手機瀏覽網
2023年10月16日-19日，2023北京國際風能大會暨展覽會（CWP2023）在北京如約召開。作為全球風電行業年度最大的盛會之一，這場由百余名演講嘉賓和數千名國內外參會代表共同參與的風能盛會，再次登陸北京，聚焦中國能源革命的未來。
本屆大會以“構筑全球穩定供應鏈 共建能源轉型新未來”為主題，將歷時四天，包括開幕式、主旨發言、高峰對話、創新劇場以及關于“全球風電產業布局及供應鏈安全”“雙碳時代下的風電技術發展前景”“國際風電市場發展動態及投資機會”“風電機組可靠性論壇”等不同主題的21個分論壇。能見APP全程直播本次大會。
在10月18日上午舉辦的風電機組可靠性論壇上，中車山東風電有限公司主任設計師王天君發表了題為《“風”狂時代，路在何方？風電裝備可靠性系統工程實踐 》的主題演講。
以下為發言全文：
我給大家簡要的介紹一下我們公司在可靠性這一塊工作我們是怎么干的。主要的內容就是三個部分，第一個就是行業發展背景，第二個就是我們風電可靠性實踐，第三個就是一個應用規劃。
整個風電行業的市場是比較大的，市場紅利很大，市場也是非常巨大的。2023年風電的累計裝機規模將會達到4.3億千瓦左右，按照2023年到2025年的核算，我國風電年均新增的裝機量將會達到7500千瓦。但是在我們市場前景巨大的情況下，當前我們所有的主機廠或者是供應商都面臨著兩個層面的競爭。這個競爭現在是比較容易去感受到的，其中第一個就是價格成本。風電主機的價格是一降再降，降得很低，基本上與我們出廠的價格或者是成本價是持平的。在價格與成本層面，短時間內可以說是刺刀見紅，誰的價格低，誰的中標的概率就大。2023年以來，我們陸上風電整機價格基本上是穩中有降，總體的趨勢是下降的。
另外一個層面的競爭就是可靠性，但是可靠性它不是說短時間內就能體現出來的。因為與質量相比，我們質量其實更關注的是一個合格率?？煽啃缘母偁幩且粋€長跑，比的是耐力。短時間內或者說一兩年內很難去區分出來誰的可靠性好，誰的可靠性差，很難分伯仲，這是當前我們風電行業面臨的一個兩個層面的競爭。
另外就是我們的市場運營情況。對我們所有的主機廠和供應商來說，當前我們面臨的一個忙，這個忙比如說第一個忙就是大家伙都很忙，忙著處理搶熱潮后遺癥，出現了一些質量問題，忙的腳打后腦勺。第二個忙就是因為我們現在面對著一些行業內的共性的問題，比如說一些葉片渦激烈共振異常特別多，有一些會重復發生。針對大功率、大風輪、高塔筒、柔性傳動鏈等技術應用，我們現在還沒有研究透，感覺會有點忙。另外一個就是我們風電行業，國內的風電行業現在發展的是比較迅猛的，已經遙遙領先于國際的風電行業的技術發展，已經是逐步步入了無人區。但是別的企業或者說國外的企業怎么做的，對于我們來說是沒有借鑒意義的，我們只能是摸著石頭過河，一片茫然。
隨著我們市場的發展，我們現在面臨著好多的一些風險源逐漸增多，比如說機組的快速大型化，其實機組大型化并不是簡單的尺寸放大功率增大，它肯定是有一些技術門檻。比如說原來我們的5兆瓦和現在的12兆瓦，它肯定是有很大區別的。并不是簡單的我把它這個功率放大一下就完了，尺寸加大一下就完了；另外就是我們的新材料、新結構、新工藝、新方法，四新技術應用比較多。但是這些技術在應用的過程中并沒有做到足夠的驗證。還有我們的產品更新迭代快，之前一款機型的壽命可能好幾年，現在可能也就是兩年左右，就會一個新的機型再出現了，它的生命周期也就結束了；另外就是我們的交付周期是比較短的，可能上半年我們中了標，下半年就要交付，還有是衍生的機型品類比較多。因為現在好多企業都在講平臺化、系列化，所以他們開發一個平臺，往往會衍生出來更多的機型來應對不同的場景。
另外就是我們現在還面臨著一些沙戈荒大基地，深沿海沿海地區、高海拔地區，這些不同的地區，他們的場景或者說對風電機組的環境要求不一樣，風險源增多了。風險源的增多就要求機組要有更高的可靠性，所以說對于我們風電機組這個行當，所有的從業人員，我們從設計開發層面，實驗驗證層面，包括供應商的管控生產，包括我們的運營維護等等，我們怎么去應對質量與可靠性的不確定性?，F在已經成為了整個風電行業的一個共識，或者說是大家比較關注的一個話題。
下面就簡單的給大家介紹一下我們山東風電到底是怎么做的。首先第一個，我們是從一些先鋒計劃，崗位的職能定位，包括可靠性管理的一個建設要求，然后還有實驗驗證、風險防治、流程再造，供應商的管理，生產可靠性管理，包括我們的全生命周期可靠性管理平臺，這樣總體的一個概況去和大家做一下交流和匯報。
首先第一個就是可靠性先鋒計劃。因為今年在8月份的時候，在和深圳一家咨詢機構在交流的時候，他們說一般的做可靠性會把工程師分為三種，比如說可靠性專業工程師、產品可靠性工程師、專業可靠性工程師，分為這三類。但是我們是按照公司的實際情況并沒有分得這么細，而是開展了一個可靠性先鋒計劃。也就是說我們把我們的員工分為了幾個等級，有可靠性先鋒計劃的專家、有可靠性先鋒、有普通的工程師，針對他們不同的層級，不同的層面去安排不同的任務，去開展不同的工作，去掌握不同的知識或者技能。就相當于我們質量管理八大原則之一，全員參與，這樣的話就能把我們所有的員工都調動起來，全部參與我們的可靠性工作當中去。
第二個職能定位就是我們把我們的可靠性工程師做了一個重新的定位。因為在其他行業很多人都是把可靠性工程師定義為實驗員，或者說質量檢查員，或者說監造員或者其他的一些基層的那種員工。但是我們這一次為了把我們這一塊工作做得更好，我們把它的職能做了一下重新定位，做了一個拔高。比如說我們要把我們的可靠性工作，我們的質量可靠性的文化融入進我們的企業文化中，所以我們把它定位為文化變革的引領者，同時還有業務風險的控制者，管理系統的構建者，最后是客戶價值的整合者。因為我們給客戶提供的必然是高可靠長壽命的風電機組，如果說我們的機組經常出毛病，經常出問題，經常需要維護，這是業主肯定是不容易接受的。
另外我們在做可靠性管理規范的時候，因為我們的可靠性工作涉及到權重的周期各個環節，每一個環節做的工作都是不一樣的。我之前梳理過一次，我們是針對6個階段，大概是36項工作業務，基本上每一項都可以成為一個專業。比如說其中的有些人分析，電磁干擾、電磁兼容，包括其他的一些熱設計、降額設計等等，它涉及的面特別廣。
所以為了更好的去開展工作，我們在建設可靠性管理規范的時候提出了幾個要求，其中第一個就是工作標準化，要有標準的模板流程，第二個就是流程彈性法，我們可以有選擇的去選取某一些工作，但是這個工作選取的過程中又不影響其他的沒有選取的工作。另外就是管理信息化，我們構建了一個全生命周期的可靠性管理平臺，為了提升我們的管理效率。第四個就是業務精細化，最后一個就是數據流動化，基于我們的管理平臺，讓我們各個環節的數據流動起來。同時我們通過建設一個可靠性管理規范，讓我們有了一個需求牽引，也就是說我們有了指標，有了目標才能更好的把這個工作干好。
第二個就是我們有專業的隊伍運用，也就是我們的全員參與。
第三個是因為我們有工作標準化，所以我們有流程去約束，怎么去干？干什么工作？干到什么程度？另外還是有規范的指導指南，還有過程監督，最后有一個是信息支撐，共同組建了我們整體的全生命周期可控的一個工作規范。
首先第一個就是我們的流程再造?，F在好多企業都在講，說這個體系和我們的具體業務的結合的過程中，結合的不緊密，好像是兩張皮的意思。其實之所以結合的不緊密，出現兩張皮的現象，其實并不是因為體系本身的問題，而是因為我們在做體系的過程中沒有把它做透，沒有把它做精細。所以我們在流程再造的過程中，我們會根據各個部門的業務需求，根據我們可靠性各個階段的一些工作任務要求，把它融入到我們的相關的工作過程中去，制定并優化我們部門的二三級日程，形成我們的一個工作體系，只有這樣我們的工作才能夠落地。
另外就是我們在做項目開發，包括我們的預防計劃基礎庫形成了一個總體的未來方子和在方方子的工作體系。剛才我記得是咱們華能的一位領導也在介紹這一點，怎么用以前發生的問題去針對我們在運行的技術，我們后期開發的技術去做一些工作，這一個我們建立了一個未來方子和在方方子的管理體系。
比如說在這個項目開發過程中，我們會有一個產品構想書，會有總成零部件的一個確認和評審，會有問題在方方子的一個統計和分析。同時我們會基于現場問題形成我們的一個預防計劃基礎庫，收集整理的我們基礎庫之后，會在我們的產品構想書，三維模型的凍結，ET和PT階段的三個環節的準入的過程中，我們會進行一個設計點檢和監督，這樣形成一個閉環管理。
另外就是在我們項目的策劃的過程中，我們會開展一個DRBFM，也就是基于模式的設計評審，這樣的話就能夠徹底的實現一個未來方子和在發方子。
另外針對現場問題，我們很多員工基本上就是現場出了問題之后，我就換了一個部件，或者說做一些分析，能分析出來原因，他可能會做一些其他的工作，如果分析不出來，換完部件就算換完了。
所以針對這樣一個現場問題分析過程中，我們從追溯、反省、衡量和標準化4個方面，我們規定了應該怎么做？做什么東西？比如說在追溯環節，我們有過程的、有物流的、有質量的、有責任的。在反省的時候，我們會看看是我們的開發流程有問題，還是我們的過程控制有問題，或者說是供應商管控或者是其他的行政管理方面。另外就是衡量的時候，我們會通過分析問題原因，看看其他的機組是不是也出現過這樣的問題。我們在解決問題的時候，我們那對策是不是也用到其他分廠或者其他基礎上了？
另外我們標準化的時候會針對我們的技術規范、協議、工藝規范、實驗標準、管理辦法等等做一個系統的更新。還有就是我們目前為止借鑒了汽車行業的一個工作經驗，我們搞了一個要忘書，把我們所有的現場問題的清單全部列到要忘書里面，形成一個系統的檢點。
下一部分就是關于實驗驗證，因為我是從汽車行業出來的，之前我統計過汽車行業傳統的內燃機，當然不包括現在的新能源汽車。傳統的內燃機從開始立項到上市，大概要做8638項實驗。但是我們的風電機組需要做多少場實驗，或者說做哪些實驗，可能沒有一個人或者沒有一個專家能說清楚。所有的實驗應該怎么做，我們沒有一個標準可去追尋或者說可去應用的。
我們在在做風電機組試驗驗證管理相關的一些工作的時候，就借鑒了汽車行業的一些經驗。比如說我們把一些工具這樣一個工具引入進來，形成了一些5級的驗證體系，包括材料、零部件、系統、整機和封場的5級驗證體系。通過這樣我們避免了用市場去檢驗我們的風電機組到底行還是不行。同時我們還是把塑模的虛擬驗證和實物驗證結合到一起，因為有時候我們只做仿真，或者說從電腦上做一些CE的分析和實物，它實際的運行環境肯定是有差別的，那么驗證的結果也會千差萬別。所以說我們把這個虛擬驗證和實物驗證結合到一起，相互去糾正一下，看看我們哪方面是有問題的。
如果說在虛擬驗證階段我們發現的問題，結果在實體驗證階段沒有發現，那可能是我們實體驗證這個時候我們輸入的一些載荷或者是實驗方法是有誤的，這樣的話我們就反饋過去。用我們質量領域經常用的PTC這樣一個循環，我們去看一下到底是哪方面出的問題，這樣避免我們把一些潛在的隱患帶入到分廠去。
還有就是我們的供應商管理階段的時候，我們會把一些可靠性的要求，包括驗證的規劃，驗證的時機方法，還有一些工作的項目要求。比如說你這個供應商到底要干什么東西，需要做哪些工作，做到什么程度，包括我們監督的檢查計劃，包括我們實驗報告分析和救助措施系統的工作要求，還有一些可靠性的評審和實驗驗證，還有一些產品的規范、圖紙、技術協議等等向供應商傳達到位。
這樣的話通過讓他們提交一些比如說設計目標、產品質量策劃、工程圖紙、分析報告、特殊特性清單這么多體系文件或者說分析文件，這樣就能證明這個供應商有能力去持續的給我們提供一些滿足技術要求的產品。
同時我們還會基于這個整機開發的二層中零部件的開發日程，去確認供應商的研發能力，包括它的過程保障能力，生產保障能力，能夠保證我們的產品質量與可靠性能夠滿足技術要求。
另外就是在生產過程中，我們會有一些的設計。比如說在設計過程中，我們有一些產品的設計功能，卡具的設計。在流程或者說在設備應用過程中，我們有一些防護的裝置去識別或者說能夠發現一些錯誤和缺陷。當發現錯誤和缺陷時能夠發出警報，及時去提醒，怎么去做一些人工干預或者是做一些緊急處置。
另外就是我們在操作過程中會有一些人工的防護，通過一些可視化的比如說顏色符號，貼一些熒光紙，或者其他的一些點檢表來控制我們生產過程中的一些質量管控。同時我們還有一些質量的巡檢人員，他們會針對一些重點的過程、特殊過程去做一些監控。
最后就是我們一個全生命周期的可靠性管理平臺，我之前也做過一些調研，咱們風電行業好多主機廠都沒有這樣一個質量管理平臺，反正是零部件廠做的比較好。我們策劃的全生命周期質量與可靠性管理平臺是從9個維度，60余項工作，把我們整個的全生命周期過程串聯了起來。這樣的話就能讓我們的數據流動起來，讓我們的業務通過信息化水平，通過信息化建設能夠效率提高一些。
另外一個就是關于我們的一個技術應用規劃。因為剛才我們已經提到咱們的風電行業面臨著長期的一個兩個層面的競爭，這兩個層面的競爭并不是說短期內就可以消除的，那么我們如何去應對去解決這些東西？這就是我們后期做的一些規劃，其中第一個就是余量設計，我們會基于性能需求，包括一些輸入的需求，環境需求，確定我們的余量要求，然后把余量要求進行分解，搞一些余量設計的確認，余量測試等等這些工作。來對應我們風電產品研制過程中的一個需求分析、產品設計、設計確認和測試驗證的流程。因為我們不知道我們的余量到底留多少合適，留的少了，你可能在風場上就出問題，留的多的你的成本就會高。所以我們通過一個量化的設計方法來保證我們的余量，既能夠保證產品的運行，又能夠保證我們的成本是比較低的。
第二個就是設計，我們也是借鑒了家電汽車行業的一些經驗，把設計引入到我們的風電機組設計過程中去。通過這個參數的優化搭配，利用參數與小型變量之間的線性或者非線性的關系，來實現低成本下的一個高質量高可靠性，從而達到提質降本、互利共贏的一個最終的目標。好，各位專家領導，我的匯報到此結束，謝謝各位。
（根據演講速記整理，未經演講人審核）
