數(shù)字化核電型號(hào)研發(fā)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與管控

陳玉偉 姜哲

摘要：核電數(shù)字化轉(zhuǎn)型是核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在需求和重要支撐。某數(shù)字化核電型號(hào)研發(fā)屬于重大牽引性項(xiàng)目，其風(fēng)險(xiǎn)管控是重要科研管理工作。文章以型號(hào)研發(fā)的重要內(nèi)容之一——數(shù)字化應(yīng)急程序界面開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)管控為案例，全面、深入、透徹地開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)研究，包括風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的原因、關(guān)鍵因素及風(fēng)險(xiǎn)、風(fēng)險(xiǎn)管理措施、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果等方面。該案例有效實(shí)現(xiàn)對(duì)重大風(fēng)險(xiǎn)的防范和化解，為項(xiàng)目順利推進(jìn)做出重要貢獻(xiàn)，具有良好的風(fēng)險(xiǎn)管控借鑒價(jià)值。

關(guān)鍵詞：核電數(shù)字化；型號(hào)研發(fā)；風(fēng)險(xiǎn)管控

中圖分類號(hào)：TP231 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2024）10-0133-03

核電數(shù)字化轉(zhuǎn)型是在確保安全的前提下，深入推進(jìn)大數(shù)據(jù)、人工智能等前沿技術(shù)在核電領(lǐng)域的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)維等自動(dòng)化、智能化水平，提升核電的安全水平和技術(shù)水平。數(shù)字化轉(zhuǎn)型將帶來(lái)核電建造和運(yùn)行水平的提升，減少設(shè)備故障和誤操作造成的非計(jì)劃停堆，提高核電站的可利用率，同時(shí)為延長(zhǎng)核電站的服役期創(chuàng)造條件。核電數(shù)字化轉(zhuǎn)型是核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)[1-2]，也是高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在需求和重要支撐。

某數(shù)字化核電型號(hào)研發(fā)屬于重大牽引性項(xiàng)目，具有重大科技創(chuàng)新的復(fù)雜性和艱巨性，在項(xiàng)目研發(fā)階段開(kāi)展項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的全面管理十分必要[3]。研發(fā)團(tuán)隊(duì)需要科學(xué)有效地開(kāi)展重大風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別研判，秉持系統(tǒng)防控觀念，制定切實(shí)可行的風(fēng)險(xiǎn)管控工作方案和行動(dòng)計(jì)劃措施，并不斷完善風(fēng)險(xiǎn)管控工作機(jī)制，以實(shí)現(xiàn)對(duì)重大風(fēng)險(xiǎn)的有效防范和化解，達(dá)到管控目標(biāo)。

本文以型號(hào)研發(fā)的重要內(nèi)容之一——數(shù)字化應(yīng)急程序界面開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)管控為案例，全面、深入、透徹地開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)研究。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)事件評(píng)估情況，從風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的內(nèi)外部原因、關(guān)鍵因素及風(fēng)險(xiǎn)、風(fēng)險(xiǎn)管理措施、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果等方面進(jìn)行分析，具有良好的借鑒價(jià)值。

1 案例簡(jiǎn)介

核電廠應(yīng)急工況下的事故處理是核電廠中最重要、最復(fù)雜的運(yùn)行任務(wù)。在數(shù)字化電廠中，應(yīng)專門(mén)針對(duì)應(yīng)急程序開(kāi)發(fā)配套、合理、契合度高的數(shù)字化應(yīng)急程序界面，用于支持運(yùn)行人員快速準(zhǔn)確地執(zhí)行應(yīng)急程序，緩解應(yīng)急工況，保證電廠安全。

根據(jù)某核電型號(hào)研發(fā)任務(wù)和進(jìn)度計(jì)劃要求，研發(fā)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)在6個(gè)月內(nèi)完成應(yīng)急程序界面研發(fā)并向下游專業(yè)提資，面臨較大風(fēng)險(xiǎn)。主要原因是：1） 相較于成熟項(xiàng)目的12-18個(gè)月的研發(fā)周期，某核電型號(hào)應(yīng)急程序界面研究周期非常緊張；2） 上游輸入的提資進(jìn)度滯后，上游輸入固化程度不足，進(jìn)一步影響應(yīng)急程序界面的科研進(jìn)度和科研質(zhì)量；3） 某核電型號(hào)的堆型特征、安全特性與成熟堆型存在根本不同，成熟堆型上積累的成熟研發(fā)經(jīng)驗(yàn)難以直接應(yīng)用，研發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)某核電型號(hào)的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)積累較薄弱，開(kāi)展應(yīng)急程序界面研發(fā)難度大。綜上所述，某核電型號(hào)應(yīng)急程序界面研發(fā)存在較大的科研進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)和科研成果質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

為合理管控科研質(zhì)量與科研進(jìn)度兩方面的風(fēng)險(xiǎn)，研發(fā)團(tuán)隊(duì)充分發(fā)揚(yáng)科學(xué)創(chuàng)新精神。一方面開(kāi)展技術(shù)創(chuàng)新，根據(jù)某核電型號(hào)堆型特征和安全特性采用一種創(chuàng)新型模塊化的界面研究方案。另一方面開(kāi)展科學(xué)管理，制定合理可行的管理措施，內(nèi)外結(jié)合，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和科學(xué)管理同步走，實(shí)現(xiàn)對(duì)科研風(fēng)險(xiǎn)的精準(zhǔn)管控，如期高質(zhì)量地完成某核電型號(hào)應(yīng)急程序界面研發(fā)任務(wù)。

2 案例分析

2.1 風(fēng)險(xiǎn)原因分析

2.1.1 科研進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)

為滿足型號(hào)研發(fā)整體項(xiàng)目進(jìn)度要求，某核電型號(hào)應(yīng)急程序界面應(yīng)嚴(yán)格在進(jìn)度計(jì)劃時(shí)間內(nèi)完成研發(fā)并向下游專業(yè)提資，以滿足后續(xù)模擬機(jī)建設(shè)、操縱員培訓(xùn)和裝料許可等重大節(jié)點(diǎn)要求。

首先，應(yīng)急程序界面的核心上游輸入是上游專業(yè)編制的應(yīng)急程序。根據(jù)進(jìn)度計(jì)劃要求，上游專業(yè)向研發(fā)團(tuán)隊(duì)提交應(yīng)急程序的時(shí)間節(jié)點(diǎn)距離研發(fā)團(tuán)隊(duì)完成應(yīng)急程序界面研究并向下游專業(yè)提交應(yīng)急程序界面的時(shí)間為6個(gè)月，即整個(gè)研發(fā)周期僅為6個(gè)月，遠(yuǎn)低于成熟堆型項(xiàng)目一般的研發(fā)周期12-18個(gè)月，因此研究進(jìn)度非常緊張。

其次，根據(jù)成熟堆型核電廠應(yīng)急程序界面的研究方法[4-5]，界面研究方案中須做到界面與應(yīng)急程序一一對(duì)應(yīng)，即一本應(yīng)急程序的任意一張操作票須開(kāi)發(fā)一張專用界面。根據(jù)成熟堆型項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，界面數(shù)量一般在數(shù)百幅至1 000多幅。而由于某核電型號(hào)事故類型多，涉及堆本體、主回路、三回路和專有事故，且運(yùn)行角色更多（比成熟堆型多一個(gè)操縱員），根據(jù)初步估算某核電型號(hào)應(yīng)急程序操作票數(shù)量在2 000幅以上，因此研發(fā)工作量巨大且極其煩瑣，研究進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)較大。

再次，由于某核電型號(hào)屬于全新技術(shù)，以應(yīng)急程序?yàn)楹诵牡纳嫌屋斎氲奶豳Y存在較大延誤風(fēng)險(xiǎn)，且上游輸入變更量大，進(jìn)一步加大了研究進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)。

綜上，某核電型號(hào)應(yīng)急程序界面研發(fā)工作時(shí)間緊、任務(wù)重、難度大，存在很大的研究進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)。

2.1.2 科研質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)

根據(jù)國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的成熟堆型核電廠程序界面研發(fā)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)反饋來(lái)看，程序界面設(shè)計(jì)方案受制于程序體系的限制。界面數(shù)量與程序數(shù)量和規(guī)模有直接關(guān)系，對(duì)上游輸入的完整度和深度以及固化程度要求較高。而某核電型號(hào)屬于新一代核電技術(shù)，以應(yīng)急程序?yàn)楹诵牡纳嫌屋斎胛募暾容^低、固化程度較低、上游輸入變更較多，直接影響程序界面成果科研質(zhì)量。

另一方面，某核電型號(hào)相較于成熟堆型，其開(kāi)發(fā)原理和開(kāi)發(fā)方案根本不同，且其應(yīng)急處理策略和應(yīng)急程序體系與成熟堆型完全不同。因此，成熟堆型的應(yīng)急程序界面研發(fā)方案已不適用，需要重新摸索分析適用于某核電型號(hào)的應(yīng)急程序界面研發(fā)方法。

此外，研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員對(duì)某核電型號(hào)的研究經(jīng)驗(yàn)積累較薄弱。根據(jù)項(xiàng)目要求，須在全新開(kāi)發(fā)的EB平臺(tái)（一種界面開(kāi)發(fā)平臺(tái)）上開(kāi)展界面研發(fā)。研發(fā)人員對(duì)該平臺(tái)使用不熟練，從而進(jìn)一步增加了研究難度。

綜上，某核電型號(hào)應(yīng)急程序界面研究存在較大的科研質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 風(fēng)險(xiǎn)管控措施分析

為滿足某核電型號(hào)應(yīng)急程序界面研發(fā)任務(wù)要求，研發(fā)團(tuán)隊(duì)要強(qiáng)化風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)和質(zhì)量意識(shí)。開(kāi)展全過(guò)程的質(zhì)量管理和風(fēng)險(xiǎn)管控，提前識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)并做好風(fēng)險(xiǎn)管理，從技術(shù)和管理兩方面提出合理有效的管控措施。

2.2.1 技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)化工作路徑

研發(fā)團(tuán)隊(duì)以問(wèn)題為導(dǎo)向，技術(shù)路線上擺脫路徑依賴，大膽創(chuàng)新，嚴(yán)謹(jǐn)求證，深入分析某核電型號(hào)的堆型特點(diǎn)和應(yīng)急程序的開(kāi)發(fā)特點(diǎn)。創(chuàng)造性地提出基于模塊化的應(yīng)急程序界面研究方案，研究方案的開(kāi)發(fā)流程如圖1所示。該方案一方面嚴(yán)格依據(jù)和落實(shí)上游輸入，一方面策略性地“弱化”對(duì)上游輸入的強(qiáng)關(guān)聯(lián)性。降低上游輸入一定時(shí)間內(nèi)暫時(shí)不完整不詳細(xì)和提資不及時(shí)的影響。在有限的研究周期內(nèi)，按照進(jìn)度要求高質(zhì)量地完成界面開(kāi)發(fā)。該套創(chuàng)新方案在滿足應(yīng)急程序執(zhí)行任務(wù)要求的前提下，大大降低了界面規(guī)模，減少了研究工作量，為科研進(jìn)度的順利實(shí)現(xiàn)提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

在完成模塊化的程序界面開(kāi)發(fā)后，還對(duì)該創(chuàng)新方案進(jìn)行了驗(yàn)證工作，以保證科研成果質(zhì)量，避免科研質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)驗(yàn)證表明，模塊化的程序相關(guān)界面研究方案能夠完整覆蓋程序運(yùn)行的各類任務(wù)的操作和監(jiān)視需求，滿足研發(fā)任務(wù)要求。

2.2.2 科學(xué)管理優(yōu)化項(xiàng)目管理

質(zhì)量保證是研發(fā)任務(wù)中必須重視的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，也是研發(fā)過(guò)程的基本要求。為保證應(yīng)急程序界面的科研質(zhì)量并開(kāi)展科研質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)管控，在某核電型號(hào)應(yīng)急程序界面研發(fā)過(guò)程采取了以下質(zhì)量管控措施：

1） 在方案研究階段，開(kāi)展前期相關(guān)調(diào)研分析工作，包括法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求和相關(guān)經(jīng)驗(yàn)反饋。確保在符合法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下建立一套適用于某核電型號(hào)的研究流程和方法，以確保研究方案的正確性。

2） 開(kāi)展界面研究方案的評(píng)審工作，包括專家評(píng)審和業(yè)主評(píng)審，以固化研究方案并完善研究方案的可實(shí)施性。

3） 在界面研究開(kāi)發(fā)階段，加強(qiáng)與最終用戶運(yùn)行人員的交流與溝通，交流內(nèi)容深入研發(fā)過(guò)程的各界面成果子類。通過(guò)多次充分的交流過(guò)程，以期達(dá)到了解實(shí)際電廠對(duì)界面使用的具體要求，以此作為確定界面研發(fā)工作的重要參考。

4） 分批組織研發(fā)團(tuán)隊(duì)人員培訓(xùn)，包括某核電型號(hào)堆型特性和EB平臺(tái)應(yīng)用，提高科研水平，并加強(qiáng)規(guī)范化要求，強(qiáng)化質(zhì)量意識(shí)，保證科研質(zhì)量。

同步開(kāi)展內(nèi)外結(jié)合的進(jìn)度管控措施：

1） 內(nèi)部層面，編制研發(fā)工作大綱和策劃方案，統(tǒng)籌考慮各項(xiàng)任務(wù)的人工時(shí)間需求，制定合理可行的工作計(jì)劃。加強(qiáng)進(jìn)度計(jì)劃的實(shí)施與跟蹤，引入預(yù)警機(jī)制，及時(shí)發(fā)現(xiàn)與進(jìn)度計(jì)劃的偏差并及時(shí)反饋、糾正偏差。

2） 外部層面，針對(duì)上游輸入不及時(shí)未固化的情況，主動(dòng)實(shí)行工作前置方案，不再被動(dòng)等待上游輸入，提早策劃，提早對(duì)接，積極與上游輸入編制單位溝通交流，提前掌握上游輸入的整體情況。在界面研究過(guò)程中加強(qiáng)與最終用戶溝通，實(shí)現(xiàn)邊研發(fā)邊審查，第一時(shí)間落實(shí)審查意見(jiàn)。在各方高度協(xié)同下，一定程度上爭(zhēng)取了更長(zhǎng)的研發(fā)周期。

2.3 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果分析

2.3.1 科研進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)管控措施結(jié)果分析

基于模塊化的應(yīng)急程序界面創(chuàng)新方案在滿足應(yīng)急程序執(zhí)行任務(wù)要求的前提下，大大降低了界面規(guī)模，提高了界面的使用效率，保證了程序執(zhí)行的效率，從而為某核電型號(hào)核電廠的安全運(yùn)行保駕護(hù)航。如圖2所示，某核電型號(hào)采用模塊化應(yīng)急程序界面研究方法，相比成熟堆型的程序界面，數(shù)量減少效果明顯，大幅減少工作量，節(jié)約了科研成本，有效地降低了科研進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)。

此外，通過(guò)進(jìn)度管控措施扎實(shí)推進(jìn)計(jì)劃進(jìn)度，確保進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)可控。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)提前一個(gè)月完成某核電型號(hào)應(yīng)急程序界面研發(fā)工作，經(jīng)用戶審查后，按照研發(fā)計(jì)劃日期向下游專業(yè)提資，最終如期完成了研發(fā)任務(wù)。

2.3.2 科研質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)管控措施結(jié)果分析

在保證滿足應(yīng)急程序執(zhí)行要求的前提下，通過(guò)采用模塊化應(yīng)急程序界面開(kāi)發(fā)方案，“減弱”了成熟堆型開(kāi)發(fā)方案中對(duì)應(yīng)急程序上游輸入的強(qiáng)關(guān)聯(lián)性，以通用性高的功能界面替代專用的任務(wù)界面。通過(guò)此方法完成的界面，在后續(xù)升版過(guò)程中，僅需要根據(jù)電廠設(shè)計(jì)進(jìn)行更新界面信息，而不會(huì)因?yàn)榫唧w程序步驟的調(diào)整變化而頻繁升版，減輕了因?yàn)樯嫌屋斎肷疃炔蛔恪⑻峤徊患皶r(shí)而帶來(lái)的科研進(jìn)度和質(zhì)量壓力，大大降低了程序界面研發(fā)的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

此外，通過(guò)質(zhì)量管控措施確保了科研質(zhì)量，在后續(xù)模擬機(jī)建設(shè)和操縱員培訓(xùn)過(guò)程中未產(chǎn)生任何質(zhì)量事件。

在人因工程集成系統(tǒng)確認(rèn)活動(dòng)中，沒(méi)有產(chǎn)生任何應(yīng)急程序界面的人因工程偏差項(xiàng)，證明了應(yīng)急程序界面科研成果的正確性和有效性。研發(fā)團(tuán)隊(duì)高質(zhì)量地完成了研發(fā)任務(wù)。

3 總結(jié)

為滿足某數(shù)字化核電型號(hào)應(yīng)急程序界面開(kāi)發(fā)任務(wù)要求，面對(duì)時(shí)間緊、任務(wù)重、難度大等困難，研發(fā)團(tuán)隊(duì)強(qiáng)化風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)和質(zhì)量意識(shí)，開(kāi)展全過(guò)程的質(zhì)量管理和風(fēng)險(xiǎn)管控，提前識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)并做好風(fēng)險(xiǎn)管理，從技術(shù)和管理兩方面提出合理有效的管控措施。技術(shù)上采用創(chuàng)新的模塊化開(kāi)發(fā)方案優(yōu)化工作方法，為整個(gè)研發(fā)工作的順利完成提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。管理上制定合理可行的質(zhì)量和進(jìn)度管控措施，充分調(diào)動(dòng)內(nèi)外部資源，有力保障了研發(fā)任務(wù)如期高質(zhì)量完成，為重大工程的順利推進(jìn)提供有益助力。

本項(xiàng)工作是數(shù)字化核電型號(hào)研發(fā)領(lǐng)域的一次良好且生動(dòng)的實(shí)踐，有力地證明了技術(shù)創(chuàng)新在風(fēng)險(xiǎn)管控工作中的積極作用和價(jià)值。在管理措施上大力協(xié)同，主動(dòng)作為，積極調(diào)動(dòng)內(nèi)外部資源，向上下游要支持，使原本緊張的研發(fā)周期得到有效緩解。

本案例中成功的風(fēng)險(xiǎn)管控為研發(fā)任務(wù)的順利推進(jìn)做出重要貢獻(xiàn)，具有良好的借鑒價(jià)值和推廣意義。

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