電線電纜網(wǎng) > 企業(yè)管理區(qū) > 從福島核電站泄漏事件思考設(shè)備壽命風(fēng)險管理（完整版）
從福島核電站泄漏事件思考設(shè)備壽命風(fēng)險管理 - 無圖版
gzxuefu --- 2012-11-14 15:18:38
1
日本福島核電站——43年役齡的設(shè)備——第一代不夠安全的設(shè)計——日本人所慣有的“節(jié)省”——地震、海嘯——東京電力公司和日本政府不及時與不當(dāng)?shù)奶幚怼谏w真相的企業(yè)和政府，最后導(dǎo)致危害全球的核事故。
當(dāng)我們從對遭受地震、海嘯重創(chuàng)的日本人民的同情中醒悟過來，引發(fā)出很多發(fā)人深省的思考。
一臺用了幾年尚能工作的家用空調(diào)，為了減少噪音擾鄰，為了節(jié)能低碳，我們還要果斷的淘汰更新，何況一座用了43年，已經(jīng)出現(xiàn)過多次意外，而這些危害是巨無霸、無國界，甚至波及全球的，卻不果斷的淘汰，這到底是什么道理？
日本東京電力公司這種“壓榨”式的設(shè)備利用和不當(dāng)?shù)摹肮?jié)省”，其后果不但讓成千上萬日本人拿出高于其所得“利潤”成千上萬倍的代價來償還，而且還要讓全世界為之買單。這一切尚未結(jié)束，我們的買單時期恐怕五年、十年都不止。
天災(zāi)不可料，但人禍卻是可以杜絕的，那就看我們?nèi)祟愂欠衲軌蚬餐聸Q心去杜絕。是否同心同德的為人類社會可持續(xù)的幸福而犧牲眼前的，地區(qū)的和局部的利益。
當(dāng)我們在設(shè)備前期管理中還在為頻頻忽視設(shè)備的“壽命周期費用”現(xiàn)象而感慨時，一個更深刻、更時髦的創(chuàng)新術(shù)語隱隱而現(xiàn)，那就是“壽命周期代價”和“壽命周期風(fēng)險”。對于安全危害重大的設(shè)備、設(shè)施，今后我們不僅要關(guān)注和評價其壽命周期費用，更要關(guān)注和評價其“壽命周期代價”或者“壽命周期風(fēng)險”。
風(fēng)險等于故障概率乘以故障后果。即使是存在很小的概率，如果延長服役其后果十分巨大，風(fēng)險就變得不能容忍！也就是說，當(dāng)故障風(fēng)險超過某一閾值，我們就要果斷淘汰這些設(shè)備、設(shè)施，飛機如此，核電站如此，水壩如此、海上鉆井平臺如此，……。
如果說BP公司在墨西哥灣的海底油管爆炸已經(jīng)給了人類一記重重的耳光，日本福島的核泄漏簡直就是給人類的背后插上狠狠的一刀。
提到壽命周期風(fēng)險，首先要了解什么是風(fēng)險。風(fēng)險等于故障概率乘以故障后果。
故障概率可以由設(shè)備的浴盆曲線表示出來。故障后果則隨著故障發(fā)生后導(dǎo)致的損失大小而定。例如漏油是一種輕微后果，大量漏油可能是較嚴(yán)重后果，天然氣泄漏是嚴(yán)重后果，爆炸是更嚴(yán)重后果，核泄漏是十分嚴(yán)重后果。
為了便于分析，我們假設(shè)“核泄漏”這樣的故障后果是一個常量，則其風(fēng)險曲線將呈現(xiàn)巨大的起伏，如圖1所示。
圖1 在常量故障后果條件下隨著故障概率變化而變化的風(fēng)險
由圖1可以看出，當(dāng)故障后果是恒定的，隨著故障概率的變化，風(fēng)險隨著故障概率的不同以乘數(shù)效應(yīng)發(fā)生巨大變化。顯然，在T* 這一點，風(fēng)險值還在可以接受的范疇，而時間繼續(xù)延續(xù)，風(fēng)險隨之迅速加大。
我們知道故障概率值是從0到1變化的，也同樣將“后果”歸一化的設(shè)定為從0到1變化的，即0為最小，1為最大。并分別構(gòu)造一個后果矩陣和概率矩陣，則故障的風(fēng)險分布如圖2所示。
通過圖2可以看出，當(dāng)故障概率和故障后果均低于0.7時，故障風(fēng)險低于0.49，即不足50%；當(dāng)高于0.7時，后果急劇加大，迅速超過50%、60%。所以控制風(fēng)險的概率節(jié)點和控制后果的節(jié)點都應(yīng)該是0.7。這一點與帕累托的80/20分布律有所不同。我們稱為70/30分割律。也就是說，控制風(fēng)險的最佳節(jié)點是0.7。
依照70/30分割律，對于高風(fēng)險設(shè)備，如飛機、核電站、高速列車、煉化裝置、航天飛船等，因為其故障后果十分嚴(yán)重，其最佳的淘汰時期應(yīng)該是其壽命周期的0.7倍。假如核電站的設(shè)計壽命周期為30年，21年是其最佳的淘汰節(jié)點。雖然這樣的淘汰造成一定的經(jīng)濟損失，但可以使得其壽命周期風(fēng)險大大降低。使用到其壽命周期末端，或者做延壽處理，無疑會大大增加風(fēng)險。
依據(jù)此原理，我們回放福島核電站的泄露，其后果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了其延壽創(chuàng)造的價值；2010年4月10日波蘭總統(tǒng)卡欽斯基乘坐的幾十年役齡的-154飛機在俄羅斯西部城市斯摩棱斯克機場墜毀�？偨y(tǒng)及其夫人、軍隊參謀長與副外長克萊默爾等一行87人在墜機事故中遇難。其后果，包括政治影響都超過了圖-154延壽創(chuàng)造的經(jīng)濟價值。歷史上還有大量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)支持我們這一假說。
所有這些事件還給我們另外的啟示——設(shè)備的實際服役周期是需要依據(jù)風(fēng)險而調(diào)整的。當(dāng)風(fēng)險急劇增大時，果斷縮短設(shè)備的服役周期，淘汰就是最佳的策略。延壽處理——對于風(fēng)險較小的設(shè)備系統(tǒng)是可行的，對于風(fēng)險巨大的系統(tǒng)是要十分謹(jǐn)慎的。
筆者最近曾經(jīng)去中海油東南亞分公司（印度尼西亞，雅加達））講學(xué)，了解到中海油公司從跨國公司收購來的若干海上平臺，很多都是70年代早期由IIAPCO (Independent Indonesian American Petroleum Company) 開發(fā)，大量的平臺、壓力容器、閥門、旋轉(zhuǎn)設(shè)備、管線處于超期服役狀態(tài)。這無疑會加大了這些作業(yè)設(shè)施的故障風(fēng)險。如果出現(xiàn)類似于BP公司的事件，將對中海油海外運營產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟沖擊。我和其總經(jīng)理的交談中明確提示他注意印尼海上油田的壽命周期風(fēng)險管理。也想通過本文提醒中海油、中石化、中石油等所有收購跨國油氣項目的企業(yè)引起注意。需要整體淘汰的平臺及其設(shè)施，建議及時出售給當(dāng)?shù)仄髽I(yè)，不能整體淘汰的，可以通過改造更新投入來降低風(fēng)險。
基于風(fēng)險的壽命周期管理是未來需要認(rèn)真探索的新領(lǐng)域。
作者簡介：
李葆文教授——中國機械工程學(xué)會設(shè)備與維修工程分會TnPM推進中心主任；廣州大學(xué)教授；廣州大學(xué)工業(yè)工程與設(shè)備工程研究所所長；廣州市政府咨詢顧問專家組成員；歐洲維修聯(lián)合會專家組成員；萊茵公司特聘培訓(xùn)專家；享受國務(wù)院特殊津貼專家。TnPM管理體系創(chuàng)始人；中國最早的TPM實踐者和推廣者；專注于企業(yè)設(shè)備管理工程規(guī)劃、TPM/TnPM管理模式的研究與現(xiàn)場推進指導(dǎo)、設(shè)備系統(tǒng)評價體系標(biāo)準(zhǔn)的研究與執(zhí)行指導(dǎo)、企業(yè)設(shè)備管理信息化工程的研究、設(shè)備維修模式的研究與應(yīng)用、企業(yè)員工績效評價與激勵體系的設(shè)計，具有國內(nèi)上百家大中型企業(yè)培訓(xùn)、現(xiàn)場指導(dǎo)成功經(jīng)驗。
gzxuefu --- 2012-11-21 09:23:59
2
