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作者：鐘立平單位：中廣核工程有限公司

通常核電DCS供貨范圍如圖1所示：核電廠單臺機(jī)組有200多個(gè)工藝和電氣系統(tǒng)由DCS進(jìn)行監(jiān)控，根據(jù)各工藝和電氣系統(tǒng)的現(xiàn)場需求，分批實(shí)施其儀控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和到貨安排，為此，將全廠工藝和電氣系統(tǒng)分為三個(gè)大批（LOT1+LOT2+LOT3）：LOT1：主要包含全廠電氣系統(tǒng)和BOP系統(tǒng)，是電站最早要投用的系統(tǒng)；LOT2：主要包括核島系統(tǒng)（NSSS+BNI）和控制室系統(tǒng)，含全部的安全級功能；LOT3：主要包括常規(guī)島系統(tǒng)（T/G+BCI）以及三廢處理系統(tǒng)。針對每一批次DCS設(shè)備，其實(shí)施流程如圖2所示：根據(jù)核電廠工藝特點(diǎn)、核電DCS供貨范圍及實(shí)施流程，核電DCS主要特點(diǎn)概括如下：

（1）整個(gè)核電站包括核島、常規(guī)島、BOP三大部分，其設(shè)計(jì)通常需要分包給多家設(shè)計(jì)單位才能完成，設(shè)計(jì)單位間分工交叉，存在眾多接口。

（2）以二代加改進(jìn)型電站為例，全廠近300個(gè)系統(tǒng)中70%以上的系統(tǒng)均直接由DCS進(jìn)行控制或監(jiān)視，涉及面大，涉及范圍廣。

（3）核電DCS控制功能分為安全級DCS控制、安全相關(guān)級DCS控制和非安全級DCS控制。在實(shí)現(xiàn)方式上，為防止軟件共模故障，安全級DCS控制功能和非安全級DCS控制功能通常由至少兩個(gè)平臺才能實(shí)現(xiàn)，安全相關(guān)級DCS控制功能根據(jù)平臺情況或在安全級控制平臺實(shí)現(xiàn)，或在非安全級控制平臺實(shí)現(xiàn)，平臺間接口復(fù)雜。

（4）核電DCS還遠(yuǎn)沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化的程度，從而導(dǎo)致不同核電站之間相互拷貝的可能性不大。

（5）因涉及核安全要求，DCS技術(shù)成熟度和可靠性要求高，如安全級設(shè)備鑒定，安全級軟件的V&V等，必須滿足各種核安全法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和核電技術(shù)導(dǎo)則的要求。安全級DCS在應(yīng)用前必須取得由獨(dú)立的第三方完成的相關(guān)安全級的驗(yàn)證、鑒定。

（6）核電站DCS由于其固有安全特性，設(shè)計(jì)、制造、系統(tǒng)集成驗(yàn)證工期長，而電站工藝系統(tǒng)調(diào)試前要求DCS具備可用條件以用于工藝系統(tǒng)調(diào)試、驗(yàn)證工作，從而導(dǎo)致DCS必須在絕大部分的工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)固化前開始設(shè)計(jì)、采購、制造工作。

（7）基于安全第一、質(zhì)量第一的總體原則，核電DCS通常要求在工廠必須完成全面的功能測試、性能測試（FT），并經(jīng)過業(yè)主出廠驗(yàn)收（FAT）和核安全局監(jiān)管部門的監(jiān)查后才能發(fā)貨至現(xiàn)場。

（8）DCS在出廠前雖經(jīng)嚴(yán)格的測試，但出于種種原因，DCS在現(xiàn)場進(jìn)行修改不可避免。正是由于核電DCS存在上述特點(diǎn)，對于DCS買方（或?yàn)楣こ坦尽⒒驗(yàn)樽罱K業(yè)主）而言都必須配備相當(dāng)數(shù)量的DCS項(xiàng)目管理人員，對DCS項(xiàng)目進(jìn)行全過程管理。

核電DCS項(xiàng)目實(shí)施過程及項(xiàng)目管理主要工作

根據(jù)圖2DCS實(shí)施流程可知，DCS項(xiàng)目實(shí)施過程總體上可分為3個(gè)階段：需求提出階段、DCS工廠實(shí)現(xiàn)階段和DCS現(xiàn)場實(shí)施階段。根據(jù)不同階段的特點(diǎn)，下面就項(xiàng)目管理涉及的主要工作進(jìn)行分析。

1需求提出階段

與常規(guī)DCS不同，核電DCS所需的電站需求、需求規(guī)范等通常在合同簽訂后才陸續(xù)提交給供應(yīng)商。在核電DCS實(shí)施過程中，通常需要設(shè)計(jì)單位向供應(yīng)商提交眾多核電站設(shè)計(jì)信息，特別是總體控制方案、工藝過程控制方案等，主要信息包括：系統(tǒng)需求規(guī)范書、系統(tǒng)邏輯圖/模擬圖、I/O清單、定值手冊、畫面、規(guī)程、報(bào)警卡等。作為DCS后續(xù)實(shí)施的源泉，電站設(shè)計(jì)人員能否及時(shí)提出清晰有效全面的設(shè)計(jì)所需信息將直接決定項(xiàng)目順利與否。根據(jù)前期項(xiàng)目執(zhí)行情況，需求提出階段主要工作如圖3所示。下面就需求提出階段的主要項(xiàng)目管理工作進(jìn)行分析。

（1）成立聯(lián)合工作組

針對核電站不同項(xiàng)目及DCS供應(yīng)商的特點(diǎn)，嶺澳核電站二期、紅沿河等項(xiàng)目都不同程度地組織了前期聯(lián)合設(shè)計(jì)工作組（DCS項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)、設(shè)計(jì)院、供應(yīng)商），統(tǒng)一設(shè)計(jì)院、供應(yīng)商對核電站需求的認(rèn)識和理解，并根據(jù)DCS供應(yīng)商的設(shè)備特性對相關(guān)文件進(jìn)行適應(yīng)性修改，溝通總體技術(shù)方案、通用技術(shù)要求、文件提交內(nèi)容、格式要求等。這一階段各方溝通的深入詳細(xì)程度將對后續(xù)設(shè)計(jì)院文件出版產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

（2）建立提資專項(xiàng)計(jì)劃

為控制、管理設(shè)計(jì)提資進(jìn)度，根據(jù)工程總體進(jìn)度要求，DCS項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)各方建立DCS設(shè)計(jì)輸入提交專項(xiàng)進(jìn)度計(jì)劃和接口控制手冊，舉例如表1所示，并以此為基礎(chǔ)開展DCS項(xiàng)目提資的管理工作。

（3）預(yù)審查設(shè)計(jì)文件

根據(jù)接口控制手冊的進(jìn)度要求，為控制、管理上游設(shè)計(jì)質(zhì)量，DCS項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)在設(shè)計(jì)院提交文件之前，通常需赴設(shè)計(jì)院開展設(shè)計(jì)文件預(yù)審查工作，并對文件提交進(jìn)度進(jìn)行密切跟蹤，避免不按要求提交文件的情況發(fā)生。在預(yù)審查之前，需編制設(shè)計(jì)審查工作導(dǎo)則，并對參與審查人員進(jìn)行集中培訓(xùn)、突出審點(diǎn)。該階段文件審查工作的落實(shí)情況將直接影響文件提交的質(zhì)量，對后期工廠測試、出廠驗(yàn)收、現(xiàn)場修改的工作量產(chǎn)生重要影響。

（4）組織技術(shù)澄清會(huì)

前期雖有聯(lián)合工作組的澄清溝通、文件預(yù)審查等，但由于儀控設(shè)計(jì)方多、設(shè)計(jì)者多、技術(shù)要求多，正式提交的上游文件仍存在質(zhì)量參差不齊的情況。針對此情況，DCS項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)組織各方進(jìn)行面對面技術(shù)澄清尤為重要，對具體細(xì)節(jié)問題進(jìn)行深入討論，尋求解決方案，把圖紙澄清到全部可實(shí)施為止，否則由于設(shè)計(jì)院、供應(yīng)商從各自利益考慮，很可能隱瞞問題或相互推諉，使得問題久拖不決，即使多次升版文件，問題仍然存在，使得文件質(zhì)量失控，最終影響整個(gè)工程進(jìn)度。

（5）跟蹤提資情況

DCS項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)針對文件提交進(jìn)度和質(zhì)量建立長期的趨勢跟蹤表，以從微觀趨勢的變化中掌握設(shè)計(jì)進(jìn)展和可能存在的問題，以便及早發(fā)現(xiàn)問題和及時(shí)制定解決措施。通過上述措施的落實(shí)，上游提資的質(zhì)量和進(jìn)度全面可控，DCS項(xiàng)目執(zhí)行進(jìn)度處于可控狀態(tài)，后續(xù)工廠測試、出廠驗(yàn)收和現(xiàn)場的修改量將大幅減少，商務(wù)變更費(fèi)用也將大幅降低。

2DCS工廠實(shí)現(xiàn)階段

雖然不同供應(yīng)商在DCS實(shí)現(xiàn)方面工作安排有所差異，但總體來看，DCS工廠實(shí)現(xiàn)階段都包括如下主要工作，如圖4所示。其中，硬件制造相對簡單，尤其對于擁有完整儀控平臺的供貨商，其卡件生產(chǎn)、機(jī)柜制造都是相對比較標(biāo)準(zhǔn)的過程。機(jī)柜裝配，尤其是安全級機(jī)柜裝配，其存在復(fù)雜度高，技術(shù)要求高，耗時(shí)耗力的特點(diǎn)，但對于熟練的裝配工而言，其裝配過程的困難不是在裝配工作本身，而是主要體現(xiàn)在機(jī)柜設(shè)計(jì)、組裝、接線文件能否及時(shí)出版方面，而這取決于前面的詳細(xì)設(shè)計(jì)工作能否按進(jìn)度完成。下面就初步設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成、FT&FAT過程中的主要項(xiàng)目管理工作分析如下：

（1）設(shè)計(jì)參與

DCS設(shè)計(jì)工作主要集中在初步設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)階段。針對不同的供應(yīng)商，其內(nèi)部設(shè)計(jì)流程、設(shè)計(jì)規(guī)定均有所不同，為全面了解供應(yīng)商項(xiàng)目實(shí)施過程及存在的關(guān)鍵問題，在項(xiàng)目初期均需安排人員到供應(yīng)商處參與設(shè)計(jì)，同時(shí)為后續(xù)工廠測試、出廠驗(yàn)收、現(xiàn)場修改打下基礎(chǔ)。如嶺澳核電站二期派多人駐歐洲參與安全級DCS初步設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)，把控TXS的實(shí)現(xiàn)；派多人駐北京、南京進(jìn)行的TXP的初步設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)，針對LEVEL2設(shè)計(jì)嚴(yán)重滯后，組織專門的LEVEL2聯(lián)合工作小組推動(dòng)問題解決。

（2）工廠測試參與

集成和測試工作是儀控系統(tǒng)生命周期中的關(guān)鍵步驟，是驗(yàn)證供應(yīng)商設(shè)計(jì)是否符合上游輸入和功能需求的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在項(xiàng)目管理過程中，需組織設(shè)計(jì)、采購、調(diào)試以及運(yùn)行維修人員形成一支穩(wěn)定的平臺測試隊(duì)伍，長期駐扎在平臺測試現(xiàn)場，全程參與DCS的平臺測試工作，對平臺測試的整個(gè)過程和進(jìn)度進(jìn)行控制。同時(shí)通過調(diào)試與維修人員的前期參與，其所關(guān)心的問題可及早發(fā)現(xiàn)、及早解決，盡可能避免后續(xù)發(fā)生大的修改。

（3）出廠驗(yàn)收

出廠驗(yàn)收是設(shè)備出廠前的最后一道屏障，是推動(dòng)供應(yīng)商發(fā)現(xiàn)問題、解決問題最為有力和權(quán)威的措施，是買方主導(dǎo)的對供應(yīng)商設(shè)備進(jìn)行的第一次充分、全面地質(zhì)量驗(yàn)證，也是合同中買方對強(qiáng)勢供應(yīng)商最為有效的控制手段。同時(shí)，針對供應(yīng)商測試不充分的部分，買方可自主編寫測試程序進(jìn)行測試，保證項(xiàng)目出廠的質(zhì)量并培養(yǎng)自主測試能力。實(shí)踐證明，在工廠測試和出廠驗(yàn)收過程中，可發(fā)現(xiàn)90%以上的問題，把絕大部分問題都控制在出廠之前。隨著核安全當(dāng)局監(jiān)管工作的逐步深入，DCS項(xiàng)目管理人員參與工廠測試、組織出廠驗(yàn)收顯得更加重要且必要。

3DCS現(xiàn)場實(shí)施階段

隨著設(shè)備逐步到火電站現(xiàn)場，安裝調(diào)試過程中的問題逐步凸顯。現(xiàn)場調(diào)試開始后，或由于設(shè)計(jì)的變化、或由于DCS與其他第三方系統(tǒng)間問題、或由于工廠條件不具備、或由于調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)問題等，DCS在現(xiàn)場進(jìn)行修改不可避免。而在核電廠進(jìn)行現(xiàn)場修改受到嚴(yán)格控制，不管DCS供應(yīng)商還是調(diào)試方，均需完成一定的手續(xù)、記錄后才能進(jìn)行修改，必須做到可追溯性。

為了快速有效解決安裝調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)的問題，組織落實(shí)現(xiàn)場修改工作，在項(xiàng)目現(xiàn)場成立DCS現(xiàn)場辦公室（DSO）成為項(xiàng)目的最優(yōu)選擇，其成員包括供應(yīng)商、設(shè)計(jì)院、安裝、調(diào)試各單位、部門的人員，DSO集項(xiàng)目管理、最高技術(shù)決策、最終方案制定和實(shí)施于一身高效地運(yùn)作，以解決現(xiàn)場安裝和調(diào)試階段的所有DCS問題。

核電工程DCS項(xiàng)目管理組織建議及實(shí)踐

根據(jù)核電DCS項(xiàng)目的特點(diǎn)及實(shí)施過程中的項(xiàng)目管理主要工作，DCS項(xiàng)目管理由專業(yè)的項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)來控制從上游設(shè)計(jì)一直到下游的安裝和調(diào)試工作，保證整個(gè)項(xiàng)目技術(shù)、商務(wù)、進(jìn)度、質(zhì)量等各方面的可控，項(xiàng)目管理作為整個(gè)項(xiàng)目的核心才能滿足和超過項(xiàng)目干系人對項(xiàng)目的需求和期望。DCS項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)在項(xiàng)目干系人中的位置如圖5所示：為確保DCS項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)的核心地位，最大限度發(fā)揮項(xiàng)目管理的職能，項(xiàng)目管理組織建議如圖6所示：該組織中人員職責(zé)建議如下：•項(xiàng)目經(jīng)理對DCS項(xiàng)目總體質(zhì)量、進(jìn)度、接口、商務(wù)負(fù)全責(zé)；•總部負(fù)責(zé)人全面承擔(dān)起需求提出階段相關(guān)的項(xiàng)目管理工作；•駐廠負(fù)責(zé)人全面承擔(dān)起DCS工廠實(shí)現(xiàn)階段的項(xiàng)目管理工作；•駐現(xiàn)場負(fù)責(zé)人全面承擔(dān)起的DCS現(xiàn)場實(shí)施階段項(xiàng)目管理工作；•根據(jù)任務(wù)性質(zhì)，由各負(fù)責(zé)人協(xié)商后或由項(xiàng)目經(jīng)理指派電站系統(tǒng)工程師、安全級DCS工程師、非安全級DCS工程師等進(jìn)行相關(guān)工作，最大限度資源共享，人員合理流動(dòng)。

結(jié)束語

嶺澳核電站二期DCS項(xiàng)目的成功很大程度上在于成立了貫穿于項(xiàng)目管理整個(gè)周期的專門DCS項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)，全面參與、主導(dǎo)設(shè)計(jì)、采購、制造、測試、供貨、安裝、調(diào)試全過程，它是整個(gè)DCS項(xiàng)目的最高權(quán)威和靈魂，集中項(xiàng)目管理、設(shè)計(jì)管理、商務(wù)決策以及全程的最終技術(shù)決策和方案制定于一身，使項(xiàng)目一直處于可控狀態(tài)。但由于核電站總承包模式的不同、DCS合同簽訂模式的不同、公司內(nèi)（間）職責(zé)分工的變化等均導(dǎo)致不同項(xiàng)目DCS管理工作不盡相同，管理組織不盡相同。本文介紹的項(xiàng)目管理的主要工作及項(xiàng)目管理組織，是基于多個(gè)項(xiàng)目實(shí)踐的總結(jié)和提煉，供正在進(jìn)行DCS項(xiàng)目管理的組織/人員或即將進(jìn)行DCS項(xiàng)目管理的組織/人員學(xué)習(xí)參考