“玲龙一号”示范工程设备采购费用控制的研究与实践.pdf

收稿日期:作者简介:王际(),男,辽宁大连人,高级工程师,硕士,从事采购管理、材料学相关工作(E m a i l w a n g j i c n n p 敭 c o m敭 c n).“玲龙一号”示范工程设备采购费用控制的研究与实践王际,吴钟宇(海南核电有限公司,海南昌江 )摘要:我国核电工程投资控制存在以下两方面痛点:一是设计还没有形成标准化,导致多边工程现象较为突出,大量变更或超预期项目导致费用上涨;二是建设周期长,投资控制是一个动态、系统的过程,预定的投资目标因条件变化和时间推移而打破.“玲龙一号”是中核集团自主研发的多用途模块式小型堆科技示范工程,因采用了大量新设计、新设备、新工艺和新材料,导致设备采购供货费用较高,对小型堆的经济性和未来可持续批量化建设带来了较大挑战.由于没有完全成熟经验可以借鉴,必须要走出一条自主创新的路径,探索一套行之有效的方法,为“玲龙一号”项目投资和后续项目发展提供可借鉴经验;本文结合实际,通过分解管理层级,梳理影响“玲龙一号”设备采购费用的技术要求和主要采购环节,将全部相关方和工作流程完整识别后系统性管理起来,构成设备采购费用控制体系,实现了“玲龙一号”设备采购费用目标明确、责任清晰、方法有效、结果受控,提高了采购管理效益,为行业解决类似问题的提供了方案.关键词:核电;小型堆;示范工程;设备费用;采购管理中图分类号:C 文献标志码:A文章编号:()S t u d ya n dP r a c t i c eo nE q u i p m e n tP r o c u r e m e n tC o s tC o n t r o l o f t h eF i r s tA C P D e m o n s t r a t i o nP r o j e c tWAN GJ i,WUZ h o n g y u(H a i n a nN u c l e a rP o w e rC o,L t d,C h a n g j i a n g,H a i n a nP r o v ,C h i n a)A b s t r a c t:T h e r ea r e t w op a i np o i n t s i nt h e i n v e s t m e n tc o n t r o lo fn u c l e a rp o w e rp r o j e c t s i nC h i n a:F i r s t l y,t h ed e s i g nh a sn o ty e ts t a n d a r d i z e d,l e a d i n gt oam o r ep r o m i n e n tp h e n o m e n o no fm u l t i l a t e r a le n g i n e e r i n g,a n dal a r g en u m b e ro f c h a n g e so rp r o j e c t sb e y o n de x p e c t a t i o n s l e a d t oh i g h e r c o s t s;S e c o n d l y,t h e c o n s t r u c t i o np e r i o di s l o n g,a n dt h e i n v e s t m e n t c o n t r o l i sad y n a m i ca n ds y s t e m a t i cp r o c e s s T h ep r e d e t e r m i n e di n v e s t m e n to b j e c t i v e sa r eb r o k e nt h r o u g hd u et ot h ec h a n g eo fc o n d i t i o n sa n dt h ep a s s a g eo ft i m e A C P i sam u l t i p u r p o s eS MRd e m o n s t r a t i o np r o j e c t i n d e p e n d e n t l yd e v e l o p e db yC NN C D u et ot h eu s eo fal a r g en u m b e ro fn e wd e s i g n s,n e we q u i p m e n t,n e wp r o c e s s e sa n dn e w m a t e r i a l s,t h ec o s to fe q u i p m e n tp r o c u r e m e n ta n ds u p p l yi sh i g h,w h i c hp o s e sag r e a t c h a l l e n g e t ot h ee c o n o m yo fs m a l l r e a c t o r sa n dt h es u s t a i n a b l eb a t c hc o n s t r u c t i o ni nt h e f u t u r e S i n c e t h e r e i sn om a t u r e e x p e r i e n c e t o l e a r n f r o m,w em u s t f i n dap a t ho f i n d e p e n d e n t i n n o v a t i o na n de x p l o r eas e to f e f f e c t i v em e t h o d s t op r o v i d e r e f e r e n c ee x p e r i e n c e f o r t h e i n v e s t m e n to fA C P p r o j e c t a n dt h ed e v e l o p m e n to f s u b s e q u e n t p r o j e c t s T h i sp a p e r c o m b i n e s t h ea c t u a l s i t u a t i o n,b yd e c o m p o s i n g t h em a n a g e m e n th i e r a r c h y,s o r t i n go u t t h e t e c h n i c a l r e q u i r e m e n t sa n dm a i np r o c u r e m e n t l i n k s t h a t a f f e c t t h ep r o c u r e m e n t c o s t so ft h e A C P ,a n d s y s t e m a t i c a l l y m a n a g e s a l lr e l e v a n t p a r t i e s a n d w o r k p r o c e s s e s a f t e r c o m p l e t ei d e n t i f i c a t i o n,f o r m i n gt h ee q u i p m e n tp r o c u r e m e n t c o s t c o n t r o l s y s t e m,a c h i e v i n g t h ec l e a ro b j e c t i v e s,c l e a r r e s p o n s i b i l i t i e s,e f f e c t i v em e t h o d s,a n d c o n t r o l l e d r e s u l t s o f t h eA C P e q u i p m e n t p r o c u r e m e n t c o s t,a n d i m p r o v i n gt h ee f f i c i e n c yo fp r o c u r e m e n tm a n a g e m e n t I t p r o v i d e s s o l u t i o n s f o r t h e i n d u s t r y t os o l v e s i m i l a rp r o b l e m s K e yw o r d s:n u c l e a rp o w e r;s m a l l r e a c t o r;d e m o n s t r a t i o np r o j e c t;e q u i p m e n t c o s t;p u r c h a s i n gm a n a g e m e n tC L Cn u m b e r:C A r t i c l e c h a r a c t e r:AA r t i c l e I D:()前言在构成核电工程投资的各类费用中,设备费占比较高,例如,“华龙一号”设备费占项目计划总资金的 左右,高温气冷堆设备费占项目计划总资金的 左右.“玲龙一号”在核心技术方面采用了大量先进理念与方案,如一体化的反应堆、内置直流蒸汽发生器、工厂制造组装后模块化供货、完全自主设计研发的核燃料组件等,这些新技术、新方案没有成熟经验与模式,导致小型设备采购费用预估金额较高,对小型堆的经济性和未来可持续批量化建设带来了较大挑战.经济性是小型堆未来发展的生命力,是我国核工业先进技术走出国门,在国际上形成竞争优势的关键因素.因此必须要走出一条自主创新的路径,探索一套行之有效的方法,为后续项目的建设和小型堆未来发展提供借鉴.在“玲龙一号”设备采购费用控制工作中,海南核电对概算的执行进行跟踪与监督,总承包方、核岛设备采购分包院按总承包合同及分包合同约定分别负责相应设备的采购费用控制.通过将设备费概算逐层分解,并梳理影响费用的主要采购环节,将全部相关方与工作流程完整识别后系统地管理起来,逐层贯彻落实采购费用控制目标.确定目标与责任分工中核集团组织技术经济专家,以可接受的资金比例、资金内部收益率和合理的电厂管理人员为边界,对可研估算进行全面、系统地梳理,确定了合理可行的商业模式,确定了项目费用目标,并按此目标组织相关单位开展概算编制工作,确定了设备购置费概算金额.营运单位组织总承包方、核岛设备分包院对费用目标分解,并与设备采购分工进行协商,厘清边界,确定各自费控分解子目标.为统一思想,海南核电设备采购部门组织各单位明确设备采购费用总体原则:)费用优化工作须坚持质量第一,严格执行质量保证大纲;)充分采取优化手段,合理引进战略供应商,在确保成本合理的基础上,尽量降低采购价格;)合理利用中核集团构建的供应链资源,发挥规模采购效益;)应有则有、合理必要,在设备采买、合同执行过程中,标准、法规、设计文件有明确要求或为满足小堆功能而应当实施的,按应有则有、合理必要原则进行采购或变更.通过确定目标、明确原则,促进参建单位统一认识、通力协作,确保整体战略目标的执行.选取合理商务模式,明确参建单位费用边界与权责 总承包合同采用固定总价一般,核电工程总承包合同设备定价方式有成本利润、二次定价、固定总价等模式.“玲龙一号”海南项目因费用的刚性管控要求,总包合同采用固定总价模式.在总承包合同谈判期间,海南核电、总承包方设备以中核集团指导意见为总体原则,全面梳理设备、材料采购清单和合同边界,确定了总承包范围内设备总价和设计基准条件,避免后续合同执行产生模糊或争议问题.海南核电协调总承包方制订成本管控措施,包括:调研、梳理小堆各设备包预估费用水平,依据金额和潜在供方情况分类确定采购方式,依法合规开展设备供货合同价格谈判,充分利用集中采购等手段提高规模,增强议价能力,确保重大设备采购价格受控、供应商选择成熟、进度满足要求.优化设备支付曲线在总价不变的情况下,支付条件和时间直接影响投资水平.根据项目概算中的财务费用,海南核电工程合同部门牵头制订总承包合同支付曲线的总体原则,并分解到设计、工程、设备各领域.海南核电梳理“玲龙一号”海南项目已签订设备供货合同金额与支付节点,调研尚未签约的设备价格、参考其他核电项目同类分析设备支付节点,从而测算出全项目设备采购包支付需求,对总承包方实际资金需求进行摸底.在确保财务费用不突破的情况下,尽量平衡总承包方资金需求,进而优化了“玲龙一号”海南项目总承包合同设备支付曲线,如图所示.图设备支付曲线优化情况F i g O p t i m i z a t i o no f t h ed e v i c ep a y m e n t c u r v e组织设计审查与优化,科学合理确定采购技术要求海南核电通过一期工程、号机组的运营管理,积累了丰富的核电厂一线调试、运行、检修经验,形成了完善的技术决策体系.依托这些经验和体系,海南核电于 年完整地组织了小堆设计审查和评估工作,旨在优化小堆设计方案,减少建造成本.设计审查分为个组,其中机械设备组由设备采购人员、设备制造厂人员组成,通过审查,机械设备组较为全面地梳理了设计文件深度和完整性不足问题,推动设计院加强设计把关,提高设计质量,规避了设备采购、制造乃至交付后的变更风险.如:审查中发现凝汽器壳体下部吊装模块重量超过常规岛主行车起吊能力;主给水泵出口管道材质原采用Z C N ,机械设备组根据工程经验判断,该设计不利于后续安装和检修期间的焊接工作,并将导致造价较高;通过设计审查发现的问题经设计院评估修改,避免了因设计变更滞后导致的设备合同价格变更等问题,降低了工程造价.此外,在项目建设期间,海南核电还牵头实施了多项设计优化工作,包括启动加热系统取消、安注箱锻件改板材、装料监测系统取消(与二期共用)、电缆数量及规格优化.通过对“玲龙一号”海南项目开展设计审查与设计优化,有效提升了可运行性、可维修性、可施工性和完整性,充分识别了小堆项目潜在的设计风险,优化了设计方案,提高了设备可利用率,降低了设备投资和机组投产后的运维成本.实施采购优化举措,分类分段降低采购成本 梳理小型堆设备特点,有的放矢确定优化原则小型堆设备具有“新”“早”“变”“小”四大特点,其技术特点、管理特点较已有成熟经验的核电工程存在明显差异,采购成本管控挑战非常大,应当结合实际特点制订适宜的采购优化原则,“玲龙一号”海南项目设备特点及优化原则见表.表“玲龙一号”海南项目设备特点T a b l eE q u i p m e n t c h a r a c t e r i s t i c so f t h eH a i n a nA C P p r o j e c t特点优化原则新大量新设计、新厂家、新工艺/新材料(“三新”设备),部分设备边研制、边设计、边采购、边制造.三新设备采购包数量占比,科研设备占比、大宗材料新规格,首次将一体化反应堆组装放在制造厂开展核心设备采取战略采购,坚持国产化、提升自主能力早根据一体化三级进度计划,F C D 个月需基本完成设备采购包合同签订工作,较“华龙一号”同节点(F C D)提前个月;一回路主设备、预埋/预引设备现场需求时间早;相应地导致设备合同支付节点前移优化支付节点、减少财务费用变首堆工程设备设计变更多,设备技术规格书变更率 加强设计审查与合同执行管控,减少费用变更小设备、材料采购量相对小,但种类并未减少、要求较高,导致采购规模效益低、采购单价高;例如,小堆台机组甲供设备总量约为同期在建台“华龙一号”的 集中 采 购、限 价 招 标、材 料 调 拨,控制成本 坚持设备国产化,带动国内装备产业链升级为进一步提升我国小型堆建造和运行的自主可控能力,“玲龙一号”海南项目大力推进设备国产化,海南核电、总承包方、核岛设备采购分包院全力支持国内设备制造厂开展样机制造、产品鉴定、评审与取证等工作.当 前,“玲 龙 一号”海南项目设备采购包签约已完成近,设备级国产化率保持在 ,部件级国产化率约为(均按金额统计),通过设备国产化,彻底解决长期以来的卡脖子问题,降低了设备采购价格.以同期在建的其他三代核电项目作为参考,部分重要设备/材料的国产化情况对比见表.表小堆与同期项目设备国产化对比T a b l eC o m p a r i s o no f e q u i p m e n t l o c a l i z a t i o nb e t w e e nA C P a n dc o n t e m p o r a n e o u sp r o j e c t s设备/材料“玲龙一号”同期在建三代核电燃料组件C F S,全部国产A F A G,部分原材料进口大气排放阀及其消音器国产进口闭环调节阀国产部分进口手动截止阀(核级)国产进口稳压器安全阀国产进口给水及上充流量调节阀国产进口发电机断路器国产进口气动截止阀国产部分进口稳压器喷雾调节阀国产进口堆外核测国产部分进口 优化采购方式,多措并举降本增效()战略采购针对“玲龙一号”海南项目重大主设备,海南核电全面调研和了解外部环境和内部需求,对供应链中重要供应商进行全面分析,确定了战略采购的对象,重新评估与供应商之间的关系定位,通过提高合作质量,降低采购成本,最大限度发挥供应商的价值.依托中核集团供应链市场影响力和未来核电项目市场吸引力,海南核电、总承包方、核岛设备采购分包院与专有技术、国内唯一持证等重大设备的供应商开展了战略采购合作与供货谈判.过程中,海南核电积极与相关供应商的集团公司开展沟通,通过建立长期合作战略关系促使战略供应商让利,进而降低“玲龙一号”海南项目重大设备采购价格,具体节约费用清单见表.表战略采购节约费用T a b l eS a v i n g so f s t r a t e g i cp r o c u r e m e n t c o s t采购项目签约金额较最低报价节约比例R P V与S G组焊 R V I C R DM 反应堆冷却剂泵()集中采购由于小堆设备具有“小”和“新”的特点,设备制造厂难以形成批量化生产,导致采购存在困难,价格居高不下.考虑到海南二期、号机组与小堆示范工程基本同期建设,厂址条件一致,采购时间接近,建设单位与总承包方设备采购管理流程、接口、流程、人员基本一致,部分设备的潜在供方基本一致,因此可以通过集中采购提高效率、提高议价能力、降低设备制造成本,进而解决采购困难、价格偏高问题.在开展集中采购前,海南核电组织总承包方梳理采购计划,对比两个项目相近采购包的设计范围、设备核安全等级、技术参数、潜在供方等条件,规划 项设备集中采购清单.为避免集采相互等待影响项目计划,最终对 个采购包实施了集中采购,其中主要有:核二三级泵、阀门、小吊车、辅助工艺设备、蓄电池、消防系统,暖通设备等.()限价采购限价招标是管理采购价格的有效工具之一,能够充分发挥市场竞争机制的作用,促进设备供应商加强设备制造成本管控和提升制造工艺水平,减小因潜在投标人的蓄意围标、串标的违法行为所造成的潜在经济损失,保证招标人的经济利益.针对潜在投标人较多,设备制造工艺较为成熟,技术标准较为统一的设备,总承包方以设计文件为基础,收集近年内相应设备的供货价格,综合考虑本项目特征、个性化要求,结合相应设备的主材价格变化情况和以往核电项目设备合同变更,确定最高投标限价.在限价招标过程中,也发生过因限价较低导致采购失败的情况,但总体上仍取得了明显成效.采用限价招标的设备包括:主给水泵、立式离心泵、备用柴油发电机组、除氧器、低加、常规岛消防系统、全厂通信系统、工业电视系统等,采购成本较未限价的同期项目大幅节约.()多项目材料调拨作为首堆工程,“玲龙一号”海南项目边设计、边建造、边改进、边验证,随着项目建设的深入,不断产生设计变化.其中,核级管道、管件、电缆等大宗材料有较多全新规格,设计用量较少,采购极为困难,价格水平较高.为解决上述问题,总承包方充分发挥其多项目管理的资源优势,分析比对其他核电项目核级大宗材料库存,通过规格替代、等级替代等方式优先实施调拨,调拨仍不满足需求的再下单采购.大宗材料调拨清单见表.表大宗材料调拨清单T a b l eT h e t r a n s f e ro fb u l km a t e r i a l s序号采购包名称调拨量单位L O T A 核级碳钢管道(无缝)(寸以下)ML O T A 核级不锈钢管道(无缝)ML O T A 核级管件 N BL O T A 核级法兰 N BL O T A 核级管道法兰用紧固件 N BL O T A 核级管道法兰用密封垫片 N B经统计,“玲龙一号”海南项目核级大宗材料调拨占设计总量的.近些年来,国内钢材价格走势上升,以 L不锈钢为例,年交易均价上涨约;而采用调拨方式的大宗材料价格应按库存金额计算,大幅降低了材料采购成本.推动自主供货,提高核工业自主创新含金量中核集团经过多年积累和发展,在核工业多项重要设备实现了自主供货,比如:核燃料、全厂数字化仪控系统、装卸料系统、核电厂实物保护系统、辐射仪表系统、核岛容器设备等,通过制造和供货,各单位形成了核心技术优势、项目管理优势、服务保障优势,提升了中国核工业自主化能力的含金量.根据 中华人民共和国招标投标法实施条例(年月 日)第九条:除招标投标法第六十六条规定的可以不进行招标的特殊情况外,有 下 列 情 形 之 一 的,可 以 不 进 行 招 标:(二)采购人依法能够自行建设、生产或者提供.在合法合规的情况下,“玲龙一号”海南项目充分发挥中核集团核工业全产业链供给优势,促进集团战略协同及产业链协作,充分采用设备自主供货方式,大幅降低了采购价格,如图所示.图自主供货设备节约成本F i g C o s t s a v i n gf o rs e l f s u p p l i e de q u i p m e n t 建立协调保障机制,确保“一体化分层式”管理受控为确保“玲龙一号”海南项目设备采购成本优化工作有序推进,及时协调解决工作推进过程中出现的问题,海南核电在决策、协调、执行多层级建立了相应的协调机构,建立了工作协调平台.()成立协调组织机构为确保跨单位、跨机构的重要复杂工作得到控制,“玲龙一号”海南项目针对综合程度高、管理难度大、项目特征明显的特定工作成立了多个专项组;不同的专项组定位、职能不同,成员单位和人员级别亦有所不同,从中核集团层级、到板块、各主要单位、下游供应商,形成了层级清晰的非常设协调管理组织架构.其中,级别最高的是小堆专项协调组,组长由中核集团相关领导担任,成员单位由中核集团经营管理等相关部门、中国核电、小堆各主要参建方所属二级单位及参建方构成,负责集中调配各单位资源,确保项目建设中重大问题得到及时解决.小堆专项协调组成立以来,先后协调解决了R P V和S G组焊、C F S燃料组件运输容器等设备采购分工和费用分歧,为设备采购费用优化的工作开展夯实了基础.小堆专项协调组办公室设在中国核电,从板块层面组织各项决策部署的执行落实,收集各类费用争议问题,分级分类处理.“玲龙一号”海南项目设备采购领域的主要风险 包 括R P V和S G组 焊、C F S燃 料 组 件、D C S、大宗材料等,这些设备既有质量、进度风险,又存在各类费用问题,且合同金额较高.海南核电牵头或推动相关单位成立了各专项组,以项目质量、成本、进度为基本出发点,协调解决了商务问题,各专项组形成了各有特色的精细化管理办法,高质量完成了价格谈判、合同签订以及采购方式优化工作.()搭建工作协调平台“玲龙一号”海南项目在项目领域建立了专项协调组高层会、办公室会、总经理协调会、项目协调会等平台,如图所示;在采购管理领域形成了采购高层会、采购协调会、设备制造高层会、设备制造月度协调会等机制.采购协调会按月召开,负责重要设备采购策划、采购计划、采购方式等的具体优化讨论和协调;采购高层会按季度召开,负责讨论采购过程中的重大问题,包括建设单位、总承包方、采购分包院之间关于设备费用的重要分歧,以及重大设备合同变更的处理方式等;各重要设备会议按月召开,协调工作进度、提升工作质量,控制了设备制造成本.图各层级协调机构与平台F i g C o o r d i n a t i o na g e n c i e sa n dp l a t f o r m sa t a l l l e v e l s结论核电项目如果未能形成纵向到底、横向到边、各个环节嵌入整体的系统化管理方案,将出现投资管控效果不明显、薄弱环节未及时发现、参建单位利益不同导致思想和行动不统一的不利局面.“玲龙一号”海南项目自设备采购启动以来,前期也曾面临上述问题,一定程度上影响了设备采购工作推进.通过确定目标和原则,建设单位、总承包方、核岛设备采购分包院相向而行、共同努力,最终在实践中探索、总结出一套适合小型堆的“一体化分层式”设备采购成本管理体系,建立了一套层级清晰、运作规范的协调机构和管理平台,形成了因势制宜、相互嵌套的管理方式,有效提升了采购管理效率,为工作人员提供指导,为行业提供解决类似问题的方案,提高了设备国产化率,实现了“玲龙一号”首堆从设备采购费用控制困难到“目标明确、责任清晰、方法有效、结果受控”的根本性转变.“玲龙一号”海南项目承载着强核使命,其安全性和经济性对小型堆技术和产业的未来发展有着深远影响.海南核电通过开创“玲龙一号”海南项目“一体化分层式”设备采购成本管理体系,有力保障了项目经济效益,积极促进了小型堆首堆顺利建设,为多用途模块式小型堆的后续商业化推广创造有利条件,从而可使我国成为世界上为数不多的掌握和拥有先进小型堆技术能力的国家,在不远的将来实现模块式小型堆“走出去”的目标,扩大我国核能应用的领域和范围,提升我国的创新能力和核心竞争力.参考文献:宋丹戎“玲龙一号”技术方案及示范工程进展J中国核电,():高 峰小 堆 的 工 程 应 用 研 究 D北 京:华 北 电 力 大学,