管理信息系统集成在高温气冷堆核电项目管理中的应用与优化

纪芳 秦旭映

[摘 要] 介绍了集成管理在高温气冷堆核电项目管理中的系统应用，通过对高温气冷堆示范工程设计管理中的管理信息系统集成方案进行分析，阐述了其在HTR-PM工程设计管理中的应用情况，提出了基于文件集成管理的信息系统方案优化，并提出了一种基于工程数据集成管理的解决方案，实现核电项目管理中EPC各模块的融合和一体化管理。

[关键词] 管理信息系统；系统集成；高温气冷堆；核电项目管理

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2018. 07. 035

[中图分类号] F270.7；TP315 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2018）07- 0085- 03

0 研究背景

高温气冷堆示范工程是世界上首台具有第四代核电安全特征的模块式核电工程，是一项综合性系统的工程，其周期长、技术难、接口多，因此管理協调复杂。高温气冷堆目前在全球尚无商业运营的经验。对于EPC工程总承包来说，必须依托高温气冷堆示范工程的管理经验，积极推动60万千瓦模块式高温气冷堆核电站（HTR-PM600）及后续项目。因此对高温气冷堆示范工程EPC集成管理提出了很高的要求，需要注重E、P、C各阶段的整体性，关注EPC的相互融合，各管理要素在EPC各个阶段的关联性，跟踪计划的动态性，协调和整合EPC各阶段的资源[1]。通过集成管理，为业主创造1+1>2的价值。

随着信息化的发展，管理信息系统在高温气冷堆示范工程项目管理上的辅助作用是显而易见的。在传统的工作模式中，采集信息不及时，整理、分析难度大，无法满足核电工程建造周期长、接口多等特点。与此同时，EPC管理并不是把设计、采购和施工简单的组合起来，而是需要快速科学的决策，改进管理，提高效率[2]。所以需要通过信息系统的集成，以达到提高工作效率、保证数据准确性、消除信息孤岛、便于查找统计的目的。

1 基于文件集成管理的系统应用

高温气冷堆示范工程是全球首座将第四代核电技术成功商业化的示范项目，首次施工建设，其在设计、建设方面还不成熟，故施工过程中，总会发现不合理、有缺陷的情况。为了完善设计，随着施工的开展，就需要各方设计院及施工单位对图纸进行变更和澄清。在传统的纸质工作模式下，变更处理耗时较多，且传统工作模式和管理严重依赖人工，同时存在纸质文件易丢失、不易保存等问题。此外，对于查找一张图纸所发出的变更也不是很容易。无论使用图纸的哪一方，一旦丢失变更或者漏掉变更与图纸的关联性，都会对示范工程的质量造成一定程度的影响。

为了提高设计进度、设计接口、设计输出、设计变更和文档管理等方面的管理效率和管理集成度[3]，在清华大学核能与新能源技术研究院与中核能源科技有限公司信息文档部共同努力下，自主开发了设计管理系统，以提高变更、澄清及不符合项的流转速度，同时形成设计文件基准库。设计管理系统上线后，通过系统流程的记录，可以准确地统计出每份变更的处理时间。经统计发现，采用设计管理系统后，变更处理速度比传统纸质工作模式下加快了不少。此外，在设计管理系统中，最重要的特点就是相关性。设计管理系统的管理对象是文件，所以该系统与其他系统之间的集成就是依靠文件之间的关联性实现的。

在设计文件的出版及分发阶段，由设计文件的生成部门的管理工程师将设计文件的信息录入到设计文件出版系统中。这些文件的信息经过联合总体室以及文档处的校核后，提交到出版印刷单位进行出版。设计文件出版完成后，通过设计文件出版系统与设计管理系统间的接口，完成数据以及文件的同步，更新文件基准库，保证设计管理系统中文件基准库的有效性和完整性。

设计文件生效后，线下将纸质文件分发给施工及采购管理部门，完成后续工作。采购管理部门接到文件后，经过一系列的采购活动，完成设备的采购。在此期间，厂家根据实际生产情况，提出设备材料变更、设计澄清以及设备类不符合项。由中核能源科技有限公司采购部代厂家在设计管理系统中发起相应流程，在提交变更澄清申请时，需要在文件基准库中关联原设计文件、图册或图纸。与厂家提出变更澄清申请类似，施工单位在接到设计文件后，提出现场变更、设计澄清以及施工类不符合项。与厂家提出申请不同的是，施工单位使用核电施工管理信息系统（下文简称C2）提出申请，通过C2与设计管理系统的集成，完成变更澄清以及不符合项的同步。变更管理工程师与设计项完成变更的答复生效后再通过设计管理系统与设计文件出版系统的集成将变更进行出版与分发。

设计文件及其变更生效后，经过出版和分发，通过设计文件出版系统与中核能源文件发布中心的集成，将电子文件传递给业主。在此过程中系统集成的接口完成了外发文件加密、加水印等操作，省去了大量的人工操作。

将一个系统的不同功能模块集成，将各个信息系统集成，既保证了各个系统的基本功能，又省去了管理工程师在各系统间的重复录入信息等工作。实现了文件信息在各个系统间的自动传递，特别是在设计管理系统中将变更澄清管理模块与设计文件管理模块集成，有效地消除了由于管理维护工作量大等因素而造成的一个个信息孤岛。

2 基于工程数据集成管理的解决方案

2.1 从文件集成管理到工程数据集成管理

在示范工程的设计管理过程中，完成了基于文件的自身系统的集成以及各系统间的集成，但对于数据的管理明显是不够的。即便对设计的一些文件实现了线上管理，甚至于线上校审，但在系统的使用效果上只是取消了纸质文件，保证了文件的有效性，避免了文件的丢失。这种系统结构存在以下几点缺陷：

（1）查找一份正在出版的设计文件当前处理的步骤需要到多个系统中查找，缺少一个统一的平台。

（2）接口的提资没有实现数据的数字化移交，单纯通过文字描述，无法保证物项数据的上下游一致性。

（3）基于文件的设计管理过程只能对设计过程进行全方位的管控，无法监控采购物项的基本信息，无法监控物项在施工过程中的进度等。

基于以上三点分析，首先要优化示范工程中文档相关系统，建立统一的文件中心。然后建立统一的物项管理中心。最后基于两大中心，完成信息系统的集成管理，从而实现信息化在EPC集成管理上的应用，以更好的完成EPC集成管理。

2.2 基于文件管理的系统集成优化

虽然在示范工程的设计管理中，完成了以设计管理系统为中心的系统集成，但对于文件的生效、出版、分发的过程管理存在一定的不便性。需要建立一个集中的文档管理信息系统（集成文档管理系统），实现对不同分类下的文件集中管控。

集成文档管理系统包括了示范工程设计管理系统中的设计文件、变更澄清、不符合项，包括了文档管理系统中的函件、会议纪要、工作联系单，包括了采购管理中的招投标文件、合同等信息。通过不同模块的集成，完成文件的集中管理，实现各类文件的关联性和可监控性。

2.3 基于工程数据管理的系统集成解决方案

从设计到采购，再到施工，最后再到调试是整个核电站建设的四大阶段，物项的管理贯穿于核电工程建造周期的每个阶段。对于EPC总承包商而言，对于物项管理的有效性直接影响了核电站建造的总成本。基于物项的管理信息系统集成解决方案就是通过物项的基本信息，将各个系统集成在一起，从而监控物项在设计、采购、施工等各个阶段的状态。实现总承包商对于E、P、C各板块之间的融合及一体化管理。

在工艺流程图设计阶段，使用有效的标准化设计工具进行协同设计，完成工艺流程中设备的属性的集中管理。在对工程成本影响力最大的设计阶段，系统地完成材料、设备选型和施工工艺、施工机械设备的选择，在确保建筑功能、建设质量的前提下，高效率、低成本的完成设计任务。在工艺流程图设计结束后，使用设计工具导出设备清单，导入到物项管理系统中，实现设计工具与物项管理系统的集成。

在接口提资阶段，首先定制一些可以标准化的提资模板，将各专业的提资提炼出标准的属性。同时在提资方提资过程中，如果涉及了对物项的提资，设计项通过集成文档管理系统中的接口管理模块与物项管理系统的集成，选择物项进行提资，在保证了文字描述的基础上，实现了数据的数字化移交，保证了上下游数据的一致性。接口提资生效后，将接口资料单保存于集成文档管理系统中。

在设计请购阶段，设计项通过物项管理系统与集成文档管理系统中的设计文件管理模块集成，将物项的采购规格书与采购物项进行关联，在完成设计文件的分发的同时，完成了物项的请购流程。在这个过程中，融入了合同管理部门对于采购物项的分交过程，系统记录下物项的甲、乙供信息。基于物项的信息系统集成实现了E与P之间的一体化管理。

在物项的采购阶段，采购部项目经理通过在集成文档管理系统的采购文档管理模块上传采购过程中各个阶段的文件。物项管理系统中的物项状态通过其与文档管理系统的集成完成状态更新。从而实现物项采购过程中的状态监控。与此同时，通过物项管理系统与厂家进度管理平台的集成完成对物项监造过程的进度管理。

在示范工程中，仓储管理由业主进行管控，业主使用C2系统，将物项的仓储安装状态进行更新。通过物项管理系统与C2系统的集成，完成物项仓储状态的更新，展现物项的入库、出库、安装等情况。基于物项的信息系统集成实现了P与C之间的一体化管理。

在施工阶段，通过集成文档管理系统与施工管理系统间的集成，实现施工文件的管理。通过工程数据管理系统与施工管理系统间的集成，实现物项安装状态的更新，如果有可能，将这部分数据反映到设计的三维模型中，实现以物项信息为中心的数字化电厂。

3 结 论

本文首先对示范工程中以文件作为管理对象的信息系统集成方案进行了分析，在对其优化的基礎上，提出了一种基于工程数据的管理信息系统集成解决方案。在保留对文件管控的基础上，保证了对工程数据的有效管理。依托物项的传统管理方式，以文件作为工程数据状态的更新向导，建立数据从设计到采购，从采购到施工的全生命周期的管控跟踪。在核电EPC管理中，信息系统的辅助作用是显而易见的。信息系统管理对象的选择直接影响了EPC管理的效果。基于工程数据的管理会是一种实用的、有效的EPC管理模式。

主要参考文献

[1]李延朝，李凯峰，袁海洋，等.EPC总承包模式的项目管理要点分析[J]. 基层建设，2017（4）.

[2]李永江，都继超.核电工程项目管理基础[M].北京： 原子能出版社，2009.

[3]李肖肖.核电工程设计管理信息化建设综述[J].科技管理研究，2013（8）：205-208.