摘要：目前國內在建的四臺AP1000核電機組屬于自主化依托項目，采用的AP1000技術(shù)是美國西屋公司的具有非能動(dòng)特征的第三代核電技術(shù)，中國將通過(guò)依托項目的建設，逐步掌握三代核電工程設計和設備制造技術(shù)，建立健全核電技術(shù)標準體系。通過(guò)分析AP1000自主化依托項目的現場(chǎng)設計管理模式，為后續AP1000項目現場(chǎng)設計管理提供一定的參考。
關(guān)鍵詞：AP1000自主化依托項目 現場(chǎng)設計管理 設計變更 DCP
中圖分類(lèi)號：F284 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973(2012)011-154-03
1 引言
中國將通過(guò)自主化依托項目的建設，逐步掌握三代核電工程設計并形成自主開(kāi)發(fā)和建設中國品牌三代核電的能力，使民族核電技術(shù)盡快達到世界先進(jìn)水平。由于A(yíng)P1000自主化依托項目參與方較多，與常規的核電EPC項目有所不同，本文針對AP1000依托項目的現場(chǎng)設計管理模式進(jìn)行了分析，將為AP1000后續項目的現場(chǎng)設計管理模式改進(jìn)提供參考，也可以為下一步核安全監管所借鑒。
2 AP1000自主化依托項目的概況
為調整能源結構、推動(dòng)裝備制造業(yè)升級換代和保持核電技術(shù)領(lǐng)先，國家提出了“積極發(fā)展核電”的新方針。AP1000自主化依托項目正是在引進(jìn)世界上先進(jìn)的三代核電技術(shù)，高起點(diǎn)推進(jìn)中國核電自主化發(fā)展的背景下誕生的。AP1000依托項目是國家核電技術(shù)公司經(jīng)國務(wù)院授權，代表國家與美國西屋聯(lián)隊簽約，并在三門(mén)和海陽(yáng)建造的非能動(dòng)第三代壓水堆核電廠(chǎng)，通過(guò)自主化依托項目對AP1000技術(shù)進(jìn)行消化、吸收、再創(chuàng )新，提升中國的核電水平。國家核電技術(shù)公司作為《AP1000自主化依托項目核島合同》聯(lián)合買(mǎi)方的牽頭單位以及核島EPC總承包方，全面負責《AP1000自主化依托項目核島合同》以及核島EPC合同的執行。
3 AP1000自主化依托項目現場(chǎng)設計管理的特點(diǎn)
我國長(cháng)期以來(lái)形成的設計與施工脫節的管理體制，使得企業(yè)在獨立運作工程項目時(shí)較為被動(dòng)，尤其是施工企業(yè)由于缺乏設計能力和設計控制經(jīng)驗，要解決設計問(wèn)題往往會(huì )力不從心；而設計單位在設計過(guò)程中不考慮或很少考慮現場(chǎng)施工、設備采購的實(shí)際情況，不能有效合理地制訂技術(shù)要求和施工要求，往往會(huì )給采購、成本控制和進(jìn)度帶來(lái)影響。因此在EPC項目運作過(guò)程中，有效地組織好現場(chǎng)設計管理工作是項目管理的一個(gè)重要課題。AP1000自主化依托項目的現場(chǎng)設計管理，包含對設計進(jìn)度、設計接口、設計文件審查、設計變更等方面的管理，并需要制定相應的嚴格的工作程序，以規范設計管理工作，確保設計質(zhì)量，做好設計施工接口。
3.1 設計進(jìn)度的管理
核電工程進(jìn)度管理體系通常分為五級或六級，設計、采購、施工、調試等各環(huán)節都納入管理體系的管理和編排。設計進(jìn)度管理體系在此大框架內又分為設計二級進(jìn)度、設計三級進(jìn)度、工程文件清單計劃，在核電工程整個(gè)進(jìn)度管理體系中，采購進(jìn)度計劃、建造進(jìn)度計劃與設計進(jìn)度互相影響。自主化依托項目現場(chǎng)設計管理主要對設計三級進(jìn)度進(jìn)行管理，確保設計三級進(jìn)度計劃能滿(mǎn)足現場(chǎng)三級施工進(jìn)度計劃的要求，三級施工進(jìn)度計劃上的控制點(diǎn)所需要的相關(guān)的設計文件能及時(shí)地發(fā)布給下游的施工承包商，如遇到設計進(jìn)度安排不合理的地方，現場(chǎng)設計管理機構會(huì )將相關(guān)的信息反饋給項目控制部，由該部門(mén)協(xié)調調整相應的進(jìn)度安排。
3.2 設計接口的管理
設計接口可以定義為各不同的相關(guān)責任主體因責任分工而形成的工作界面。設計接口信息是各設計責任主體為完成相關(guān)設計工作，必須在界面之間進(jìn)行交換的信息，主要由設計輸入的技術(shù)接口組成。設計接口管理就是通過(guò)對接口交換的原則、接口信息內容和交換時(shí)間等要求進(jìn)行規范、記錄和控制，從而滿(mǎn)足設計相關(guān)方的設計輸入要求。接口控制手冊（Interface Control Manual（ICM））是接口管理的工具，跟蹤所有接口信息交換流程。
就依托項目而言，設計接口管理是從各系統、設備、構筑物的技術(shù)參數出發(fā)，為了確保建成后的核電廠(chǎng)按額定參數運行，要求各島（通常指核島、常規島和BOP）的設計單位、供貨單位按協(xié)調的技術(shù)參數進(jìn)行設計，在相互的接口處提出對方所需要的設計資料，滿(mǎn)足全廠(chǎng)設備運行的功能要求。這些資料可以是各種軟、硬件的輸入輸出信息，如各種參數值、流程圖、布置圖、化學(xué)性能要求、控制信號等內容。主要的工作如下：
（1）接口控制手冊（ICM）審查：當業(yè)主升版和發(fā)布ICM時(shí)，及時(shí)核實(shí)，關(guān)注其信息狀態(tài)，并將意見(jiàn)反饋給業(yè)主。
（2）接口資料互提的管理跟蹤：根據程序和進(jìn)度要求使電氣、機械和儀控的所有接口數據的交換完成。
（3）接口會(huì )議：組織和參加相關(guān)的接口會(huì )議并協(xié)調處理數據交換中遇到的問(wèn)題。
3.3 設計文件審查
設計審查是對設計文件和設計活動(dòng)所進(jìn)行的審查，以保證輸出文件是正確的、符合質(zhì)保的要求。設計方保證設計輸出及其變更正確并形成正式文件，并處于質(zhì)保的要求管理控制范圍內。對設計輸入的管理和監督的重點(diǎn)是規范和標準，應確保選擇的規范和標準符合我國核安全法規的要求，確保選擇的規范和標準體系具有自洽性、一致性。設計輸出必須與設計輸入保持一致，設計輸出的質(zhì)量管理是設計方的職責，自主化依托項目對設計輸出的審查是對設計質(zhì)量管理和監督的主要方式。主要的工作如下：
（1）設計文件審查：現場(chǎng)設計管理機構定期審查設計文件（包括但不限于圖紙、技術(shù)規格書(shū)、數據表等）以監督設計方的設計質(zhì)量。審查內容主要包括，設計文件是否滿(mǎn)足合同要求，各系統之間接口的正確性、系統的完整性，材料和設備采購清單的一致性和完整性等，如發(fā)現設計文件描述不清晰，設計錯誤，信息不全等將向設計方發(fā)起信息請求（Request For Information）；如發(fā)現較大的設計質(zhì)量問(wèn)題，可以通過(guò)糾正措施（Corrective Action Report）或正式信函及時(shí)反饋給設計方。
（2）審查每一個(gè)設計文件，將填寫(xiě)設計文件審查單，并按專(zhuān)業(yè)歸檔。
（3）定期與其他AP1000在建項目進(jìn)行工作交流，獲得設計文件相關(guān)的經(jīng)驗反饋信息，便于及時(shí)發(fā)現問(wèn)題，開(kāi)展后續工作。
3.4 設計變更管理
設計變更指已批準并已發(fā)布的設計文件，由于設計或非設計原因導致的修改。為了對設計變更進(jìn)行有效管理、控制，在核電項目設計過(guò)程中，需要識別設計變更的原因，全面評估設計變更產(chǎn)生的影響及涉及的范圍，包括變更對產(chǎn)品整體和已交付產(chǎn)品的影響，需要確保設計變更滿(mǎn)足質(zhì)保要求，全部處于可控狀態(tài)。引起設計變更的主要原因包括：（1）設計原因引起的變更和修改，一般由設計方提出。對于影響范圍較大的變更，設計方在出正式的設計變更（E&DCR）之前會(huì )發(fā)出設計變更建議（DCP），該DCP需要業(yè)主審核同意后，設計方才能正式發(fā)布用于工程活動(dòng)的正式文件E&DCR。（2）非設計原因引起的變更和修改，包括設備、材料供貨商提出的變更或業(yè)主提出的新要求，以及因施工過(guò)程受環(huán)境條件影響而引起的變更，這些情況下由EPC總包單位現場(chǎng)設計管理機構發(fā)起E&DCR，然后通過(guò)正式渠道傳遞給設計方，由設計方審核并決定是否批準。自主化依托項目針對設計變更相關(guān)的管理工作主要如下：
3.4.1 對DCP的管理
針對DCP，現場(chǎng)設計管理機構開(kāi)展審查和跟蹤工作，具體包括以下幾個(gè)方面：
（1）DCP的接收。
設計方會(huì )定期將適用于中國項目的新發(fā)起和新批準的DCP上傳至文件共享系統E-Room中，現場(chǎng)設計管理機構和業(yè)主可以通過(guò)登錄E-Room查看批準的和待批準的DCP文件夾查看所有適用于中國項目的1級和2級DCP（3級DCP影響微小，可以不跟蹤）。
（2）DCP的審查。
1)現場(chǎng)設計管理機構負責DCP的跟蹤、分發(fā)、更新和執行，審查設計方已批準的DCP，確認受影響文件，并檢查受影響文件是否已經(jīng)按要求升版。
2)現場(chǎng)設計管理機構收到DCP后，先進(jìn)行初步審查。審查內容包括：DCP是否適用于中國項目，評估對合同、設計控制文件（DCD）和初步安全分析報告（PSAR）造成的影響，DCP是否對設備采購、模塊、費用、進(jìn)度、施工等有潛在影響。協(xié)助業(yè)主進(jìn)行必要的安全評審以及經(jīng)濟性評價(jià)。評估意見(jiàn)以正式信函的形式發(fā)送給業(yè)主，由業(yè)主決定接受或拒絕西屋聯(lián)隊提出的DCP，業(yè)主的審查意見(jiàn)以正式信函的方式發(fā)送給西屋聯(lián)隊，西屋聯(lián)隊應對審查意見(jiàn)給予回復。
3.4.2 對E&DCR的管理
E&DCR與受影響文件在信息管理系統中建有關(guān)聯(lián)標識。專(zhuān)責工程師負責檢查和跟蹤受影響文件的標識和升版，確認E&DCR的執行。
（1）E&DCR的發(fā)起。
E&DCR的發(fā)起者可以是設計方、本部設計管理部或現場(chǎng)設計管理機構。
發(fā)起者判斷對相關(guān)設計文件變更的必要性，提供充分的信息以支持E&DCR的處置。主管工程師對變更申請的整體優(yōu)勢和所提供信息的充分性進(jìn)行評估。對于缺乏充足信息的E&DCR，應將變更申請退還給提交的個(gè)人或機構，直到相關(guān)信息得到補充。主管工程師有權酌情處理E&DCR，可將E&DCR退回至發(fā)起者進(jìn)行修改，主管工程師也可以自行對E&DCR內容進(jìn)行修改。
文控部門(mén)負責根據程序將簽署過(guò)的E&DCR表格傳遞給設計方。
（2）E&DCR的審查及批準。
根據設計方設計變更程序審核處理E&DCR，處理結果分為：批準，帶條件批準，拒絕三種狀態(tài)。并在可適用的項目設計文件中執行批準的設計變更。設計方發(fā)布的E&DCR文件是可用于施工的有效設計文件，設計方會(huì )通過(guò)設計文件發(fā)布的渠道正式發(fā)布已批準的E&DCR?，F場(chǎng)設計管理機構在收到新發(fā)布的E&DCR后，主要審查該E&DCR適用機組，內容描述，文件版本，關(guān)聯(lián)標識等是否正確。
現場(chǎng)設計管理機構會(huì )負責及時(shí)跟蹤新發(fā)布的E&DCR，并通過(guò)正式傳遞單傳遞給各相關(guān)施工承包商。
4對后續AP1000項目現場(chǎng)設計管理的幾點(diǎn)建議
4.1 設計進(jìn)度管理
后續AP1000項目還應該將各設計方之間的設計接口進(jìn)度納入統一的設計進(jìn)度管理，以方便設計進(jìn)度的統一協(xié)調；現場(chǎng)設計管理還需要參與設計進(jìn)度與采購進(jìn)度的管理協(xié)調，以保證能夠掌握設備及材料的到貨進(jìn)度，保證施工進(jìn)度不受影響；設計進(jìn)度對調試進(jìn)度的影響也需要關(guān)注；還需要關(guān)注對執照申請活動(dòng)有影響的進(jìn)度。
4.2 接口管理
核電廠(chǎng)設計接口管理是一項重要工作，并且工作量大，周期長(cháng)，涉及到的面廣。依托項目是一個(gè)項目現場(chǎng)設計管理機構安排一名專(zhuān)職的接口工程師，在后續的項目建議每個(gè)專(zhuān)業(yè)均需配置一名經(jīng)驗豐富的專(zhuān)職接口工程師，建立專(zhuān)業(yè)層面的接口管理。建議定制專(zhuān)業(yè)的接口管理軟件來(lái)進(jìn)行接口管理，擺脫目前EXCEL數據表管理工作量大、管理不精細的問(wèn)題。
4.3 設計文件審查
設計文件審查需要熟悉設計文件所涉及到的標準和規范，應建立AP1000設計規范標準體系及數據庫，并聘請熟悉設計工作的專(zhuān)業(yè)工程師參加現場(chǎng)設計管理機構設計審查。設計審查需特別關(guān)注依托項目的經(jīng)驗反饋，以達到不斷提高的目的。
4.4 設計變更管理
（1）設計變更源頭管理。制定合理可行的設計審查程序，及時(shí)、全面地審查設計方的設計輸出文件；聯(lián)合質(zhì)量保證部門(mén)，對設計方的設計策劃、設計輸入、設計過(guò)程管理、設計驗證、設計文件發(fā)布等過(guò)程進(jìn)行質(zhì)保監查；發(fā)現的質(zhì)量問(wèn)題通過(guò)糾正措施要求（CAR）的方式提交設計方，督促設計方采取合理有效的措施避免設計質(zhì)量問(wèn)題和減少設計變更的發(fā)生，制定合理可行的設計變更控制管理程序，減少一些不必要的設計變更的發(fā)生。
（2）設計變更前期管理。定期與設計方召開(kāi)設計變更問(wèn)題協(xié)調會(huì )，監控和評估設計變更的數量和影響，特別是加強對容易引起設計變更的設計開(kāi)口項（Open Item）和待定項（Hold）的管理；特別加強重大設計變更控制管理，必要時(shí)對重大的設計變更問(wèn)題進(jìn)行評估和采取措施降低風(fēng)險。
（3）采購變更的管理。物項采購過(guò)程出現變更也會(huì )影響到現場(chǎng)的施工，加強與采購溝通，及時(shí)掌握采購變更對施工產(chǎn)生的影響，盡早采取措施減小變更對質(zhì)量、進(jìn)度、費用的影響。
上述內容僅為筆者對AP1000依托化項目現場(chǎng)設計管理模式的一些粗淺體會(huì )，僅此拋磚引玉。以期核電同行們探討，把中國的核電項目做好。
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