,实现机组设备检修过程科学管理,提高检修工作管理水平;通过过程实时监控,保证检修质量和检修工期;可以减轻管理人员繁重的工作,提高工作效率;可以积累检修经验,建立学习专栏、良好实践,为日后检修工作提供借鉴和指导;建立检修实施阶段的会议管理,记录会议产生的相关任务,保证检修全面不落项。建立检修项目变更栏,可根据需要增加或减少检修项目,方便检修信息更改;建立新闻专栏,记录检修过程中的事迹和现场检修掠影,激励员工认真检修;建立简报专栏,记录各专业检修日报和监理日报,督促大家检修工作有序开展;建立奖惩记录专栏,激励检修单位按时、高效完成检修任务。建立检查专栏,警示人员按要求开工,文明施工,保证安全。建立专业冷态验收和专业冷态验收问题专栏,记录验收合格信息及需要整改的问题点,最终实现检修完美收官。检修系统提高了公司的信息化程度,从管理层面又迈向一个新的台阶。
四、结论
在顶层监督管控方面,实现检修指挥管理层对整个大修过程的管控能力,保证指挥管理层对检修全过程业务的多维度跟踪与精准管控;作业层应用方面,实现检修准备、检修实施、检修总结到检修评价的全过程可视化管理。检修系统的应用加强了检修工作协同,保证了检修质量,缩短了检修时间,提高了安全管理。全面规划公司检修管理流程和业务流程。实现发电机组A、B、C级检修全过程一体化管理。以工作流的方式来实现不同专业、岗位、人员相关业务与工作的实时驱动和协作,集成质量监督管理,在检修过程中可以实时反映设备质量控制情况,并将设备质量验收中产生的不符合项纳入质量管理电子化范围,保证了检修质量。同时在满足一线检修作业人员操作便捷、简单易用的前提下,使得检修管理人员也可快速决策、高效指挥、整体驾驭机组大修活动,进而实现了工作效率与管控能力的双向提升。
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