大型炼化项目自动化系统要点

作者:顾明 文章来源:扬子石化-巴斯夫有限责任公司项目采购组 点击数:68 发布时间:2019-01-01
近年来对安稳、节能、环保、清洁生产的要求越来越高,因此对设备和系统的可靠性提出了更高的要求,以满足在生命周期内最大可能的安全生产、降低成本、实现最大利润、提高企业现代管理水平的要求。
大型炼化项目自动化系统要点

自动化系统的安全要求

与单台设备或机组的可靠性相比,装置中的各类系统的稳定和可靠性更加重要。因此对大型项目中的各种系统的集成、统一的需求日益明显,使得功能安全要求越来越高,根据安全仪表功能失效产生的后果及风险,将安全仪表功能划分为不同的安全完整性等级,需要考虑不同等级安全仪表回路在设计、制造、安装调试和操作维护方面技术要求的区别,以及生命周期的管理的区别。

国家安监总局2014年发布了《关于加强化工安全仪表系统管理的指导意见要求》,要求从2016年1月1日起,大型和外商独资、合资等具备条件的化工企业新建涉及“两重点一重大”的化工装置和危险化学品储存设施,要按照本指导意见的要求设计符合相关标准规定的安全仪表系统; 从2018年1月1日起,所有新建涉及“两重点一重大”的化工装置和危险化学品储存设施要设计符合要求的安全仪表系统。其他新建化工装置、危险化学品储存设施安全仪表系统;从2020年1月1日起,应执行功能安全相关标准要求,设计符合要求的安全仪表系统。

因此选择具备大型系统集成能力强、项目综合管理执行能力好的优秀供应商,通过充分竞争签署保护伞框架协议,在大型一体化项目中的某个专业采用可靠系统得到广泛认可。本文以自动化系统供应商MAV( Main Automation Vendor)为例,对大型炼化项目中的自动化系统采购作简单的介绍。

MAV的采购形式

MAV的概念即大型项目业主与某一供应商通过招标、谈判签订一个保护伞框架协议,其供应商资源必须限制在业主历史使用经验优良、数量有限的、信誉良好的、具备按照大型复杂项目要求完成自动化系统集成能力和服务工作的供应商范围内通过竞标获得。合同范围包括分散控制系统DCS及其他相关系统和可选择的现场仪表,这样便于实现项目自动化系统的标准化以便降低使用成本、最大限度捆绑需求,以便获得最佳采购价格、统一工作责任以及减少项目管理和后期使用运行费用。

MaV采购策略

采购策略要按照预先综合各方面因素来确定,MAV采购可能包括如下内容的材料、工作和服务:

DCS/FCS:分散控制系统/现场总线控制系统;SIS:安全仪表系统;FGS:火灾和气体检测系统;AMS:设备管理系统;PIMS:装置信息管理系统;OPC Server:用于过程控制的OLE服务器,及与PIMS相关要求;MES:生产执行系统;LIMS:实验室信息管理系统;集成分析设备;控制系统对现场单元设备的PLC通讯联络和控制要求;传感器与通讯协议要求;布线规范和连接电缆;现场表、控制阀;质量保证期限和生命周期要求;设计、配套采购要求;与项目其他系统的通信联络要求;全面的项目管理、协调与沟通;现场服务、培训要求等。

考虑到被邀请参与竞标的供应商数量有限且管理成本较高,采购策略上主要需要考虑问题有以下几点:

项目基础工程设计已经完成;项目具有一定规模,足以需要采用MAV方式做自动化系统采购;保护伞框架合同覆盖范围的确定。预先分析每个可能参与的供应商所提供的或外购的产品范围,与可能存在的项目业主或业主总部全球标准化现场仪表品牌策略的关系,做好项目与MAV供应商分工采购策略,避免由MAV供应商采购与其自有产品竞争的情况;现有装置以及总公司系统内各家现有的自动化系统使用情况、经验教训和维护成本数据采集;供应商在中国境内设计、制造和售后服务能力,期待供应商的售后表现;如果经评估只有二家供应商合格,判断是否具有足够竞争力;如何进行独家谈判,保证在可能出现独家资源情况下获得合理价格(如项目中可能包含的老装置改造、扩大产能的工程等);如何处理中国招投标法律法规要求;为了便于全面价格比较和评估,设计完整的强制使用的报价本格式;业主技术团队在项目各阶段介入和管理等。

MAV的工作分工

在MAV采购形式中,项目自动化系统的详细设计有一大部分给了供应商,作为项目主要参与方的供应商、工程承包/服务商、详细设计院和业主等几大公司首先需要策划界定项目相关各方在MAV采购时的责任范围和执行策略。一般各方牵头主要工作可按如下分工:

详细设计院:准备采购文件、记录所有变更和偏差、按业主要求升版和终版所有仪表文件资料、布置及报警点设置、在设计过程中按业主基础资料做详细设计和升版、提供现场表的数据表、检查审核供应商文件、准备回路图及回路安全审核、升版及终版组态文件、确定现场要求、信号及信号隔离要求、升级对单元设备要求、总能耗、文档升级、安装服务、支持和参与其他各项工作;

业主:有一位权威的经验丰富的专家做全面牵头,在合同执行过程中不断贯彻和推进确定的MAV总体方针,大型项目可能采用不止一个详细设计单位和工程项目管理公司。与MAV供应商的技术要求澄清、定期召集发起人会议及时商讨解决出现的问题、确定质量控制和安全仪表系统测试方案、组态及各种测试验证、采购和服务费控监督、准备项目文档要求、支持和参与各项重要工作;

供应商:确保与其他系统的通讯联络和界面支持、MAV与现场表要求的界面和澄清、在工厂测试前准备系统测试程序和方案以及与现场表的通信联络方案、典型的通信联络试验包括装置之间及与其他系统之间的通讯测试、现场表计算及选型和典型尺寸图(包括内部管路设计)、支持详细设计院布线设计并提供所有相关现场表技术参数和需求、系统所有界面的设计和组态、准备系统功能设计规范、组态和回路图及各阶段的测试组织、澄清记录偏差与变更和文档升版,以及认真准备每次发起人会议内容、免税文件准备、现场测试和安装服务及监督、提供备件和专用工具、支持和参与其他各项重要工作;

项目管理公司:按总体进度协调和平衡不同详细设计单位的进度、进度与费用总体控制、供应商工厂进度和质量控制协调、现场表技术规格和计算审核、现场表采购技术附件审核、MAV系统管理和控制、为MAV收集单元设备电仪有关信息并审核是否符合业主规范、管控单元设备各类电仪测试和试验、管控与其他系统通讯事宜、装置间的通讯联络设计与试验管理、现场有关材料管理工作、施工单位现场电仪工作管理、现场回路测试和功能试验工作协调、管理和审核各类文件。

MAV采购询价书

MAV询价书应包括的主要文件有:

投标商须知,包括有关技术标准规范、报价时间、分项价格本格式、投标文件要求、技术澄清程序和格式等,MAV合同,保护伞框架协议格式、合同条件以及合同协调程序等。

询价书附件,至少包括:

1) MAV概念说明、工作分工、技术范围、现场工作内容和条件、文档及语言要求;2) 合同项下相关装置范围和说明;3) MAV包的性能要求;4) 进度及关键路径要求;5) 业主基础设计资料包内容; 6) 供应商工程设计要求;7) 业主对机械竣工、MAV竣工、MAV性能测试、MAV合同接受的定义;8) 业主批准的分包商和分供应商表;9) 备品备件、消耗品和专用工具要求; 10)人员培训要求; 11)遵循的相关法律法规、标准规范、业主技术规范清单; 12)质量保证和质量控制要求; 13)EHS要求; 14)付款进度计划;15)明细价格本及各种工作、服务费率格式; 16)MAV关键人员及项目组织架构要求; 17)业主关键人员及项目组织架构; 18)与第三方保密协议格式;19)协调程序,澄清程序;20)MAV投标要求;21)项目的工程管理要求。

招投标过程管理

由于MAV系统复杂、涵盖内容宽泛以及参与的各方和人员众多,对招投标过程需要进行严格管理,在业主的项目中,MAV团队起关键领导作用。

由业主确定MAV采购招投标程序和相关各方参与人员,严格按照既定程序和流程执行采购工作。首先评估选择出合格的主供应商,询价包发出后及时获得供应商参与投标的正式回函和保密承诺书,管理供应商投标文件必须按询价文件要求的时间和内容递交,及时回复供应商对询价文件技术和商务部分的疑问,或组织项目对供应商的技术和商务澄清,按项目要求进行独立的技术和商务评估,最后按程序开标,在规定时间内计算出综合最低价格、确定中标人。

一些特殊要求

保密能力

因参与投标的MAV供应商能得到项目基础工程设计包的大量文件,因而对潜在供应商的保密要求严格,参与的供应商要历史信誉良好、保密工作满足项目要求。

质量保证期

MAV模式是数个较大装置乃至整个大型项目采用一个自动化系统,一旦出现故障影响巨大。因此合同法规定的一般安装后12个月或到货后18个月的质量保证期,对于MAV来说远远不够。按大量历史项目的经验,确定质保期为36个月是合理的合同条款。同样这也是对邀请参与投标的主供应商在项目质量、服务、一次性正确完成工作能力的历史经验等表现做预评估的主要考虑因素。

生命周期保证与服务

按照历史运行统计数据,可以确定MAV系统和附件的生命周期不低于15年是另一个合理的期限要求。在生命周期内的服务包括备品备件供应和供应商库存、维护维修服务、系统扩展以满足装置将来可能的扩能和系统升级需要的服务、技术更新、新产品等各项内容和服务的15年费率计算计价方法,都是需要预先考虑的因素,也是需要尽可能采集之前项目数据,用于评标工作。因此生命周期相关商务条款的设定是合同的一项重要内容。

子品牌策略

大型项目的集中批量采购会引起很多供应商的重视,也更有可能在获得较好的品牌、较高的质量同时获得较为合理的价格。MAV主供应商必须强制执行子品牌策略,并必须把项目对子品牌材料的要求全部转给子品牌供应商,做好管理工作并对其工作质量、文件文档、产品质量、进度以及成本等负责,特殊情况下做好项目采购发出的子订单的技术管理工作。MAV供应商可以按程序对子品牌提出建议,但必须执行项目决策。

采购评标方法

参与采购工作流程的项目和业主人员必须按照事先确定的“业主总成本最低法(TCO: Total Cost of Ownership)” 评标原则评估确定MAV中标人,TCO是以生命周期内业主总成本最低为原则的评标方法,评标过程中需要把所有能考虑到的影响价格的因素量化为具体金额,最终评估确定中标人的综合的价格评估方法,MAV的采购绝不能采用一次性报价最低的方法或打分法,事先需要做很多资料收集工作,包括历史维修成本数据等。

对大型复杂自动化系统合同执行各阶段的供应商质量监督(SQS)和质量管理策略也需要预先策划确定。

MAV供应商的项目管理能力 

配备强有力的项目团队

受项目参与各方管理成本等因素影响,参与MAV的供应商一次性正确完成工作能力非常重要,要求MAV供应商项目执行团队的设计、组装、调试、质量管理、服务以及文件文档等项目关键岗位人员具备满足项目招标文件要求的能力,项目经理和主要人员需经项目业主审核和面试批准,中途换员将对合同商务产生影响,且对工作中发现不能胜任人员时需及时调换。MAV供应商必须具备强有力的对合同全面理解、全过程控制和全面履行的能力,能同时与数个工程项目管理公司和设计院进行良好沟通,具备使非自制材料的分供应商满足项目要求的进度和质量等控制能力。

项目管理

控制和跟踪项目计划,月度进度报告,按月提交费用增减报告,分析采购方提供的文件是否符合设计要求,保证供方内部质量标准,确定进度问题解决方案。定期组织项目相关方协调会,及时汇报全面进度和关键路径情况,跟踪协调和讨论解决技术、质量、商务和管理等各项问题。

MAV合同包含内容广泛,以至于MAV还需要配置有关专业和管理人员与业主、详细设计院和项目团队组成的项目管理执行团队一起对分供应商的设计、制造、文档、过程管理以及现场服务等进行管理控制,虽然业主会支持所有工作,但MAV供应商是分工范围内的工作、供货和协调的责任方。

MAV采购注意事项

在项目指定采用了分供应商品牌,而MAV主供应商又有自主产品时,其采购子订单最好由项目采购团队发出并进行供应商相关文档的中间管理工作,这样可以避免很多复杂的沟通工作。

由于项目采购团队对供应商的影响力较大,对批量大、金额高的产品,应由项目采购团队发出采购子订单,这样做能节省MAV管理工作、时间和费用,进而能在总体节省项目管理费用。