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Bentley助力核电厂文档自动化管理

2017-05-18 来源:世界轨道交通资讯网 浏览次数:
本文摘要:  AmerenUE Callaway核电厂自1984年开始运营以来,已成为拥有最佳安全与绩效记录的发电厂之一。这个位于密苏里州圣路易斯以西约100英里处的核电厂最初的建造成本为30亿美元。

 

  背景
  AmerenUE Callaway核电厂自1984年开始运营以来,已成为拥有最佳安全与绩效记录的发电厂之一。这个位于密苏里州圣路易斯以西约100英里处的核电厂最初的建造成本为30亿美元。它使用Westinghouse四回路压水堆和Alstom涡轮发电机,能够生产1,200百万瓦特电能,足以满足750,000户家庭的用电需求。

  挑战
  在二十世纪九十年代,Callaway始终保持着令人瞩目的监管水平。借助大型机计算环境并结合使用自主研发的系列应用程序,它建立了高效的信息和记录管理流程、系统和程序的行业标准。然而,时间推移到2000年初,它却遭遇了几大棘手挑战:

  · 由于存在各种硬伤且部分流程缺乏严谨性,导致核电厂的监管水平急剧下滑。
  · 核电厂亟待大规模设备升级,淘汰老旧设备,全面提升生产力。
  · 员工老龄化、有经验的员工流失威胁着核电厂的未来运营。

  此外,愈加激烈的市场竞争迫使核电厂在保证安全的前提下,必须能够以最低的成本实现最高的产出。不仅如此,Callaway的信息技术(IT)部门还需要选装诸多新式电脑软件工具和数据类型,并遵照严格的核能记录管理条例及时提供精准信息。面对诸多难题, Callaway意识到自己的大型机环境已无法有效满足日益严峻的信息需求。

  应对计划
  为解决这些问题,Callaway高级管理层设定了几大目标:
  · 2006年之前恢复核电厂卓越的监管水平
  · 2005年斥资3亿美元更换4台蒸汽发生器
  · 再次成为业内最具效率、最安全的核电厂之一

  为实现以上目标,Callaway颇具远见的IT管理团队当机立断:要应对暴增的非结构化内容,满足对快速、简洁、精准的核电厂信息的强烈需求,必须另辟蹊径,引进全新工具。

  经过大规模市场调研和产品评估后,Callaway最终选择了Bentley的AssetWise,作为新的文档与记录管理平台。决策制定中起到关键作用的要素包括:
  · 这是一种基于Microsoft技术、以服务为核心的现代化多层架构(SOA)。该平台具有出色的可扩展性和灵活性,能够快速进行应用程序开发,易于与其他系统集成。
  · 将文档及记录与资产、人员、流程、项目和功能链接(关联)起来,在具体情境中管理信息。该功能还衍生出了多维度的情境桥接功能,有助于将信息转化为知识。
  · 除了全面的文档和记录管理功能,还集成了配置管理和变更管理的行业最佳实践。
  · 低成本的解决方案。
  · Bentley无人能及的专业底蕴以及对核能市场的全力投入。

  收效
  自2001年Callaway核电厂采用AssetWise以来,后者已成为前者最为核心的信息管理平台之一,并让前者彻底替换了13个大型机应用程序。AssetWise系统与Callaway的办公环境、补救措施和设备可靠性应用程序实现了无缝集成,能够自动从多个应用程序中以电子格式捕捉和管理记录,企业内的工作人员不再需要处理繁杂的纸质记录。

  核电厂每天都有大约900人使用AssetWise,他们在6百多万份文档和大量图纸、记录、组件数据和其他信息中捕捉、检索和查看需要的数据。

  借助该系统开放式的架构和强大的应用程序编程接口(API),Callaway根据用户的需求研发出了两个前端应用程序。第一个是Callaway Document Room:这是一个基于网络的门户,客户只需使用标准浏览器,即可随时随地查找、检索、查看和打印任何文档或记录。

  第二个是Callaway Director:这是一个功能强大、操作简便的接口,用于按照行业最佳实践来管理CallawayEquipment List(CEL)和Nuclear Engineering Design Change (NEDC)流程。

  流程
  Callaway将AssetWise与生成记录的应用程序相集成,并将记录以PDF格式导入AssetWise,从而大大简化了核能记录的捕捉和管理流程并实现了自动化。目前,该流程可以捕捉100多种类型的记录。Callaway几乎不再需要处理纸质记录,进而大大减少了与之相关的劳动密集型工作,如扫描、质量控制、人工索引和存储等。

  此外,AssetWise还提供了灵活实用的安全与权限功能,Callaway可以将机密记录传输至AssetWise中并以PDF格式进行存储。这些记录涉及机密信息,因此对它们的访问是受到严格把控的,而且出于隐私保护方面的考虑,以前一直是以纸质形式进行管理。AssetWise的权限功能完美解决了保密性问题。使用AssetWise,Callaway可以设定有权访问的人员和可以访问的记录类型,并能禁止非授权人员的访问操作。

  AssetWise管理的机密记录包括:
  · 个人计量记录机密合同
  · 机密报告
  · 涉及社保号的记录
  · 涉及测试成绩的培训记录
  · 机密审计
  · 机密订单

  从2003年开始,Callaway始终遵守美国核管会(NRC)通用信函GL88-18标准,将电子记录存储在光学媒介中并放置在两处不同的地方。摒弃纸质记录后,大大降低了存储需求。

  如今,大部分记录均以电子形式生成,记录的质量得到了显著提升。针对余下的小部分纸质文档,Callaway采用Kofax的AscentCapture工具和扫描仪进行收集整理。而对于外发信函等其他记录,则以部门为单位利用多功能打印机和复印机的电子复印扫描功能进行收集整理,最后再导入AssetWise。

  该系统强大的链接功能不仅可以索引每条记录,还能关联相关的每个对象 - 例如:组件、程序、补救措施、工单和人员等。这样定义数据后,既提升了用户的查找和检索能力,又加强了他们在使用环境中对信息的理解。

  Callaway于2005年11月结束了一个耗资3亿美元的蒸汽发生器改造项目,整个项目仅用了63.5天,而AssetWise对它的成功发挥了非常关键的作用。该项目涉及海量制造和建造记录,其中包括14个修改包、1,552条运算、26项规格和2,884份图纸;这些记录来自包括Framatome和Steam Generator Team(SGT)在内的多个信息源。AssetWise帮助他们实现了对这些记录的无缝架构、索引和传输。

  图纸生命周期的自动化管理
  借助AssetWise强大的工作交换功能,Callaway实现了对100,000余份发电厂图纸的自动化修订和控制,成功淘汰了使用多年的卡片式人工处理系统。将图纸导入AssetWise后,会对最新修订版进行认证,并采用标准化工作流管理所有变更。该流程实现了图纸的及时结图和审批,并可以随时跟踪图纸状态。

  如今,图纸管理流程的严谨性实现整体提升,流程中的工作滞留现象得到锐减。这一点在监管审核中得到了普遍好评。凭借Callaway Document Room,用户可以在任意工作站检索和查看图纸,并通过AssetWise强大的打印服务器功能在相应打印机上打印这些图纸。而且,所有图纸都与相关的组件、位置和程序进行了关联,整个企业内的所有人员都能及时知晓变更结果,因此有助于战略决策的制定。

  以下是AssetWise处理的100多种记录类型中的部分示例:
  · EMPRV - 工作管理记录
  · EMPRV - 材料管理记录
  · IProcure - 购买记录
  · CARS - 补救措施记录
  · Planning - 计划记录
  · ERIP - 设备可靠性记录
  · Training - 培训记录、参与度跟踪记录
  · AutoLog - 控制室事件日志记录
  · AutoTour - 核电厂循环记录
  · Rad Waste - 放射性废物记录
  · Chemistry - 化学品记录
  · Engineering - 工程记录
  · OE - 运营体验记录

  主要数据设备控制
  完整的Callaway Equipment List(CEL)包含200,000余个组件,并已从大型机导入AssetWise中。核能组件分级结构明确了各项目的鉴定工作,确保高度一致性,避免了重复性工作。AssetWise中的CEL数据是Callaway信息管理版图中的重中之重。所有要求设备数据的应用程序或主体都需要从AssetWise获取此数据。这能确保整个核电厂都享有准确、有效、最新的信息。对核电厂关键数据的任何变更行为均通过AssetWise进行控制,确保了数据的完整性和可追溯性。

  AssetWise通过使用指向性链接(如"提供人"和"控制员"等)在组件之间建立强大的关联网,让相关组件间形成相互依存的关系模式。AssetWise还将组件关联到图纸、文档、程序、补救措施等,便于查看和访问所有相关信息。

  影响核电厂有效运营的关键要素是有序、高效地管理所有工程设计变更。核能研究所(NEI)颁布的《核性能标准模型》(SNPM)明确将配置与变更的管理工作纳入核电厂主要流程之一,并出版了最佳实践标准AP-929。

  AP-929基于核电厂变更提议的适用范围和内容,对所有变更提议的评估和执行流程进行了具体规定。与组件配置变更或文档、图纸或程序变更相比,影响到核电厂基础物理设计或功能的变更将需要进行更为严格的调查研究。

  如下图所示,AP-929的目标是通过在这三大要素之间形成一个闭环变更管理流程来确保符合性。(图 1)。
  · 要求 - 核电厂基于设计和其他要求下的组成要素
  · 物理配置 - 核电厂实际包含的要素
  · 配置信息 - 核电厂运营方指定的核电厂组成要素,体现在文档、图纸、记录和数据库等中。
 


 

 

  AssetWise强大的配置和变更管理功能帮助Callaway工程师从大型机转移到了AssetWise中,并实施了符合AP-929要求的流程。以"开箱可用"的标准工作流模板、表格和流程为基础的Callaway Director接口和相关向导能够帮助用户管理和实施在其他位置(如补救措施系统)发起的拟议变更请求。接着,借助完善的变更影响分析功能,决策制定者可通过AssetWise查看和评估拟议变更对相关组件、图纸、程序等的影响和冲击。此外,系统的工作管理功能可在多个阶段对变更进行跟踪管理,让用户全面了解变更的状态。

  在蒸汽发生器改造项目期间,Callaway Director成功控制对核电厂的40余项修改,并大幅减少现场变更通知次数,极大提升了相关对象的可见性。得益于愈发严谨和高效的运营,核电厂在接下来的监管评估中取得了不错的成绩。

  此外,AssetWise还与Callaway采用的其他主要系统进行了集成,其中包括:
  · EMPRV:工作与材料管理系统
  · CARS:补救措施系统
  · ERIP:设备可靠性系统
  对于每项集成,AssetWise都会向这些系统提供主组件数据和所有相关文档、图纸和记录,以便用户能够高效地执行任务。例如,如果EMPRV中有就绪的工作包,那么AssetWise会提供需要的所有最新版图纸、文档和记录,以简化工作包输出。

  AssetWise还能保证完整的工作包以记录的形式从 EMPRV 无缝导入到AssetWise中。CARS系统中启动的任何补救措施请求均将立刻链接到由AssetWise管理的有效组件、图纸、程序、人员或其他主体。这不仅避免了数据冗余,还消除了不连贯信息的存储。用户可全面掌握所有已确定和待认证的变更,坐享信息完整的便利。有了AssetWise,Callaway能制定更为精准的决策。

  实现卓越
  引入AssetWise后,Callaway在信息管理流程方面的转变取得了极大的成功 - 不仅运营成本得到把控,而且在时间安排、访问权限、数据精准和责任制方面都有所突破。其中,最重要的获益之处有:
  · 核电厂所有重要信息、文档和记录的可见性得到了极大改善,实现了快速访问
  · 所有信息以电子格式存储在安全的数字化仓库中
  · 所有信息均按具体情境进行分类,更易于理解并有助于决策制定
  ·可从任意桌面快速检索、查看和打印文档和记录,提升了生产能力和效率
  ·深度完善记录管理流程
  ·从多个应用程序中以电子格式自动捕捉和传输记录
  ·大幅减少与扫描、质控、索引和存储纸质记录相关的劳动密集型手动流程
  · 可生成电子记录并以 PDF 格式存储,提升了记录质量
  · 减少纸张的使用和存储空间,降低了成本
  · 提升记录的价值,降低因环境链接至其他实体而引起的相关风险
  · 能从任意桌面更快速地检索记录,提高了生产力
  · 进一步加强信息管理流程的严谨性,尤其是工程设计变更管理流程
  · 全面认知任何变更产生的影响,有利于决策制定和降低风险
  · 跟踪已审批的变更,直至最终完成
  · 提高信息完整性
  · 变更流程遵循行业最佳实践 -AP-929设计变更标准管理流程
  · 将多个应用程序集成到单个现代化平台
  · 简化业务流程
  · 与其他应用程序之间实现信息互访
  · 降低 IT 支持成本
  ·通过网络访问所有信息
  · 应用程序快速开发环境

  为简化这一流程,最大限度再利用信息,确保信息的完整性和可见性,必须深入到文档中管理内容要素。

  随着 XML 作为数据和内容管理标准的迅速推广,现在可以根据所需的专业程度对文档要素进行鉴定和管理。例如,可在XML中对任意标题、副标题、段落、短语或字词进行识别、标记和管理。

  如果将AssetWise完善的配置和变更管理功能运用于标注内容,那么针对繁杂文档的管理工作将变得易如反掌。

  示例
  与内容管理系统集成后,AssetWise能够在繁杂的文档中迅速识别和标注每一条重要内容要素,并将这些要素与AssetWise管理的其他对象相关联,比如组件、位置、人员、流程,以及其他文档和内容要素。

  AssetWise是Callaway实现卓越绩效的关键。这套功能强大的工具允许文档作者对多个文档中的内容要素进行控制和再利用,在创建和维护复杂文档时,能够大幅度提升生产力,确保信息完整性。此外,使用这些复杂文档的用户在单个文档中就能查看所有相关对象,因此这有助于决策的制定并能规避风险。通过这些,信息实现了全面可追溯性。例如,用户可按照CFR条例中特定要求的路径设计基本要素,确保组件满足其他任何支持性要素的需求。

  这些工具帮助Callaway稳居核能行业的统领地位,并将其运营系统和工作流程打造成了未来数年的行业典范。同时,还进一步简化了Callaway的业务流程,减少了劳动密集型工作,降低了运营成本,全面提升了核电厂信息的可见性和完整性。

  未来
  Callaway借助AssetWise所取得的成功为进一步自动化和简化信息管理流程奠定了坚实的基础。余下待解决的一大主要挑战就是创建和更新繁杂的技术性文档,如"设计基础文档"、"最终安全分析报告""技术规格"、程序、运算和工作指南等。维护这些重要文档并确保它们的准确性是一项既耗时又耗力的工作。不仅如此,一旦出现错误,还将影响核电厂的安全和绩效,后果不堪设想。

  "借助AssetWise ALIM,我们成功合并了多个应用程序,大幅提升了企业内的信息访问与共享,缩减了运营成本。"
  --Janice Hoerber, AmerenUE Callaway 核电厂 IT 主管

  "借助AssetWise,我们进一步提升了设计变更流程的严谨性,满足了监管合规需求。"
  --Scott Clardy,AmerenUE Callaway,核电厂配置经理

 

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