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2016年岁末,福清核电现场阴雨连连。但湿漉漉、寒冷的天气并不能降低“华龙一号”全球首堆建设者的热情。施工人员按照施工图纸全力推进着工程节点……现场钢筋林立、人头攒动、机器轰鸣,浩大的激情奋斗图景,犹如清风,激荡着核电人的情怀——30年的自主核电梦想正在逐渐照进现实。
梦想照进现实离不开现场各方的协同作战,更离不开满足现场所需的工程设计。一张张浓缩于工程图纸上“茁壮成长”的“华龙一号”,凝聚了“华龙一号”设计团队十几年的智慧与汗水。作为一个团队的骨干力量,从顶层方案、总体设计到初步设计,研发设计人员跨越了无数障碍,解决了无数个难题。随着2015年5月“华龙一号”全球首堆开工建设,他们又迎来了全新的挑战——确保“华龙一号”建设顺利推进。但首堆建设困难重重:未知的风险、繁复巨大的工程,错综复杂的信息交换、庞大的工程计算体量,以及紧张的建设工期,无一不考验着这个团队。拥有“危机意识、创新意识、主动意识、合作意识”和大局观的设计团队人员,以忘我的执着与时间赛跑,以精益求精的“工匠精神”精雕细琢,用汗水与激情铸造起心中自主核电之梦。
为打破“魔咒”而战
上午10时,刚刚开完会的中核工程公司设计管理部副主任韩国庆回到办公室,立刻坐到电脑前审核起各个专业的设计图纸。从这里,每天都有几百张图纸在经过审批后发往“华龙一号”建设现场。
核电站的设计建造是一项极其复杂而精密的超大工程,建造具有世界先进水平的三代核电站,无论是设计难度还是计算强度都是超乎想象。“华龙一号”采用了177堆芯、双层安全壳、能动加非能动安全系统,以及0.3g抗震设计等一系列改进措施,这使得设计较之以往发生了极其重大的变化。“在二代加核电项目中,主要技术是翻版加改进,因此设计上重点关注改进的方面即可。但首堆是全新的设计,设备不同,管道的布置不同,厂房的尺寸不同,这就需要对整个核电站进行重新计算,来验证可靠性。”福清核电5、6号机组设计副总经理兼系统设计总工程师毛喜道表示:“‘华龙一号’所有的环节都要重新计算。单就力学计算量而言就是以往核电站的10倍。”
牵一发而动全身。数百个系统,数以万计的设计图纸,每更改一个数据,都可能意味着需要重新进行一轮分析计算。又因为是首堆,设计过程中还要考虑采购、土建施工、安装、调试的可行性,这些对于“华龙一号”设计团队都提出了重大挑战。
而62个月的建造工期“天花板”,让这些挑战再度 “升级”。无须多言,作为全球首堆,能否按时建成发电,对于“华龙一号”的批量化建设、核电“走出去”具有重大的意义。但众所周知,三代核电机型的首堆建设工作难度非常大,当前全球三代机组建设大多存在拖期现象。“华龙一号”是否能够打破三代核电建设拖期的“魔咒”,按期完成首堆建设,成为各方关注的焦点,也成为“华龙一号”设计团队面临的最大考验之一。
“‘华龙一号’是几代核工业人共同努力的成果,作为年轻的核工业人,我们能够投身于其中,令我们感到无比骄傲。尽管研发设计困难重重,但是我们必须全力以赴。”毛喜道说,“一年半来,‘华龙一号’的设计工作满足现场需求,没有影响现场安装、设备采购订货等。”
管理出效益
“与时间赛跑,不仅设计人员要全力以赴,更要在管理中要效益。”毛喜道说。
在“华龙一号”建设跑道上,华龙设计团队创新管理方式,保证了现场施工图的及时供应。
工程公司有着70多个专业,这些专业在设计过程中需要互相交换数据和资料作为彼此设计输入及设计依据。而在以往的项目中,项目管理团队只是发布图纸文件的出版进度,各个专业之间根据各自需要完成自己工作的需求,互相交换资料。但是在“华龙一号”设计中,如果依然采用这种管理模式,势必会导致输入不及时、延误下游专业图纸文件出版。
为此,工程公司“华龙一号”团队提出了向“过程管理”要效益的理念,将70多个专业需要交换的资料提前梳理出来,并与施工图纸文件的出版进度耦合起来,同时每一条接口落实到人,定期检查督促,保证设计的顺利推进。“目前,公司内部各专业之间建立了8000多条接口,并已经交换了21000多次。”毛喜道说。
事实上为了有效开展工作,与时间赛跑,“华龙一号”团队探索了多个管理模式,助力设计顺利开展。
其中,他们开创了及时解决最紧迫问题的管理模式:项目团队根据风险发生的可能性和后果的严重程度,列出风险清单;每个设计所形成自己的风险清单,择其重要者报给设计院;设计院汇总各设计所风险清单,择其重要者报告给公司。各层级根据风险清单,抓住主要矛盾,将有限的人力资源合理地投入到重点问题上。“这种管理模式已得到了国资委的充分肯定,并在央企中推荐使用。”毛喜道说。
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