發電企業基于生產實時數據的技術監督管理平臺建設

2019-01-05 21:33:15 大云網　點擊量：評論 (0)

徐州銅山華潤電力有限公司位于徐州市銅山區柳新鎮內，公司總規劃裝機容量3280MW，一期工程建設2×320MW機組，于1996年9月和1997年5月

徐州/銅山華潤電力有限公司位于徐州市銅山區柳新鎮內，公司總規劃裝機容量3280MW，一期工程建設2×320MW機組，于1996年9月和1997年5月建成投產；二期工程2×300MW機組于2003年2月28日開工建設，分別于2004年6月11日和9月30日建成投產發電，三期工程兩臺1000MW機組分別于2010年6月22日和7月6日投入商業運營。

徐州華潤電力有限公司成立于1994年6月，由華潤電力投資有限公司、國投電力控股有限公司、江蘇省國信資產管理集團有限公司和徐州市華興投資有限公司按照35%、30%、20%和15%的投資比例共同出資興辦，負責彭城發電廠一、二期（4×320MW）機組的建設與運營。占地面積79.7萬平方米。

銅山華潤電力有限公司成立于2007年3月，由華潤電力工程服務有限公司、國投電力控股有限公司、江蘇省國信資產管理集團有限公司和徐州市華興投資有限公司按照54.5%、21%、14%、10.5%的投資比例共同出資興辦，負責彭城發電廠三期（2×1000MW）機組的建設與運營。占地面積24.2萬平方米。

火力發電廠電力技術監督是提高發電設備可靠性和保證發電安全穩定運行的重要基礎工作，是電力生產建設管理工作的重要內容之一。隨著電力事業的迅速發展和大容量、高參數機組在發電領域中的比重逐年增加，高、精、尖的設備和技術在電力行業得到廣泛應用。因而對實施技術監督的技術和手段也提出了更高的要求。同時各級電力企業圍繞經濟效益和社會效益二條主線，從事技術監督工作的專業技術人員也要求掌握更多的知識，完成更多的工作。以往采用的傳統技術監督手段，已無法適應現代電力系統的要求。這就需要不斷更新技術監督手段，采用現代科學技術來提高技術監督的管理水平，使技術監督和企業的技術管理工作緊密結合起來。因此建立技術監督信息化管理系統，并和生產實時數據相結合，實現技術監督的信息化、實時化、科學化管理就顯得尤為迫切。

一、發電企業基于生產實時數據的技術監督管理平臺建設的背景

（一）發電企業信息化發展的需要

信息化建設可以顯著提高發電企業內部信息交流的速度和廣度，避免各級管理人員耗費大量時間用于信息收集和整理，提高決策的及時性和準確性，從而有效提升企業管理效率。電廠局域網絡的建設將分布在廠區內的數百個信息點以百兆以上的速率縱橫交錯連接在一起，實現了“溝通無障礙”；辦公自動化（OA）系統的應用實現了無紙化辦公；ERP（企業資源管理系統）應用軟件實現了電廠生產、經營的流程化管理；生產實時監控系統和PI數據庫的建設，為技術監督支持系統平臺自動獲取生產實時數據，實現技術指標的自動計算打下了堅實的基礎，為技術監督指標實時監督，采用紅綠燈顯示，增強決策的及時性和準確性提供了可行性。

（二）發電企業技術監督工作與信息化工作相結合的需要

以前技術監督工作存在諸多困難：1）月度報表月底匯總、統計、上報；2）臺賬、資料自己保存，不能共享，時間長了，不易查找；3）牽涉專業多，資料多，匯總工作耗時。

為了實現各級技術監督人員能夠隨時查詢生產全過程的技術監督信息,達到技術、經驗、數據的共享，滿足項目公司內技術監督業務集中監控、分層管理、垂直監督，建立健全項目公司技術監督管理體系，減輕技術監督人員日常數據上報的工作量，提高設備監督效率，技術監督工作必須與信息化工作相結合來才能實現以上功能。

（三）我司生產系統較多，技術監督系統需要整合

由于我公司機組數量較多，投產時間不一，設備選型千差萬別，且各臺機組已經進行過多次技術改造，生產統計工作繁重，現有數據統計報表主要通過人工方式完成，工作效率低，統計實時性不高。本次技術監督平臺建設擬通過計算機軟件系統，協助自動生成相關報表，提高工作效率。

目前，我公司已經建立和使用了與生產相關的SIS系統、OOS系統、入廠采制化驗收管理系統、燃料管理系統、燃料全價值尋優管理系統、運行管理系統、EAM系統、可靠性管理等系統，每個系統都有一些反映生產營運的數據和指標，但各自獨立，只是反映生產營運活動的某一方面，難以對數據進行系統綜合分析，生成分析報表。

計算監督指標的各項原始數據分散在PI、SCADA、ERP、OOS、FOS等各個系統中，要做技術指標監督工作比較困難，大多數時候計算一個監督指標值，就需要從多個系統摘取數據后，利用Excel進行計算，操作麻煩且效率低下。現將各系統數據進行整合，形成數據庫，需要監控的指標定義好指標計算公式、參數，實現指標值自動取數與計算。根據技術監督管理標準，對指標值進行紅綠燈狀態管理。對實時指標超限具有提醒功能；對日指標超限具有報警功能；并對顯示為紅燈的指標具有異常分析及處理功能。

（四）增強技術監督工作競爭力的需要

本項目為華潤電力控股的試點項目，華潤電力控股有限公司胡敏總裁非常重視信息化建設，在不同場合予以強調，并提出信息化與標準化要結合起來，我們在本項目開發實施中盡可能落實這一方面的工作要求。我公司要通過此次監督平臺建設，摸索一臺技術監督綜合管理的新思路，給華潤電力控股有限公司內其他項目公司在技術監督工作方面提供借鑒。

二、發電企業基于生產實時數據的技術監督管理平臺建設的內涵和主要做法

徐州/銅山華潤公司以華潤控股戰略為引領，以組織體系為保證，以體制機制為引導，以企業文化為載體，借助信息化、智能化建設，運用精益化管理的科學手段，達到節能減排、提質增效的目的和提升徐州/銅山華潤的經濟效益和社會效益，塑造良好的社會形象。

（一）以控股戰略為引領，全面推進技術監督體系建設

根據華潤電力控股對徐州/銅山華潤的發展定位，作為華潤電力的標桿電廠，本項目為華潤電力控股的試點項目，通過信息化監督設備運行狀態，技術監督分析設備健康狀況，動態實施設備檢修技改管理，實現電力設備安全穩定運行。

1、確立指導思想

徐州/銅山華潤以科學發展觀為指導，全面落實通過信息化監督設備運行狀態，技術監督分析設備健康狀況，動態實施設備檢修技改管理，實現電力設備安全穩定運行，全面推進技術監督體系建設。

具體思路及研究方案如下：

（1）通過工具定制報表模版，通過報表系統進行發布。

（2）定義報表模版路徑、報表生成路徑、報表生成周期等。

（3）查詢所有報表的生成日志，對異常生成報表在日志中顯示，便于快速查找問題報表。

（4）可重新或手工生成報表。如遇到異常情況，用戶可操作報表生產工具進行補生成相應報表，或者由于數據變化，重新生產報表。

（5）根據用戶要求定義報表日、月、年生成，可定制時間段查詢。

（6）報表發布前臺需采用清晰的結構，便于查找報表。

（7）報表發布前臺提供報表在線查看功能，打開即通過網頁顯示報表數據。

（8）報表發布前臺提供報表下載功能，通過下載按鈕可將報表以excel格式保存到本地。

（9）系統提供B/S方式手工錄入功能，對于需要填報數據，通過web方式錄入，且可根據不同錄入用戶設置專業錄入賬號。

（10）經濟指標競賽實時在線計算分配，配有人工核減后自動計算分配功能。

（11）實現重點監控指標超限后報警功能。

（12）通過歷史定量數據的積累、對比和分析，建立合適的數學模型，提高了事前預測和事后分析的能力。

（13）將我公司的所有關鍵生產指標進行編輯、整合、跟蹤及分析，用于發掘現存數據間深層次的關系，從而將原本割裂的數據整合起來，形成企業高層決策的基礎支持。

（14）實現建立各類技術監督指標體系，包括技術監督、安全、技術、設備等。

（15）促進實現以技術監督目標管理為核心，以安全環保為前提，以設備管理指標為保障的生產營運格局。

（16）建立完善的技術監督管理應用系統，滿足我公司技術監督管理的需要。

（17）實現以經營管理指標為目標，在安全運行的基礎上實現高效率、低成本的管理。

（18）實現技術監督指標的管理、反饋、監督、評價的實時化管理流程。

（19）高效推進對標管理工作。

（20）實現及時預警和報警，提高設備運行安全性及預防性。

（21）實現為公司KPI指標考核提供有效的數據支持。

（22）建立完善的班組管理系統，按NOSA管理的要求實現班組管理的日常工作的記錄、統計分析及考核管理。

（23）系統需要具有工作流管理引擎，所有流程具有圖形化配置界面，方便對流程進行配置修改。

2、堅持基本原則

徐州/銅山華潤技術監督工作與信息化相結合的原則：

（1）促進技術監督管理工作的標準化、規范化、精細化、高效化，真正為決策服務。

（2）實現各級技術監督人員能夠查詢生產全過程的技術監督信息，從而實現技術、經驗、數據的共享。

（3）實現項目公司內技術監督業務集中監控、分層管理、垂直監督。

（4）實現項目公司標準技術監督管理體系建立。

（5）減輕日常技術監督人員的數據上報工作量，提高設備監督效率。

（二）以組織體系為保證，夯實技術監督系統平臺搭建基礎

徐州/銅山華潤建立健技術監督系統平臺體系專項管理機構，明確工作職責，形成三級管理體系，并建立相應的協調機制，明確責任和分工，確保責任到位、措施到位、投入到位、監督考核到位，合力解決技術監督系統平臺建設中的重大問題，研究部署各項任務，推進工作的開展。

1、成立徐州/銅山華潤技術監督系統平臺領導小組

領導小組由公司分管生產副總經理擔任組長，技術總監擔任副組長，技術支持部部長、發電部部長、綜合部部長擔任小組成員，是公司技術監督系統平臺建設的最高領導和決策機構。

2、成立徐州/銅山華潤技術監督系統平臺工作小組

工作小組由公司技術總監擔任組長，技術支持部副部長、發電部副部長、技術監督聯絡人、各專業監督專責人擔任小組成員，設立技術監督系統平臺建設辦公室，由技術監督聯絡人協助組長組織、開展日常工作。

3、成立各部門技術監督系統平臺建設工作組

各部門部長是部門技術監督系統平臺建設第一負責人，分管技術監督工作的副部長主持技術監督日常工作，建立以各專業工程師為成員的技術監督系統平臺建設工作組。從規章制度、考核獎勵、具體措施等方面制定一系列管理機制。

（三）整合數據資源，實現數據集成，實施監督

為方便各部門對生產數據的分析和報表需求，系統需要提供統一的報表自定義數據平臺，所有報表要能靈活定義數據源、計算公式及輸出格式，報表能自動生成。

通過對各項生產營運指標的監控情況綜合統計分析及各種反應生產營運統計報表的分析，為各級領導生產營運決策提供準確、有效的數據支持。

（1）建立數據倉庫，以采集實時數據，做到實時分析、監督本系統數據源比較復雜，其中主要數據是PI實時數據，能將PI中數據取到并設置正確的公式，是數據倉庫建立成敗的關鍵，也是技術監督的基礎保障。因此，建立一個穩定可靠的數據倉庫對系統建立和技術監督管理意義重大。

a. 數據源維護：定義和維護數據來源，即定義各應用系統與數據中心的接口關系；

b. 數據信息項定義：按數據分類定義數據平臺中的數據信息項，指定信息項的接口方式、接口關系（即指定其數據獲取方式—SQL取數、第三方計算提供（DLL）、公式計算、XML導入、WebService,Excel導入、手工輸入等）；

c.數據維護：按數據分類、根據定義的接口關系、獲取數據信息項數據，并可對獲取的數據進行在修正；

d.自動取數服務：系統建立Windows服務，根據定義的取數來源、周期，定時從數據源取數,并根據數據項定義對數據進行計算處理。

e.報表注冊：對報表進行注冊登記、及其報表相關屬性的維護；

f.報表數據來源定義：定義和維護報表的數據來源，即定義報表的數據接口關系；

g.報表設計：所見即所得的報表設計方式。設計報表模板、根據報表數據源定義確定報表數據填充關系。與Excel的無縫接口；

h.報表輸出：給定報表輸出條件，根據設計的報表模板、報表數據來源和報表數據填充關系，獲取報表數據，填寫報表，最終生成Excel報表，并將其歸檔保存；

i.報表發布：報表保存后，經過審批可以對外發布，供各管理層查閱。

（四）建立指標監督體系，實現指標實時監督、分析、報警功能

（1）技術監督指標管理的核心思想

技術監督指標管理通過對關鍵結果指標的量化分析，實時評價管理過程和行動計劃的執行情況，尋找差距。指標管理采取體現持續改進的PDCA方法，將眾多的指標根據其重要性、應用的范圍與領域分成各種級別和類型，并找出它們之間的相互關系，形成一套完整的指標體系。將企業的生產經營總目標以各種量化指標層層分解到各級相關部門，形成流程化、直觀化和公開化的多級目標指標體系，分為廠級、部門級等，并明確指標跟蹤責任人，定期將完成值與目標值進行比較、評價、分析，制成各種形象直觀的圖表，以推動相關各級部門的管理績效評價和科學決策，激勵管理者提高管理效率，實現對管理過程的控制，預防經營風險。

（2）制定技術監督指標的原則

a. 反映管理要求

b. 提供決策依據

c. 可理解和計量

d. 結果準確性和真實性

e. 經濟性

（3）技術監督指標的執行

a. 執行和控制結合。

b. 業績和過程控制結合。

c. 責任分層：廠級、部門級。

d. 指標的制定過程征求執行和控制部門意見，保證可行性。

（4）技術監督指標報告

a. 通過計算機信息系統發布指標信息。

b. 通過匯報材料（雷達圖、晴雨圖、直方圖、折線圖）。

c. 定期編寫報告（統計報表、管理月報）。

（5）技術監督指標管理方法

a. 以計算機信息系統為基礎，實現系統管理。

b. 將指標管理和企業其它活動關聯，以提高指標管理的作用。

（6）技術監督指標責任

a. 每一個指標指定：責任領導、責任部門、改進計劃

b. 所有數據有輸入人和確認人，其準確性由確認人負責，經確認人檢查確認方可上網。

（7）技術監督指標維護規定

a. 規定數據輸入時間、確認時間。

b. 過期未輸入者，系統自動產生郵件，發給相關責任人。

c. 規定交通燈評估標準（綠、黃、紅）。

d. 紅燈者，系統自動產生郵件，發給責任領導，通知其分析跟蹤，制定改進計劃。

（8）技術監督指標跟蹤

a. 指標體系建立

根據管理的需要建立分級分類的指標體系，指標級別分為廠級、部門級、班組級、崗位級、員工級，周期最小到日、班。規定指標體系的各項指標相應的輸入人、確認人。可以根據管理的具體需對指標進行調整：新增、修改和刪除。

指標體系建立由指標卡維護、取數公式定義、指標比較定義、指標數據維護等功能實現。指標導航樹提供指標級別、指標類型、責任人、責任部門、指標集、亮燈狀態及指標數據來源六種模式，能夠方便的對指標數據進行查找管理。

b. 指標數據的輸入、確認

各項指標的輸入人、確認人在指標規定的時間內，對所負責指標的原始數據、目標值、同行比較值等數據進行輸入和確認，指標確認人需檢查核對數據的正確性。如果數據不對后可以通過郵件方式/短信的方式通知指標數據的輸入人，讓其修改，也可由確認人自己修改后直接確認。

根據指標值的數據來源定義取數接口及計算公式。輸入人根據指標取數接口和計算公式的定義從數據源取數，避免數據重復輸入，保持數據的一致性。日數據、班數據按照指標的計算周期進行定期自動計算。沒有取數來源的指標根據實際完成值在規定的時間內手工輸入系統或填入EXCEL文件再導入。

系統將通過郵件方式、短信和門戶的待辦事宜等方式通知指標的輸入人、確認人輸入、確認負責的數據。

c. 指標評價和對標管理

通過與目標值、標桿值、標準值比較，對指標的完成情況進行評分和亮燈（90分以上，優，紫燈；80～90，良，藍燈；60～80，合格，綠燈；60分以下，差，紅燈。）指標可與多個標桿進行比較，找出與不同標桿的差距。指標分析人對報紅燈的指標進行原因分析，并將相關信息通知指標責任人，由指標責任人提出改進措施，實施整改，并將改進情況輸入系統。

d. 與EAM實現數據鏈接

通過對指標與標桿的對比分析，查找差距，與EAM關聯，通知責任人實施改進，形成閉環管理。

e. 責任明確、實現KPI指標績效考核

責任到人，分析評價人與責任人分開，根據指標的完成情況和改進情況為KPI指標績效考核提供有效的考核依據。

f. 指標預警、報警

系統通過對指標的按監控，如果發現指標在一段連續的時間范圍內波動很大，系統將通過短信和郵件通知方式提醒指標相關負責人。如果系統對指標按周期統計，發現結果超出標定的范圍，將通過短信和郵件通知方式，及時發出報警信息給指標相關負責人。

g. 指標展示和統計分析

系統將實現指標管理日報、周報、月報統計；指標水平分析（按年月比較指標歷史最好值、歷史最差值、年度目標值、年度當前值、同行水平和標準水平）；同行比較（以蜘蛛圖的形式顯示同行比較分組情況）；標準比較；目標比較；同型機組比較；歷史比較（對某一指標值將現在值與歷史值進行對比顯示（數據表格、趨勢圖、棒圖））等。

（五）實現技術監督管理標準體系建立

技術監督體系建立包括組織機構、人員資質及技術標準的建立。技術監督標準是技術監督工作的重要依據與手段，在本系統中單獨列出一級欄目為監督標準，在本欄目中有分為國家行業標準、華潤控股標準及我司內部標準3個子欄目，分別上傳至空間，供每一個專業技術人員查閱、學習。監督體系一級欄目中分為組織機構的建立和人員資質兩個子欄目。可以清晰找到每項監督的每個專責人員。對于人員資質欄目，本系統有到期提前提醒功能，便于管理各項資質證書，不至于讓資質過期的情況發生。

（六）實現生產全過程監督信息、數據的集成，及技術、經驗的共享

以前，各專業技術監督資料由專業自己保存，資料自己保存，不能做到資料共享，保存時間長了，不易查找，而且容易丟失。本系統將技術監督動態、各項技術檢查報告、檢修、技改等各項資料均設有存儲地點，并具有檢索查找功能，使用起來非常方便。對于非專業技術人員要學習其他專業的技術資料，只要輸入關鍵字就可以找到相關的資料及相關經驗、數據,完全實現了共享。

（七）減輕日常技術監督人員的數據上報工作量，提高設備監督效率

月報管理是該系統的核心功能之一，該功能由各專業預制好的月報模板，模板中的各項指標數據與系統內相應的技術指標對接，到月底系統自動提取各指標數據，每個專業根據各自特點自行編輯，然后上傳。各專業上傳完畢，系統自動合并成完整的技術監督月報。如果缺少任一專業的技術監督文檔，系統會等待直至全部上傳完畢再合并。上傳完畢后由技術監督聯絡人發起審批流程，電子流程走完后，直接上傳至控股公司，流程清晰明了，極大的節約了技術人員的時間。

因為檢修異常不符合項和異動管理在技術管理中應用較多，且不易管理，本系統中專門設置了欄目。主要是設置了電子流程，且系統具有即時通知功能。一旦批準通過后，系統自動通過內部郵箱（短信、微信）發送報告到全體技術人員，讓大家及時知曉，迅速、便捷。為發起人節省了大量的跑手續時間，且通知到各位技術人員的時間具有可追溯性。極大的提高了管理效率。

（八）對于存在的問題，均要閉環管理

閉環管理是技術監督工作中重要的管理手段。在本系統中，非常重要的一環，就是對異常、上級檢查問題、監督預警及提示、反措的執行等各項監督中，只要存在有與標準有差異的地方，均做到與EAM形成聯系，做到工單、整改、驗收閉環管理。逐步做到現場設備管理符合標準要求。

三、發電企業基于生產實時數據的技術監督管理平臺建設的效果

（一）管理效益提升明顯

極大的節省了各專業技術人員的查閱資料、技術指標監督、手續流程等方面的時間。

1、依托生產實時數據監視發電設備的主要監測參數、化驗、試驗項目數據異常變化或超標情況。

2、建立專門技術檔案、管理檔案、規章制度、資質管理等歷史庫，以供全廠人員查詢。

3、利用實時信息系統，建立技術監督歷史數據庫。以便技術監督人員進行設定和分析處理。

4、匯總原有信息系統中的各類技術監督信息，使技術監督相關人員全面掌握技術監督工作狀況。

5、設備參數發生異常時能突出顯示，及時預警，提高安全性。

6、工作報表自動取數、計算、生成、審批及發布全過程流程化管理，大大提高人員工作效率和數據的可追溯性。

7、利用圖表作為輔助工具，豐富了技術監督人員的管理手段。

8、技術監督指標自動計算與監控，異常指標實現原因分析、消缺處理、關閉全過程閉環管理。

（二）安全效益明顯提升

本系統重點做到了實時監督、及閉環管理功能，對設備的安全措施得到了牢靠的落地。極大的提高的設備的安全。

（三）輻射控股各項目，彰顯行業效益

本項目為控股公司的試點項目，且在管理效益、設備安全效益上均得到了明顯的提升。目前，控股范圍內幾家發電企業已到我司進行學習，準備上本系統。從而顯現出本系統在控股范圍內帶來的行業效益。

基于實時數據的生產報表與技術監督管理系統借助先進的信息化手段，建立了一套完整的技術監管體系，并將火力發電廠的技術監督工作在該平臺上進行管理，通過該平臺可以保障企業的技術監管工作做到及時高效，實現監控生產運營報表管理、問題自動跟蹤、指標自動計算與分析、設備狀況自動預警、五星班組管理等技術監督工作管理目標，提升火力發電企業的技術監督管控水平，成為發電企業集團下屬項目公司建立日常技術監督工作的管理平臺。（此專文摘自《電力設備管理》雜志文庫，專文主創單位：銅山華潤電力公司）

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