ОСНОВНЫЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
К СОЗДАНИЮ ОТРАСЛЕВОЙ СИСТЕМЫ ПОДГОТОВКИ ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО
ПЕРСОНАЛА ЭНЕРГОПРЕДПРИЯТИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ
Срок действия с 01.07.87
до 01.07.2000*
________________
* См. ярлык "Примечания".
РАЗРАБОТАНО Минэнерго СССР, Главэнерго, Госинспекцией по эксплуатации электростанций и сетей, ПО "Союзтехэнерго", Южтехэнерго, УТЦ Трипольской ГРЭС, ВИПКэнерго, ПО "Атомэнергоналадка", ВНИИ АЭС, ВГНИПКИИ АЭП, ВГНИПИИ ТЭП, НПО "Промавтоматика", МГУ им. М.В.Ломоносова, Красноярский политехнический институт, МИФИ, МЭИ
ИСПОЛНИТЕЛИ А.Ф.Дьяков (Минэнерго СССР), Г.Г.Яковлев (Главэнерго), А.Д.Щербаков (Госинспекция по эксплуатации электростанций и сетей), А.А.Андронов, Т.П.Желвакова, А.С.Зверев, Б.Л.Трахтман (ПО "Союзтехэнерго"), Н.С.Долгоносов, В.Г.Ручко (Южтехэнерго), А.В.Герасимов, Ю.А.Петленко (УТЦ Трипольской ГРЭС), Г.Е.Журавлев (ВИПКэнерго), С.Г.Щегольков (ПО "Атомэнергоналадка"), С.Г.Мурадян, В.Ш.Погосян (ВНИИ АЭС), Г.П.Комаров (ВГНИПКИИ АЭП), А.А.Титов (ВГНИПИИ ТЭП), О.Б.Иовенко, Р.Д.Ципцюра (НПО "Промавтоматика"), И.М.Ариевич, А.И.Подольский (МГУ им. М.В.Ломоносова), Я.М.Магазаник (Красноярский политехнический институт), А.А.Кучеренко, А.Ю.Казенов (МИФИ), А.П.Свиридов (МЭИ)
СОГЛАСОВАНО с Главтехуправлением
Начальник В.И.Горин,
с Главэнерго
Начальник Д.Ф.Проценко
УТВЕРЖДЕНО Министерством энергетики и электрификации СССР 01.07.87 г.
Министр А.И.Майорец
Существующая система подготовки кадров для энергетики не обеспечивает подготовку эксплуатационного, особенно оперативного персонала, а готовит лишь энергетиков широкого профиля. Навыки оперативной работы у выпускников вузов, техникумов, профтехучилищ, учебно-курсовых комбинатов приобретаются на рабочем месте в соответствии c [1]-[5]. Такая практика несовершенна вследствие недостатков, характерных для обучения на действующем оборудовании. В связи с этим актуальна задача создания отраслевой системы подготовки эксплуатационного персонала (ОСПЭП), основывающейся на совершенствовании организации подготовки персонала в отрасли и внедрении современных технических средств и методов обучения.
Система ОСПЭП должна являться частью общей системы подготовки кадров Минэнерго СССР. ОСПЭП не подменяет существующую систему обучения персонала в вузах, техникумах, профучилищах, учебно-курсовых комбинатах, на курсах повышения квалификации и на производстве, а только дополняет и развивает ее на основе группового обучения и тренировок эксплуатационного и ремонтного персонала, осуществляемых с помощью специализированных технических средств и высокоэффективных методов обучения.
Настоящая работа содержит основные научно-технические требования, которыми необходимо руководствоваться при выполнении конкретных работ на объектах ОСПЭП и при разработке соответствующих нормативно-технических документов.
1.1. Система ОСПЭП предназначена для групповой подготовки эксплуатационного персонала тепловых электростанций, предприятий тепловых и электрических сетей, энергосистем и поддержания квалификации эксплуатационного персонала на высоком уровне.
1.2. Система ОСПЭП создается для повышения надежности, безопасности и эффективности эксплуатации энергетического оборудования предприятий и энергосистем за счет совершенствования деятельности эксплуатационного персонала.
1.3. Современная энергетическая установка на тепловой электростанции представляет собой сложный многокомпонентный автоматизированный комплекс оборудования, установок, систем контроля и управления, объединенных основным и вспомогательным технологическими процессами выработки тепловой и электрической энергии. В общем случае энергоблок может быть рассмотрен как единая система "человек-машина", где на человека-оператора возлагаются специфические функции, которые должны быть увязаны со второй составляющей системы, с "машиной". В своей практической деятельности оперативный персонал вступает во взаимодействие с системой контроля и управления и имеет возможность активно влиять на технологический процесс.
1.4. Деятельность эксплуатационного персонала ТЭС, предприятий электрических и тепловых сетей обладает специфическими особенностями: восприятие большого потока информации, ограниченное время для ее осмысливания и принятия решения, повышенный риск получения отрицательного результата от принятого решения, высокая ответственность за результаты своей деятельности.
При существующей правовой практике в отрасли эксплуатационный персонал несет групповую ответственность за любые неплановые состояния технологического процесса, даже возникшие не по его вине, а из-за отказа "машинной" составляющей единой системы, будь то система контроля и управления или оборудование и установки.
Деятельность оператора осложнена также тем, что подавляющую часть своего рабочего времени он проводит в "комфортных" условиях, когда при стационарном режиме работы оборудования он исключен системами АСУ ТП из активной производственной деятельности. При неплановых ситуациях он попадает в стрессовую обстановку.
1.5. Обучение эксплуатационного персонала на действующем оборудовании является затяжным и дорогостоящим процессом (опыт показывает, что квалификация приобретается через 3-5 лет работы на одном рабочем месте) из-за невозможности воспроизведения условий, необходимых для изучения аварийных режимов и работы оборудования на предельных мощностях, опасности создания аварийных ситуаций и выхода из строя оборудования вследствие неправильных действий обучаемого.
Указанные недостатки отсутствуют при групповой форме обучения с помощью технических средств, имитирующих технологический процесс работы энергоблока. При этом продолжительность подготовки оперативного персонала резко сокращается, в учебном и тренировочном процессе должны быть применены отработанные психолого-педагогической наукой высокоэффективные методы усвоения учебных знаний и выработаны навыки практической деятельности.
1.6. Необходимость поддержания квалификации эксплуатационного персонала на должном уровне вызвана:
задачей обеспечения надежной и безопасной работы энергооборудования и установок в условиях отказов и вывода из работы отдельных подсистем АСУ ТП, необходимостью выполнения части технологических операций вручную;
введением в работу АСУ ТП, объективно уменьшающих степень участия человека в технологическом процессе и создающих возможность "самоисключения" персонала из рабочего цикла;
увеличением продолжительности работы энергооборудования в базовой части суточного графика нагрузки в результате ввода в работу энергоагрегатов, специально предназначенных для покрытия пиковой части суточного графика. Стабильная нагрузка оборудования обеспечивается автоматическими системами управления, когда оперативный персонал исключен из процесса управления. Режимы плановых пусков и остановов становятся крайне редкими и эксплуатационный персонал теряет навыки их выполнения;
различием рабочих мест операторов на разных энергопредприятиях вследствие высокой динамики развития технических средств АСУ ТП, требующим освоения новых средств представления информации, органов управления, мест их расположения, способов пользования;
естественной сменой персонала по возрастным причинам, текучестью кадров (уход людей, осваивавших оборудование при вводе в работу в период строительства энергообъектов);
возрастающими материальными потерями народного хозяйства от аварий на энергетических объектах.
1.7. Поддержание квалификации эксплуатационного персонала на должном уровне в перспективе может осуществляться непосредственно на его рабочем месте средствами АСУ ТП. Возможность такого решения обеспечивается наличием в системе АСУ ТП вычислительной техники и представлением информации в концентрированном виде на дисплеях. Установка дополнительного специализированного дисплея позволит оператору вести диалог с системой управления, получать справочную информацию, проводить подготовку к планируемым изменениям режимов. Использование АСУ ТП для этих целей может быть проверено на гидроэлектростанциях, имеющих упрощенные технологические процессы выработки электроэнергии и дисплейные системы управления, где может быть реализован режим работы АСУ ТП "Советчик".
2.1.1. Подготовка эксплуатационного персонала основывается на решении задачи формирования знаний и навыков оперативного управления технологическим процессом в нормальных условиях и в аварийных ситуациях [6].
Формирование этих знаний и навыков является сложной проблемой, требующей решения широкого круга психолого-педагогических, учебно-методических, научно-технических, технологических, социально-правовых и организационных задач.
2.1.2. Одним из важных составляющих ОСПЭП должно явиться психолого-педагогическое и математическое обеспечение процесса подготовки персонала. Целью психолого-педагогического обеспечения является поэтапное управляемое формирование профессиональной деятельности персонала с использованием научно обоснованных методических принципов организации учебных и тренировочных процессов. Цель математического обеспечения [12] - математическое описание процессов обучения, тренировки, контроля и диагностирования знаний, что позволит перейти в основном от уровня качественного управления подготовкой персонала к уровню, отличающемуся единством количественных и качественных методов.
2.1.3. При создании ОСПЭП должны использоваться: системотехнический подход, технологическое описание работы оборудования и деятельности персонала, методы математического моделирования процессов и режимов работы оборудования с широким применением средств вычислительной техники и систем автоматизированного проектирования.
В связи со сложностью проблемы, отсутствием практического опыта на первом этапе создания ОСПЭП для разработки систем обеспечения подготовки персонала предполагается использование различных научно-технических и методических принципов. После анализа и обобщения полученных результатов должны определяться наиболее эффективные решения, подлежащие широкому внедрению на последующих этапах развития ОСПЭП.
2.2.1. Деятельность эксплуатационного персонала ТЭС, предприятий электрических и тепловых сетей обладает рядом специфических особенностей (большой поток информации, ограниченное время на принятие решения, повышенная ответственность за результаты своей деятельности и т.д.), которые требуют особого подхода к организации его подготовки.
2.2.2. В настоящее время в различных отраслях народного хозяйства уже имеется большой практический опыт подготовки персонала, который основывается на передовых психолого-педагогических и научно-методических принципах организации учебного процесса.
Эти принципы в основном сводятся к следующему: эффективность работы эксплуатационного персонала, в первую очередь принятие и реализация решений, определяется психологической составляющей деятельности человека - умением ориентироваться в процессе своей деятельности.
Ориентировка формируется и функционирует в условиях реализации целей на трех уровнях:
"смысловом", т.е. на уровне основных целей, реализуемых в процессе конкретной деятельности;
"функциональном", т.е. на уровне осознания ситуации и выбора способов изменения режимов функционирования технической системы;
"операционном", т.е. на уровне условий исполнения принятого решения.
2.2.3. В основе обучения должно лежать управляемое формирование у эксплуатационного персонала:
полной ориентировки в целях, условиях выбора и исполнения профессиональной деятельности;
способности регуляции функциональных состояний;
мотивационной направленности практической деятельности.
2.2.4. В реальной деятельности персонала упомянутые уровни существуют одновременно и неразрывно. В процессе обучения каждый уровень должен формироваться отдельно в виде специфической "учебной деятельности", затем отрабатываются взаимосвязи и взаимопереходы между ними.
2.2.5. Программа обучения должна быть дифференцированной, зависящей от уровня знаний и натренированности обучаемых.
2.2.6. На предварительном этапе организации управляемого формирования деятельности персонала должны быть решены следующие задачи:
выделены и зафиксированы цели обучения, в качестве которых выступает эталонная деятельность. Эталонная деятельность и ее требуемые характеристики должны быть описаны с достаточной подробностью и заранее известны;
выделено и зафиксировано психологическое содержание эталонной деятельности (уровни ориентировки и взаимосвязи между ними);
выделено и определено содержание "учебной деятельности" трех уровней;
разработаны учебные материалы (ориентировочные схемы, комплекты учебно-тренировочных задач и т.п. для каждого уровня "учебной деятельности").
Учебно-тренировочные задачи должны составляться в основном в проблемном виде.
2.2.7. Процесс обучения должен быть управляем, для этого:
должны быть разработаны средства и методы предварительной ориентировки учащегося, полной его ориентировки в учебном процессе, организации процесса усвоения и контроля;
должны быть известны четкие измеримые критерии обученности - конечные и текущие;
инструктор или ЭВМ должны оценивать степень обученности и формировать дифференцированные программы обучения;
программы обучения должны содержать комплекс вариантов разной сложности, позволяющих достигнуть целей обучения.
2.3.1. На рис.1 представлена последовательность этапов подготовки нового персонала в ЦТПП.
Рис.1. Последовательность этапов подготовки нового персонала в ЦТПП
На рис.2 представлена последовательность этапов поддержания профессионального уровня эксплуатационного персонала.
Рис.2. Последовательность этапов поддержания профессионального уровня эксплуатационного персонала
Этапы обучения выделены условно, в реальном учебном процессе могут совпадать в соответствии с программами обучения.
2.3.2. При положительных результатах психофизиологического обследования персонал проходит входной контроль, в результате которого определяется исходный уровень знаний. Требуемый уровень знаний для прохождения курса достигается путем индивидуальной подготовки обучаемого по программам, составленным на основании результатов входного контроля. После этого осуществляется повторный контроль и допуск к занятиям.
3.1.1. Организационная структура ОСПЭП должна представлять собой систему, состоящую из мест подготовки и поддержания сформированных навыков персонала (ЦТПП, ПТПП) и специализированных организаций, осуществляющих учебно-методическое, психолого-педагогическое, научно-техническое, техническое, информационное, нормативное и другие виды обеспечения. Организационная структура ОСПЭП подлежит специальной разработке и должна быть утверждена Минэнерго СССР.
3.1.2. Для эксплуатационного персонала электростанций создаются центры и пункты тренажерной подготовки персонала, для эксплуатационного персонала предприятий электрических сетей - пункты тренажерной подготовки персонала и полигоны, для оперативного персонала (диспетчеров) ЦДУ ЕЭС СССР, ОДУ, диспетчерских управлений ПЭО (РЭУ), предприятий электрических и тепловых сетей - контрольно-тренировочные пункты (КТПП). Указанные центры, пункты, полигоны оснащаются соответствующими средствами обучения и тренировки. Примерный состав средств обучения и тренировки для разных мест подготовки представлен в таблице.