石油化工項(xiàng)目設(shè)計(jì)優(yōu)化與技術(shù)創(chuàng)新

岳向波(濰坊弘潤石化科技有限公司，山東 濰坊 262737)

0 引言

目前中國石化行業(yè)已經(jīng)開始由“Developing”向“Developed”轉(zhuǎn)變，企業(yè)的市場機(jī)會越來越少，盈利能力也越來越弱，其發(fā)展思路必須從“擴(kuò)張型”向“節(jié)約型”轉(zhuǎn)變，從“規(guī)?；毕颉熬禄鞭D(zhuǎn)變，這就要求企業(yè)必須始終牢握“價(jià)值工程”工具，通過不斷優(yōu)化項(xiàng)目設(shè)計(jì)和管理程序來提升其綜合價(jià)值。

1 價(jià)值工程與技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量

1.1 價(jià)值工程

價(jià)值工程是一門技術(shù)經(jīng)濟(jì)理論，其基本思想是以最少的費(fèi)用來換取其所需要的功用和效能。企業(yè)要以提高石油化工項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益為主要目標(biāo)，以項(xiàng)目技術(shù)方案評選為核心內(nèi)容，并參考安全性、可靠性等來提升項(xiàng)目綜合價(jià)值。項(xiàng)目價(jià)值工程涉及到項(xiàng)目價(jià)值、系統(tǒng)功能和壽命周期成本三個(gè)基本要素，其計(jì)算公式如下如示：

1.2 技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量

提到工程質(zhì)量大家很自然地會聯(lián)想到工程實(shí)體質(zhì)量和工序作業(yè)質(zhì)量，但往往會忽略“技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量”，所謂“技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量”即指項(xiàng)目實(shí)施過程中每一次方案選擇的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與當(dāng)時(shí)環(huán)境下平均技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的對比狀況，該對比值越大則認(rèn)為方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量越高，若其值小于1則認(rèn)為該方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量不合格。企業(yè)可通過以下兩種方法來提升項(xiàng)目的技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量，一是項(xiàng)目實(shí)施過程中的每一次決擇都要對可選方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)評估以尋求其價(jià)值和效益的最大化，二是項(xiàng)目實(shí)施過程中通過優(yōu)化管理程序和方法來減少資源的占用和消耗，最終實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量的提升。

2 設(shè)計(jì)優(yōu)化與企業(yè)效益得失

2.1 技術(shù)創(chuàng)新為企業(yè)創(chuàng)造效益

工程設(shè)計(jì)階段是石油化工項(xiàng)目技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量形成的關(guān)鍵階段，其主要工作目標(biāo)是讓整個(gè)項(xiàng)目：工藝流程短、所需功能全；工程投資少、運(yùn)行費(fèi)用低；設(shè)計(jì)進(jìn)度快、設(shè)計(jì)變更少；技術(shù)方案優(yōu)、生命周期長。設(shè)計(jì)階段的設(shè)計(jì)優(yōu)化和技術(shù)創(chuàng)新可有效提升煉廠的盈利能力和企業(yè)的市場競爭力：2012年8月，中海石油寧波大榭石化有限公司(以下簡稱“大榭石化”)加氫裂化裝置在設(shè)計(jì)過程中對工藝換熱和設(shè)備選型等方面進(jìn)行了優(yōu)化，優(yōu)化后不僅裝置投資減少了1200萬元而且裝置運(yùn)行能耗也有所下降[2]。2018年5月，濰坊弘潤石化科技有限公司(以下簡稱“弘潤石化”)工藝設(shè)計(jì)過程中對工藝換熱、物料分離等方面進(jìn)行了優(yōu)化，優(yōu)化后該項(xiàng)目蠟油加氫每年可節(jié)約生產(chǎn)成本1170萬元，柴油加氫每年可節(jié)約生產(chǎn)成本1720萬元，芳烴聯(lián)合每年可節(jié)約生產(chǎn)成本2980萬元，胺液再生每年可節(jié)約生產(chǎn)成本612萬元，熱媒水系統(tǒng)每年可回收能量價(jià)值約4150萬元。

2.2 決擇失誤使企業(yè)蒙受損失

設(shè)計(jì)優(yōu)化不足是一種潛在的質(zhì)量問題，沒有優(yōu)化可能覺察不到什么，但未經(jīng)優(yōu)化的方案與經(jīng)過優(yōu)化的方案相比其技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量在下降。國內(nèi)很多石油化工項(xiàng)目也具有與大榭石化、弘潤石化相類似的技術(shù)特征和優(yōu)化機(jī)會，但部分企業(yè)并沒有在這些方面進(jìn)行優(yōu)化，反而因?yàn)榧夹g(shù)方案選擇不當(dāng)給企業(yè)帶來了較大經(jīng)濟(jì)損失：HG公司加氫裂化項(xiàng)目原料氮含量設(shè)計(jì)值偏低，約為同類裝置的59.6%，裝置投產(chǎn)后HG為獲取較好的經(jīng)濟(jì)效益購買了氮含量遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)值的惡劣原料，受氮含量影響，其加氫裂化催化劑活性急劇下降。2015年3月HG加氫裂化裝置被迫停工更換催化劑，屆時(shí)其運(yùn)行周期僅達(dá)到了設(shè)計(jì)壽命的34%，預(yù)計(jì)經(jīng)濟(jì)損失約4200萬人民幣(含催化劑更換費(fèi)用和附帶的停工費(fèi)用)。

3 創(chuàng)新不足凸顯企業(yè)管理缺陷

HG公司設(shè)計(jì)失效案例雖然沒有顯性的工程實(shí)體質(zhì)量問題，但卻讓企業(yè)損失巨大，甚至于無法維持正常運(yùn)營，嚴(yán)重降低了該項(xiàng)目的技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量，它暴露出HG公司在以下方面存在問題。

3.1 企業(yè)的“業(yè)務(wù)創(chuàng)新渠道”和“創(chuàng)新激勵(lì)機(jī)制”不足

成熟且便于實(shí)施的“業(yè)務(wù)創(chuàng)新渠道”為員工的業(yè)務(wù)創(chuàng)新指明了方向，即時(shí)且付諸行動(dòng)的“創(chuàng)新獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制”是員工設(shè)計(jì)優(yōu)化的動(dòng)力源泉。企業(yè)在業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)時(shí)要建立一套設(shè)計(jì)優(yōu)化和技術(shù)創(chuàng)新的管理程序和機(jī)制，如什么樣的業(yè)務(wù)活動(dòng)或成果算設(shè)計(jì)優(yōu)化或技術(shù)創(chuàng)新，員工有了成果應(yīng)該向誰提交并由誰來評估，評估的標(biāo)準(zhǔn)是怎么樣的，企業(yè)和員工又如何從該設(shè)計(jì)優(yōu)化或技術(shù)創(chuàng)新中獲取收益，只有這些問題都解決了才能夠?yàn)槠髽I(yè)打開創(chuàng)新的大門。

3.2 管理人員缺乏“價(jià)值工程”理念

HG公司的管理人員多出身于技術(shù)崗位，其對當(dāng)前的社會經(jīng)濟(jì)形式和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行規(guī)律不敏感，其業(yè)務(wù)活動(dòng)受經(jīng)驗(yàn)主義的影響較嚴(yán)重，很少從效益的角度出發(fā)去思考問題，也很少會要求技術(shù)人員用“價(jià)值工程”的理念來評價(jià)方案，所以未能夠在企業(yè)內(nèi)部建立“業(yè)務(wù)創(chuàng)新流程”和“創(chuàng)新激勵(lì)機(jī)制”。

3.3 技術(shù)人員缺乏設(shè)計(jì)優(yōu)化意識

員工培訓(xùn)不足或者員工招聘質(zhì)量不合格。HG技術(shù)和管理人員對工藝?yán)碚撜莆盏貌坏轿?，未能夠識別出原料氮含量高所可能給企業(yè)帶來的風(fēng)險(xiǎn)，最終導(dǎo)致決策錯(cuò)誤給企業(yè)帶來較大經(jīng)濟(jì)損失。技術(shù)人員缺乏“創(chuàng)新理念”和“優(yōu)化意識”。HG多數(shù)技術(shù)人員在工藝選擇和設(shè)備采購過程中偏向于技術(shù)成熟、業(yè)績豐富的供應(yīng)商，沒有敞開心肺去論證是否有更好的技術(shù)和方案可進(jìn)行工業(yè)化應(yīng)用，這樣做雖然技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)較低，但卻可能導(dǎo)致項(xiàng)目投資成本或運(yùn)行費(fèi)用升高，無法收獲新技術(shù)、新流程、新方法在工業(yè)化應(yīng)用中所帶來的收益。

3.4 企業(yè)決策前未能夠充分獲取信息

企業(yè)決策前市場調(diào)研不足，未能夠充分地獲取國內(nèi)外加氫裂化項(xiàng)目的原料性質(zhì)數(shù)據(jù)并與本項(xiàng)目數(shù)據(jù)進(jìn)行核對，最終導(dǎo)致決策錯(cuò)誤給企業(yè)帶來較大經(jīng)濟(jì)損失，具體體現(xiàn)在：裝置設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，無法煉制廉價(jià)的劣質(zhì)原料，進(jìn)而導(dǎo)致企業(yè)收益降低；產(chǎn)品收率達(dá)不到設(shè)計(jì)值，在核心產(chǎn)品不滿足下游裝置需求的同時(shí)還產(chǎn)生了大量低價(jià)值的輕質(zhì)產(chǎn)品；裝置運(yùn)行周期縮短，檢修成本高、運(yùn)行效益低。

4 優(yōu)化設(shè)計(jì)方案提升項(xiàng)目價(jià)值

4.1 雙重激勵(lì)推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新

通過績效考核資金建立創(chuàng)新激勵(lì)機(jī)制。獎(jiǎng)罰有助于形成“什么該做、什么不該做”的工作機(jī)制，最終保障組織的高效運(yùn)行和工作質(zhì)量的提高。企業(yè)要通過績效考核來建立“創(chuàng)新激勵(lì)機(jī)制”，強(qiáng)化員工的技術(shù)創(chuàng)新思維和設(shè)計(jì)優(yōu)化行為。使用“功碩榜”“照片墻”“技能星”等方式建立名譽(yù)激勵(lì)機(jī)制。企業(yè)通過多種方式記錄、展示員工的創(chuàng)新成果和獎(jiǎng)勵(lì)，進(jìn)而激發(fā)廣大員工的創(chuàng)新動(dòng)機(jī)和行為，最終打造“全員創(chuàng)新”“萬眾創(chuàng)業(yè)”的新局面。即時(shí)考核、即時(shí)公示。即時(shí)考核、即時(shí)公示、即時(shí)兌現(xiàn)可督促部門和員工即時(shí)調(diào)整其做法，進(jìn)而使企業(yè)的趨好行為永不停息。

4.2 強(qiáng)化培訓(xùn)凝煉技術(shù)經(jīng)濟(jì)素養(yǎng)

“觀念決定思路，思路決定出路”，企業(yè)要積極向廣大員工傳授設(shè)計(jì)優(yōu)化的基本理念和知識并將其內(nèi)化為企業(yè)的文化，然后通過企業(yè)文化去驅(qū)動(dòng)和規(guī)范員工的技術(shù)創(chuàng)新行為：

(1) 培養(yǎng)員工的“主人翁”意識，督促大家積極推動(dòng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量提升。企業(yè)要讓員工明白企業(yè)發(fā)展的主動(dòng)權(quán)掌握在他們手中，只有“全員創(chuàng)新”“萬眾創(chuàng)業(yè)”才能讓企業(yè)始終立于不敗之地，才能給員工提供更好的工作平臺和更舒適的生活。

(2) 塑造員工的技術(shù)經(jīng)濟(jì)思維，激勵(lì)他們運(yùn)用“價(jià)值工程”工具去提升項(xiàng)目綜合質(zhì)量。民眾購買生活消費(fèi)品講究性價(jià)比，企業(yè)建造項(xiàng)目也講究性價(jià)比，特別是在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)形勢大幅下滑、市場競爭異常激勵(lì)的大環(huán)境下。

(3) 強(qiáng)化技術(shù)培訓(xùn)，讓創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)。管理培訓(xùn)給員工整體思維和做事的框架，但要保證技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量確實(shí)受控還得抓好細(xì)節(jié)。企業(yè)只有搞好技術(shù)培訓(xùn)才能讓員工明確各種方案的技術(shù)細(xì)節(jié)并取長補(bǔ)短，進(jìn)而讓創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)。

4.3 堅(jiān)持“拿來主義再提升”

石油化工項(xiàng)目前期應(yīng)特別關(guān)注工藝優(yōu)化和設(shè)計(jì)品質(zhì)，通過降低項(xiàng)目投資或運(yùn)行成本來提升項(xiàng)目的技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量，設(shè)計(jì)優(yōu)化的原則是“拿來主義再提升”[3]。

(1) “拿來”是充分地掌握信息，了解各方做法，這些信息包括但不限于：國內(nèi)外專利商在相關(guān)項(xiàng)目方面的當(dāng)前設(shè)計(jì)內(nèi)容及設(shè)計(jì)理念；國內(nèi)大型設(shè)計(jì)院在相關(guān)項(xiàng)目方面的設(shè)計(jì)思路和理念；國內(nèi)主要煉廠相關(guān)裝置的運(yùn)行及改造經(jīng)驗(yàn)；各供應(yīng)商的技術(shù)特點(diǎn)、相關(guān)業(yè)績及對應(yīng)物資價(jià)格；國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展態(tài)勢和最前沿技術(shù)；國內(nèi)外市場供求環(huán)境和價(jià)位情況等。

(2) “提升”是對比、歸納，吸收各方優(yōu)點(diǎn)，擯棄其劣勢，最終形成技術(shù)經(jīng)濟(jì)效價(jià)最高的方案。企業(yè)要敢于接觸、選擇、使用新技術(shù)和新方案，保守讓企業(yè)在價(jià)格戰(zhàn)中“茍延殘喘”，而創(chuàng)新可降低企業(yè)運(yùn)行成本，進(jìn)而使其在市場競爭中立于不敗之地。

4.4 定量決策提升項(xiàng)目“價(jià)值”

石油化工項(xiàng)目實(shí)施過程是一個(gè)不斷投資并形成工程實(shí)體的過程，同時(shí)也是一個(gè)不斷論證并作出決策的過程，每一次抉擇都應(yīng)該充分調(diào)研當(dāng)前階段的技術(shù)態(tài)勢和市場行情，力求實(shí)現(xiàn)其技術(shù)先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)合理性的充分融合，具體步驟如下：

(1) 分解石油化工項(xiàng)目方案，匯集大量小方案形成最終的大方案；

(2) 收集石油化工項(xiàng)目技術(shù)信息，編制不同小方案的技術(shù)特點(diǎn)對比表；

(3) 借助行業(yè)大佬的“外腦”[4]，論證各小方案的技術(shù)可行性；

(4) 科學(xué)計(jì)算(包括投資成本、運(yùn)營費(fèi)用和收益)、對比不同小方案的壽命周期總價(jià)值；

(5) 定量決策，選定針對特定目標(biāo)的最佳小方案。

5 結(jié)語

技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量是項(xiàng)目方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與當(dāng)前環(huán)境平均技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的比值，該比值越大則認(rèn)為方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量越高，若其值小于1則認(rèn)為該方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量不合格，企業(yè)要始終牢握“價(jià)值工程”工具，不斷優(yōu)化項(xiàng)目設(shè)計(jì)和管理程序以提升項(xiàng)目的綜合價(jià)值。

技術(shù)創(chuàng)新可以降低項(xiàng)目的投資或運(yùn)行成本，進(jìn)而提高項(xiàng)目方案的可行性和競爭力，工程設(shè)計(jì)階段企業(yè)要以“價(jià)值工程”為導(dǎo)向，堅(jiān)持“拿來主義再提升”“定量決策提升項(xiàng)目價(jià)值”的原則，力求實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)、各方案技術(shù)先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)合理性的充分融合，進(jìn)而提升石油化工項(xiàng)目的技術(shù)經(jīng)濟(jì)質(zhì)量。