三門核電備品備件庫存控制方法探討

1、    三門核電備品備件庫存控制方法探討    摘要：備品備件是構成核電企業(yè)生產(chǎn)要素的重要組成，它直接影響到核電企業(yè)正常的生產(chǎn)運行及成本。三門核電正處于建安調試向生產(chǎn)過渡的階段，文章結合三門核電目前備品備件的采購、庫存現(xiàn)狀，參考其他核電站備品備件庫存管理的成功經(jīng)驗，探討三門核電后續(xù)備品備件庫存控制的可行性建議。關鍵詞：備品備件；三門核電；庫存控制；核電企業(yè)；庫存管理 ：a：f274 ：1009-2374（2015）11-0162-04 doi：10.13535/ki.11-4406/n.2015.11.0801 概述企業(yè)總是在追求以最小的成本獲取最大的利

2、潤。對于生產(chǎn)企業(yè)而言，備品備件的庫存成本是企業(yè)管理最需要考慮的成本之一。對于一般生產(chǎn)企業(yè)而言，最理想的狀態(tài)是零庫存、無積壓，而由于核電企業(yè)的行業(yè)特殊性對于連續(xù)、安全生產(chǎn)的要求，備品備件的零庫存只能在很小的范圍實現(xiàn)，而在大的范圍內是不可能實現(xiàn)的。備品備件的合理庫存不僅關系到核電站建安、調試工作的順利開展，以及核電站的安全、可靠運行，而且關系到核電站生產(chǎn)運行的成本控制。三門核電正處于建安、調試向生產(chǎn)的逐步過渡階段，前期通過核島epc主合同、常規(guī)島主合同、自主采購等方式，形成了頗具規(guī)模的備品備件積累，其中部分用于系統(tǒng)調試，而更多未在調試中消耗的備品備件將用于生產(chǎn)運行；另外，由于部分系統(tǒng)已移交生產(chǎn)，其

3、日常的運行維護工作也對備品備件提出了更多的需求。因此，針對目前三門核電的備品備件儲備及采購現(xiàn)狀，如何有效地將前期已采購備件與后續(xù)運行維護的備品備件需求相結合，同時建立合理的備品備件儲備定額，以達到在保證調試、生產(chǎn)的前提下，有效降低備品備件庫存成本的目的，是生產(chǎn)供應鏈領域值得探討的問題。2 三門核電一期工程備品備件采購及庫存現(xiàn)狀2.1 采購及庫存現(xiàn)狀三門核電一期工程核島設備備品備件分別由西屋聯(lián)隊和epc總承包商國核工程公司供應，其中a1類核島關鍵設備調試、啟動及前兩個換料周期的備品備件由西屋聯(lián)隊供應，非a1類核島設備（主要是機械、電氣類）調試、啟動及前兩個換料周期的備品備件盡管未列入epc合同國

4、核供貨責任，但合同條款中規(guī)定，由國核工程公司提供推薦的備件清單，業(yè)主最終確認后委托其代為采購并供應；常規(guī)島主設備備品備件由哈電三菱聯(lián)合體供應；而主變、廠變、輔助鍋爐等其他ci/bop設備備品備件以及非a1類核島儀控調試、啟動及前兩個換料周期的備品備件則由三門核電自主采購。2.2 當前階段存在的主要問題三門核電一期工程已采購備品備件主要存在采購到貨進度緩慢、采購與到貨信息不對稱、信息不全編碼困難導致難以入庫等問題：2.2.1 以核島非a1類備品備件為例，由于采購過程中的設計變更等因素影響，信函確認的采購清單與實際簽訂的備品備件采購合同清單存在信息不對稱的問題，由于廠家發(fā)貨問題、到貨裝箱清單信息不

5、全或格式不規(guī)范等原因，導致到貨清單與合同清單信息不對稱。2.2.2 由于前期未對核島備品備件、常規(guī)島主設備備品備件進行編碼，導致大量備品備件到貨后無法及時入庫。同時，部分備品備件技術信息的缺失或不對稱，也給后續(xù)的編碼工作帶來了較大的困難。3 結合現(xiàn)狀對備品備件庫存控制方法的探討盡管三門核電一期工程已采購的備品備件已具有相當大的規(guī)模，但是由于交貨進度緩慢、信息不對稱等原因，導致實際可利用的備品備件還是比較有限。然而隨著生產(chǎn)系統(tǒng)的不斷增加，對于備品備件的需求也在不斷增長，因此，如何充分消化已采購備品備件庫存、同時建立合理的備品備件庫存控制策略，顯得尤為重要。3.1 梳理已采購備品備件總臺賬，摸清楚

6、家底做好庫存控制，首要的一點就是要在后續(xù)的備品備件采購及領用時充分消化現(xiàn)有庫存（包括已到貨及已采購的備品備件）。而如何才能消化庫存？首先必須要清楚地知道我們的庫存有哪些。因此梳理并完善已采購備品備件的信息，加快編碼進程以及已到貨備品備件的入庫，顯得尤為重要。針對核島a1類備品備件，目前已有相對比較完整的已采購備品備件總清單，需要我們關注a1類備品備件的到貨進展，加快備品備件信息的搜集以及編碼入庫的工作。針對核島非a1類備品備件，目前存在信函確認清單與合同清單不匹配、合同清單與到貨裝箱清單不匹配、裝箱清單與實物對不上等問題。針對這一系列的問題，必須要厘清問題的根源再解決問題，并從根本上杜絕此類問

7、題的持續(xù)發(fā)生：3.1.1 由業(yè)主牽頭將所有已發(fā)總承包方的備件確認信函清理并形成最終的備件總清單；由總承包方將該清單與備件的采購合同清單進行對比，找出差異項（因設計變更或替代等因素）并澄清確認，將信息反饋給業(yè)主。3.1.2 規(guī)范裝箱清單信息：（1）對于備品備件發(fā)貨時的裝箱清單，其要求及標準應等同于設備發(fā)貨的裝箱信息要求；（2）對于裝箱清單與合同清單有不一致的地方，需要有詳細的解釋或備注；（3）廠家供貨的調試/運行備件，需要與設備及安裝備件分開包裝并標識；（4）對于合同清單中描述為一套、一組等組合單位的描述，在裝箱清單中需細化到具體零部件并提供相應的技術信息描述。3.1.3 建立業(yè)主采購項目負責人

8、與總承包方采買人員的直接接口，建立長效快速的溝通機制，加快清單核對過程中問題的澄清效率。3.1.4 后續(xù)的備品備件采購過程中，若有因設計變更或其他因素，導致合同供貨的備品備件與信函確認的備品備件有變化或調整時，通過正式信函告知業(yè)主，以便及時獲取相關信息并更新總臺賬。3.1.5 敦促總承包方加快備品備件的采購、到貨及移交進度，并將交付進度反映到信息臺賬中。對于常規(guī)島主設備備品備件、常規(guī)島輔助設備及電廠其他設備備品備件，相對來說比較清楚，只需要加快入庫并建立完整的總信息臺賬。 3.2 備品備件的定額配置建立了已采購備品備件的總臺賬，也就有了消化庫存的基礎。而如何才能在保證生產(chǎn)需要的前提下，長期有效

9、地控制備品備件庫存？我們必須要進行備品備件合理而經(jīng)濟的儲備定額配置。備品備件的合理定額配置是所有生產(chǎn)企業(yè)的備品備件管理中最難以確定卻最為重要的核心內容。所有備品備件的管理方式、分析模型的最終目標，就是要確定一個安全、合理、經(jīng)濟的儲備定額。眾所周知，要保持系統(tǒng)設備、部件的可靠性，首先必須要選擇正確的維修策略、維修理念。備品備件的儲備定額是安全性在最低的可接受水平下、經(jīng)濟性最大化時的備品備件的最低儲備數(shù)量。正確的維修策略、維修理念將產(chǎn)生合理的、適合自己特點的維修模式、維修類型和維修頻率，而合理的、適合自己電站特點的維修模式、維修類型和維修頻率將從根本上決定電站備品備件的儲備定額。3.2.1 三門核

10、電備品備件定額配置原則。三門核電生產(chǎn)備品備件的定額配置總體思路是，以設備可靠性為中心的維修（rcm）策略作為前提，結合設備關鍵度、采購周期及消耗量綜合考慮確定定額配置標準，以mrp算法為工具，主動識別并采購配置，最終實現(xiàn)保證關鍵重要設備修復的及時性、有效降低庫存、節(jié)約庫存成本、通過循環(huán)備件的管理減少檢修時間壓力的目標。對于采購周期較長，大于6個月甚至大于1年的關鍵設備和重要設備，按戰(zhàn)略備件配置；關鍵設備冗余或支持功能相關的重要設備，每類設備可配置一套整體備件，但密封、熔絲等易損件按23套考慮；對于rtf（運行至失效）類設備，配置5%左右的易損件，小于1時按1考慮。包括設備檢修中消耗性的備件，如

11、填料、墊片、o型圈；需要定期更換設備和部件的備件，如皮帶、過濾器濾芯；容易損壞的備件和設備，如小閥門、機封、一些經(jīng)常損壞的閥門閥芯、閥桿；電站檢修過程中使用的通用標準件，如各種規(guī)格的螺栓、螺母、管件管材等；儀控卡件、電氣熔絲等；部分設備基于快速修復、安全性和經(jīng)濟性的需要，考慮配置整體備件，如變送器或口徑40以下的閥門等。另外，根據(jù)與美國voga電廠運行管理理念的對標，原則上備品備件的庫存定額配置主要用于糾正性維修，而預防性維修的備品備件通過生產(chǎn)t計劃（周計劃）識別并控制，由于減少了庫存定額配置的范圍，預期能有效降低備件庫存。3.2.2 目前定額配置需關注的重點問題。盡管三門核電已有比較清晰的思

12、路并將定額配置工作付諸實施，但是現(xiàn)階段的配置原則下，需重點關注并解決以下三方面的問題：第一，mrp（物料需求計劃）的信息化實現(xiàn)。mrp（物料需求計劃）是erp（企業(yè)資源管理）中物資計劃的重要功能，能夠通過系統(tǒng)功能平衡利庫，綜合考慮物資的需求、庫存（包括在庫庫存及在途庫存）等多種情況，并根據(jù)物料主數(shù)據(jù)需求參數(shù)，由系統(tǒng)計算出物料的需求并自動創(chuàng)建采購申請，通過該功能可以有效減輕物資計劃員的工作強度并提高物料計劃的效率，有效保證物資的供給，降低庫存成本。在信息化的開發(fā)過程中，只有合理的參數(shù)設置、完善的系統(tǒng)流程，才能大大提高效率、減少人因失誤，對于公司整體的采購效益和庫存優(yōu)化能起到關鍵作用。第二，對于預

13、防性維修備品備件需求計劃性以及采購高效性的要求。根據(jù)美國voga電廠的先進管理理念，庫存定額配置只用于糾正性維修項目，而預防性維修的備品備件通過生產(chǎn)計劃識別。然而，該原則對需求提出的準確性、計劃性，以及采購工作的高效性提出了非常高的要求。一方面，預防性維修的備品備件需求必須要考慮采購提前期（采購周期+制造周期），有計劃性地提出，盡管目前程序中要求預防性維修備品備件提前6個月提出，但是針對國外采購備件或部分整機備件，6個月的時間也遠遠不夠，可能需要提前1年甚至更長的時間提出，如果不能及時提早提出需求，采購進度無法滿足維修工作需要，最終對生產(chǎn)運行造成影響，這就違背了核電安全穩(wěn)定運行的基本原則。同時

14、，還要保證所提出需求的準確性、完整性，若出現(xiàn)遺漏或錯提的問題，依然會對預防性維修工作造成影響。另一方面，由于不考慮預防性維修備品備件的定額儲備，盡管已要求備品備件需求的及早提出，但采購部門仍必須要考慮意外情況的發(fā)生，即當出現(xiàn)緊急需求時，必須要具備處理緊急問題的能力，這就對采購渠道、采購效率提出了非常高的要求。第三，后續(xù)運行經(jīng)驗數(shù)據(jù)的反饋以及定額配置的不斷優(yōu)化。盡管采用先進的維修策略和管理理念，但是畢竟三門核電目前仍處于建安、調試向生產(chǎn)過渡的階段，ap1000機組又屬于全球首堆，沒有更多的運行經(jīng)驗數(shù)據(jù)可供參考，因此現(xiàn)階段所設置的備品備件儲備定額是否合理，還需要更多的運行經(jīng)驗數(shù)據(jù)去驗證，并通過長期

15、運行經(jīng)驗數(shù)據(jù)的積累，去建立有效的備品備件儲備定額設置模型，而不同壽命分布的備品備件需要建立不同的定額配置模型，從而不斷優(yōu)化備品備件的儲備定額設置，真正達到優(yōu)化庫存、降低成本的目的。3.3 影響定額配置的其他因素在定額配置的總體思路和基本原則下，我們還需要綜合考慮多種其他因素來配合進行定額配置，以便有效控制庫存。3.3.1 備品備件的批量采購和單次最低采購數(shù)量。合理降低備品備件儲備定額的最終目的是為了在保證電站安全的前提下，有效降低電站的生產(chǎn)運行成本。而向同一廠家進行單次訂購的備品備件數(shù)量和金額大小必然會對備品備件的采購單價有一定的影響，且有些廠家還規(guī)定了某些備品備件或材料的單次最低訂購量，由此

16、可以看出，批量采購和單次最低采購數(shù)量也是備品備件儲備定額的一個重要影響因素，從而對庫存成本造成影響。在一定程度上，批量采購能夠有效節(jié)約成本。這里介紹一種常用的批量采購規(guī)則：經(jīng)濟訂貨量法（eoq）。eoq是一種早在1915年就開始使用的批量法，它的主要目的是尋求年度訂貨費與保管費保持平衡的條件下，確定最經(jīng)濟的訂貨批量。訂貨費用包括采購費用、物流費用等；保管費是指維持庫存物料本身所需的話費，包括存儲成本、搬運和盤點成本、保險和稅收及庫存物料由于變質、陳舊、損壞、丟失等造成損失及購置庫存物料所占用資金的利息等。但是該方法有三個假定的前提：（1）年度需求量均衡且是持續(xù)的；（2）物料的單價和訂貨費是固定

17、的；（3）保管費用與庫存價值呈線性關系。當保管費用等于訂貨費用時，年度采購的總費用最低。計算公式如下： 令：保管費=訂貨費式中：u年需求量（件）s每次訂貨費（元/次）i年保管費占平均庫存值的百分比（%）c物料單價（元）而現(xiàn)實中，物料的單價有可能隨著單次訂貨量的增大而獲得更大的優(yōu)惠，即數(shù)量折扣。價格的降低通常是離散的或者是跳躍的，不是連續(xù)變化的。如果有數(shù)量折扣就要權衡大量購貨得到的價格優(yōu)惠、較少訂貨次數(shù)帶來的費用降低與較高庫存水平帶來的持有成本升高進行比較，看看數(shù)量折扣能否降低企業(yè)的成本。存在數(shù)量折扣的情況下，企業(yè)的目標是追求總成本最小的訂貨量。eoq對于年需求量比較均衡的備品備件有著比較好的應

18、用實踐?？梢宰鳛閭淦穫浼~配置方法補充的庫存控制手段。3.3.2 備品備件的聯(lián)合儲備。備品備件的聯(lián)合儲備，是指建立在同行用戶之間的備品備件的共存、共享，或供應商與用戶之間的備品備件聯(lián)合庫存、保證供求的備品備件管理模式。根據(jù)聯(lián)合儲備的主體不同，主要分為兩種形式：第一，與其他核電站之間的同行聯(lián)合儲備。目前，這種同行用戶間的備品備件聯(lián)合儲備模式在我國部分企業(yè)之間已經(jīng)被采用，并取得了顯著的經(jīng)濟效益。但是由于核電行業(yè)中核電堆型、設計標準、設計理念、設備類型等不盡相同，很難實現(xiàn)大規(guī)模的聯(lián)合儲備，但是仍然可以從兩個方面考慮聯(lián)合儲備的可行性：（1）同種堆型間重要戰(zhàn)略備件的聯(lián)合儲備；（2）不同堆型核電之間考慮

19、相同標準件的聯(lián)合儲備。如skf軸承、gutor電氣元件等。而這樣的聯(lián)合儲備，必要的兩個前提是：統(tǒng)一編碼規(guī)則、建立數(shù)據(jù)庫共享。第二，與供應商間的供求聯(lián)合儲備。與前一種聯(lián)合儲備模式不同的是，與供應商間的備品備件聯(lián)合儲備是建立在供應鏈上不同環(huán)節(jié)之間的供求聯(lián)合儲備，是建立在供應商與核電站之間相互信任的基礎上的。由于供應商對其提供的備品備件特性、維護保養(yǎng)要求等方面比電站倉儲、技術人員有更深的認識，因此這種模式更利于備品備件的存儲和維護保養(yǎng)。顯然，與供應商之間的聯(lián)合儲備必定會減少電站備品備件的實際儲備定額，降低電站庫存?zhèn)淦穫浼木S保費用，然而考慮到供應商聯(lián)合儲備的管理成本以及最終備品備件的使用成本，這種聯(lián)合儲備模式實際上可能并不能真正地節(jié)約庫存資金成本，但是在某一時段內確實可以減少庫存資金的占用。目前三門核電也在積極致力于以國內整機備件為主要對象的供應商聯(lián)合儲備工作。4 結語備品備件的管理水平直接影響核電站設備的維護、檢修工