精益六西格瑪在分布式能源并網(wǎng)全過程管理的應(yīng)用研究

余前勇+++陳定輝

摘 要：精益六西格瑪管理在提升企業(yè)效率、降低企業(yè)資源成本、提高企業(yè)服務(wù)質(zhì)量，從而進(jìn)一步提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和文化軟實(shí)力方面有著重要的作用，是一種先進(jìn)的管理理念。文章從六西格瑪管理模式在我國(guó)電力行業(yè)“分布式能源并網(wǎng)”方面進(jìn)行探索，希望能夠通過先進(jìn)管理理念的深入研究，重點(diǎn)從資料提交、資料審核、設(shè)備檢測(cè)驗(yàn)收、調(diào)度協(xié)議簽訂等方面進(jìn)行改善，精簡(jiǎn)內(nèi)部流程，提升涼山公司優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平，提高客戶滿意度。

關(guān)鍵詞：分布式能源；并網(wǎng)；過程管理；精益六西格瑪

引言

近年來，隨著能源危機(jī)、環(huán)境污染和用電緊缺等矛盾日益突出，資源和環(huán)境友好的分布式能源得到了廣泛關(guān)注和發(fā)展。分布式能源具有綜合效率高、污染小和發(fā)電靈活等特點(diǎn)，其與大電網(wǎng)結(jié)合被認(rèn)為是未來電力市場(chǎng)發(fā)展的主要方向。但是長(zhǎng)期以來“并網(wǎng)難”卻成為困擾分布式能源發(fā)展的一大難題。即使目前我國(guó)已經(jīng)正式允許分布式能源并網(wǎng)運(yùn)行，但涉及到并網(wǎng)的諸多環(huán)節(jié)仍然缺乏經(jīng)驗(yàn)和指導(dǎo)。已有大量文獻(xiàn)從技術(shù)角度對(duì)分布式能源并網(wǎng)涉及的電力系統(tǒng)控制等“硬”課題進(jìn)行了研究，但從管理角度對(duì)分布式能源并網(wǎng)涉及的利益相關(guān)者的微觀行為及并網(wǎng)策略等“軟”課題進(jìn)行研究的卻相對(duì)較少。

為此，本文從系統(tǒng)科學(xué)、管理科學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)視角出發(fā)，圍繞分布式能源并網(wǎng)所涉及的眾多影響因素和參與對(duì)象，借助于DMAIC的方法論，將分布式能源并網(wǎng)全過程涉及的眾多影響因素經(jīng)過科學(xué)的分析層層篩選，找到關(guān)鍵原因，制定針對(duì)性的改進(jìn)方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式能源并網(wǎng)的過程控制。

1 分布式能源并網(wǎng)全過程管理的現(xiàn)狀分析

隨著涼山州新能源產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，以太陽能、風(fēng)能等清潔能源的發(fā)電項(xiàng)目不斷增多，其中以太陽能為主的分布式能源發(fā)電尤為突出。

由于各發(fā)電客戶間差異大，對(duì)于分布式能源并網(wǎng)管理目前仍依賴傳統(tǒng)電廠接入流程執(zhí)行。而由于傳統(tǒng)電廠存在接入流程繁雜、涉及專業(yè)多等因素在一定程度上影響新能源并網(wǎng)投產(chǎn)時(shí)間，制約清潔能源的發(fā)展。截止目前，分布式光伏發(fā)電平均每站自提交申請(qǐng)資料到具備投運(yùn)時(shí)間需要40多天。其中并網(wǎng)業(yè)務(wù)辦理涉及調(diào)控機(jī)構(gòu)的就有四個(gè)大步驟200多項(xiàng)具體內(nèi)容。

分布式能源并網(wǎng)屬新興能源產(chǎn)業(yè)，無論對(duì)服務(wù)行業(yè)本身還是對(duì)于接入方的業(yè)主都缺乏針對(duì)新興能源并網(wǎng)的專項(xiàng)管理流程；另外，由于分布式能源對(duì)電網(wǎng)本身的沖擊影響，決定了對(duì)于并網(wǎng)接入過程所需的技術(shù)要求和專項(xiàng)審核流程更繁雜，造成并網(wǎng)審核和項(xiàng)目投產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng)。

2 定義階段

在定義階段，通過VOC分析，找準(zhǔn)客戶需求，轉(zhuǎn)化并篩選出1個(gè)關(guān)鍵CTQ，制定關(guān)鍵CTQ量化公式，形成項(xiàng)目主要改進(jìn)指標(biāo)Y：調(diào)度平均接入時(shí)間（天）；項(xiàng)目指標(biāo)分解形成兩個(gè)小指標(biāo)y1：平均等待時(shí)間（天），y2：平均非增值時(shí)間（天），并制定項(xiàng)目改進(jìn)指標(biāo)Y和小指標(biāo)y的目標(biāo)值。使用SIPOC模型（供應(yīng)商、輸入、流程、輸出、客戶）確認(rèn)項(xiàng)目實(shí)施范圍，組成項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，完善項(xiàng)目計(jì)劃及項(xiàng)目實(shí)施過程中的風(fēng)險(xiǎn)分析及預(yù)防措施。最后，對(duì)于項(xiàng)目的預(yù)期收益進(jìn)行了預(yù)估。

3 測(cè)量階段

測(cè)量階段通過分析分布式能源并網(wǎng)流程圖及其每個(gè)環(huán)節(jié)的細(xì)化流程圖，制定出數(shù)據(jù)收集計(jì)劃。使用作業(yè)周期分析（如圖1）明確各流程節(jié)點(diǎn)的時(shí)間周期。

再利用關(guān)鍵路徑分析（如圖2），找到分布式能源并網(wǎng)過程中影響Y：調(diào)度平均接入時(shí)間各節(jié)點(diǎn)的等待時(shí)間和非增值時(shí)間。

測(cè)量階段最后進(jìn)行項(xiàng)目指標(biāo)Y的過程能力分析，過程能力分析方法選擇要根據(jù)數(shù)據(jù)分布類型判斷，因此首先進(jìn)行指標(biāo)Y的數(shù)據(jù)正態(tài)性檢驗(yàn)。正態(tài)性檢驗(yàn)結(jié)果顯示，P=0.071>0.05，故數(shù)據(jù)呈正態(tài)分布，下一步使用正態(tài)性數(shù)據(jù)過程能力分析（如圖3）

涼山公司內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)要求從并網(wǎng)申請(qǐng)開始60天內(nèi)完成光伏電站并網(wǎng)接入，故項(xiàng)目小組以60為項(xiàng)目指標(biāo)的規(guī)格上限。過程能力分析結(jié)果顯示，Cpk=0.62<1.33，過程能力不足，需要改進(jìn)。

4 分析階段

首先進(jìn)行作業(yè)問題識(shí)別，進(jìn)一步明確關(guān)鍵作業(yè)路徑中“等待什么？什么動(dòng)作不增值？”，找到關(guān)鍵問題后，針對(duì)問題使用魚骨圖對(duì)y1、y2兩個(gè)小指標(biāo)進(jìn)行潛在因子分析。

通過CE矩陣工具篩選出影響各小指標(biāo)y1、y2的潛在關(guān)鍵因子（如圖4），再收集收據(jù)驗(yàn)證得到影響y1、y2的關(guān)鍵因子。

y1（等待時(shí)間）關(guān)鍵因子：（1）服務(wù)指南不完善；（2）未采取聯(lián)動(dòng)驗(yàn)收調(diào)試；（3）電廠不知道提報(bào)時(shí)間節(jié)點(diǎn)。

y2（非增值時(shí)間）關(guān)鍵因子：（1）缺少標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)手冊(cè)；（2）未采取聯(lián)動(dòng)驗(yàn)收調(diào)試。

5 改進(jìn)階段

5.1 改進(jìn)階段內(nèi)容

改進(jìn)階段是針對(duì)已經(jīng)確定的關(guān)鍵因子，制定改進(jìn)方案，并選擇試點(diǎn)范圍試行改進(jìn)方案，收集改進(jìn)后的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證改進(jìn)成果是否有效，并擬定全面實(shí)施計(jì)劃。

5.2 改進(jìn)方法及措施

根據(jù)關(guān)鍵因子分析，針對(duì)y1（等待時(shí)間）關(guān)鍵因子、y2（非增值時(shí)間）關(guān)鍵因子制定了對(duì)應(yīng)的改進(jìn)方案（如表1）。

方案一：制定內(nèi)部作業(yè)指導(dǎo)手冊(cè)

為了使并網(wǎng)整套啟動(dòng)試驗(yàn)工作如期安全順利進(jìn)行，減少過程中范工驗(yàn)收不增值活動(dòng)，特執(zhí)行詳細(xì)的操作規(guī)范，指導(dǎo)工程技術(shù)人員行為規(guī)范。

方案二：建立調(diào)控機(jī)構(gòu)內(nèi)部聯(lián)動(dòng)驗(yàn)收調(diào)試工作機(jī)制

驗(yàn)收調(diào)試過程中組成驗(yàn)收小組，繼電保護(hù)自動(dòng)化人員參與驗(yàn)收調(diào)試，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并整改，避免驗(yàn)收返工。

方案三：優(yōu)化電廠服務(wù)指南

在《川電調(diào)控〔2013〕216號(hào)）國(guó)網(wǎng)四川省電力公司關(guān)于印發(fā)四川電網(wǎng)光伏發(fā)電并網(wǎng)運(yùn)行服務(wù)指南的通知》文件的基礎(chǔ)上，優(yōu)化形成《涼山供電公司光伏發(fā)電并網(wǎng)運(yùn)行服務(wù)指南》，在省公司文件基礎(chǔ)之上增加了技術(shù)要求和電站管理章節(jié)，以更好地指導(dǎo)服務(wù)光伏電站并網(wǎng)建設(shè)。

方案四：加強(qiáng)對(duì)電廠宣傳力度，業(yè)務(wù)開展時(shí)告知業(yè)務(wù)辦理路線圖和時(shí)間表

明確告知電廠資料接收路徑圖，發(fā)放標(biāo)準(zhǔn)模板。涼山公司根據(jù)需要設(shè)置電廠資料接收專責(zé)，負(fù)責(zé)資料節(jié)后整理和審查，再分發(fā)相關(guān)處室。

方案五：建立微信公眾平臺(tái)，拉近客戶，提供跟蹤式服務(wù)

微信公眾平臺(tái)建設(shè)的總體思路從性質(zhì)、功能、安全三個(gè)方面考慮，目前已完成微信公眾平臺(tái)的建立使用。

5.3 試運(yùn)行

選取沙河35kV光伏電站作為試運(yùn)行單位，對(duì)試運(yùn)行的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，經(jīng)驗(yàn)證項(xiàng)目各項(xiàng)改進(jìn)措施有效，達(dá)到了項(xiàng)目預(yù)期的目標(biāo)。

5.4 SPC圖分析

通過對(duì)非增值時(shí)間、浪費(fèi)時(shí)間數(shù)據(jù)繪制SPC圖，統(tǒng)計(jì)過程控制圖顯示：改善后，分布式能源并網(wǎng)周期明顯減小，并網(wǎng)光伏電站的并網(wǎng)時(shí)間波動(dòng)也減小，說明項(xiàng)目改進(jìn)有成效。

5.5 全面實(shí)施計(jì)劃

在試運(yùn)行取得良好效果的基礎(chǔ)上，公司制定了全面實(shí)施計(jì)劃，將改進(jìn)方案推廣至所有分布式能源并網(wǎng)項(xiàng)目。

6 控制階段

實(shí)施改進(jìn)后，收集數(shù)據(jù)確認(rèn)改進(jìn)效果有效后，制定出相應(yīng)的控制流程及文件。使用SPC持續(xù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，防止改進(jìn)失控，監(jiān)控改進(jìn)后的流程及文件在省公司及各地市供電公司執(zhí)行情況，保證改進(jìn)效果。

7 結(jié)束語

通過“分布式能源并網(wǎng)全過程管理”的有效實(shí)施，指標(biāo)目標(biāo)達(dá)成：非增值浪費(fèi)時(shí)間下降到4天，等待浪費(fèi)時(shí)間下降到3.5天，均完成了設(shè)定目標(biāo)。單個(gè)光伏站的客戶收益合計(jì)可達(dá)到10.3萬元，精益改善取得了良好的效果，邁出了公司精益轉(zhuǎn)型的步伐，為公司分布式能源管理以及調(diào)度管理的全面精益轉(zhuǎn)型奠定了良好的基礎(chǔ)，積累了豐富的精益管理經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

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