电网高压设备试验专业新型培训与评价模式的创新与实践

时间:2022-03-16 07:34:19

电网高压设备试验专业新型培训与评价模式的创新与实践

广州供电局有限公司电力试验研究院是广州供电局下属的设备预防性试验、技术监督及科技创新单位,是广州电网“状态评估与检修策略中心”“设备检测与检验中心”“科技研发创新与应用中心”“高端人才培养中心”。近年来,随着全面接轨国际先进供电企业的稳步实施,该单位实现了跨越式发展,主要技术装备已接近或超过新能源电网公司水平,状态检测技术的集成应用研究已进入国际领先供电企业行列。在大规模引进先进诊断技术的同时,该单位也着力推进体系认证,全力打造质量管理品牌,2011年顺利通过了国家实验室认可现场评审,申报的45个检测校准项目正式通过国家认可委员会审核,获批认可项目规模居全国地市级供电局第二,标志着该单位的硬件设施、管理水平和检测能力均达到国际认可水平。

新型培训与评价模式创新的背景与目标

背景

目前电网设备试验专业培训与技能评价工作主要是通过集中在室内开展理论授课和在一般基地进行技能培训与鉴定等形式进行,这种模式存在很多难以克服的问题,由于系统被试设备、试验仪器、试验方法种类繁多,试验环境千变万化,一般的基地难以满足所有项目培训与技能鉴定工作需要。因此,对传统培训与技能鉴定模式进行改革,创新一种新型的培训与评价模式并进行实践论证极为必要。

目标

期望通过项目研究,在国际上首创一种新型的试验专业培训与评价模式、管理范本并进行实践论证。通过管理创新首次提出并建立一种基于全员网络培训、在岗技能培训、脱产封闭培训于一体的新型培训与评价工作体系。重点研究新型培训与评价模式建立配套的课件体系开发和管理模式创新,达到可以克服传统培训模式存在的不足,投资成本少、培训效果好的目的。

新型培训与评价模式创新的内涵与做法

创新内容及思路

项目研究与创新包括以下主要内容:

(1)先进培训与评价模式的国际对标专题研究。

(2)“基于虚拟现实技术、交互式的试验专业数字仿真、网络实操培训及技能鉴定系统”的设计开发及应用。

(3)试验专业培训与评价标准化课件体系的设计开发及应用。

(4)试验专业知识库及知识管理平台的设计开发及应用。

(5)基于全员网络培训、在岗技能培训、脱产封闭培训于一体的新型培训与评价管理模式的创新与实践。

项目各部分主体创新内容的目的、做法及相关实践与结论

(1)“先进培训与评价模式的国际对标专题研究”的目的、做法及相关结论。

研究目的:本部分研究内容的目的有三方面,一是分析现行培训与评价模式技术手段的有效性,为改革提供思路;二是分析现行培训与评价模式管理上存在的问题,为创新提供方向;三是与国外先进企业对标,为新型管理模式创新提供思路。

具体做法:分三个部分进行研究,一是对广东电网、广州电网多年来培训与评价的技术手段进行了总结分析;二是系统收集整理了多年来培训与评价管理中暴露出的问题,为管理创新提供了指引;三是通过与日本九州电力、韩国三星公司等10多个电网企业对标,梳理了国外先进做法并提出了改革思路与设想。

简要结论:我国相当一部分企业试验专业培训教育工作处于被边缘化的状态,虽然各级领导层很重视教育培训,但许多基层单位没有真正把对人的培养尤其是技能培养作为重要业务来抓。培训投入严重不足、培训管理落后、技能评价流于形式等现象严重,无法形成有效地培训与评价工作体系。通过与国际先进企业对标得出了我国供电企业培训与评价工作的差距主要表现在:培训投入差距大;培训理念上差异较大;培训设施方面差距较大;培训管理方面差距较大;信息化建设方面差距较大;培训及竞技氛围差距较大。

(2)“基于虚拟现实技术、交互式的试验专业数字仿真、网络培训与技能鉴定系统”的设计开发及应用项目实施目的、做法及实践。

创新目的:期望通过项目研究设计并开发世界上第一个试验专业数字仿真与网络培训系统。运用虚拟现实技术、3D技术、多媒体和网络技术构建虚拟真实场景、通过三维动漫形式再现现场试验操作全过程的试验专业实操技能培训与考评系统,扩充后可以用于技能竞赛,达到克服传统培训与评价模式不足,首创一种新型技能培训与评价模式的目的。

具体做法:分四个子项目进行课件开发:一是开发停电预防性试验实操仿真培训系统;二是开发电缆故障测寻实操仿真系统;三是开发电缆振荡波、GIS局放、开关柜局放等新型状态检测技术的实操仿真系统;四是实现上述测试项目实操过程的技能鉴定与评价,在世界上首次实现计算机网络实操培训与技能评价。其功能如下:

①仪器仪表和高压设备仿真。仿真了主要仪器仪表和高压设备的外观和功能及其动态过程,不但可用作培训而且还可作为数字化仪器仪表、设备库使用。

②理论学习培训仿真。对各种高压试验理论知识、试验方法、规程、现场经验等进行平面、动画结合语音解说的形式介绍,形象生动宜于理解。

③实操仿真培训。以三维动漫的形式再现现场测试全过程。对试验前准备、操作过程、安全措施及数据分析等均进行了仿真。可以通过对试验环境、仪器仪表动态特性、被试设备动态特性及试验过程的仿真,真实再现测试全过程,主要功能有:试验环境仿真,可以模拟现场环境,实现气候、温度、湿度显示仿真;辅助用品仿真,如:辅助设备、各种规格导线仿真等;可自动检查所选仪器仪表及其辅助设备是否正确、导线选择和接线是否正确、接线次序是否正确、是否可靠接地、档位选择及操作是否正确、是否正确放电等;伴生现象仿真,能仿真试验过程中产生的现象,如设备击穿、出现电晕放电的外在现象等,系统还可自动判别安全距离。

④试验专业知识库、案例库开发。将试验专业领域的显性知识、隐性原理、技术导则、人员行为规范与现场经验、事故案例等知识点,通过面向对象的方法表示,形成统一标准层次化知识库,实现对抽象知识的有效固化和存储,并形成实现管理、检索、智能评测等应用功能的知识库系统,累计存入事故、缺陷案例及技术报告数千起。

⑤技能鉴定与评价系统开发。为克服传统技能鉴定模式存在的不足,设计了实战与考评仿真软件。对主要检测技术设计了多套、多种考评方案,包括操作过程、试验数据分析及判断等等。使用者可以在场景中随意漫游,自主操作完成所指定任务,不但可用于技术培训,而且还可用于技能鉴定及比武。实战软件采用游戏形式进行比赛,能自动记分,增加了培训趣味性。

取得的成效:所述的网络培训和鉴定系统,经查新证实为世界上第一套试验专业实操技能培训与鉴定系统,弥补了该领域计算机技能鉴定与考评课件空白,属原创性成果,其优点在于:弥补了原有培训与评价模式的不足,可以很方便的实现电缆故障测寻、带电测试等传统方法难以实现的培训与鉴定,数据及缺陷可以任意设置;可以节省被测试设备、仪器及场地,节省大量成本;能在虚拟环境中对测试技能进行培训、鉴定与考评,全程记录并给出考评结果,实现了实操评价量化考评;打破了技术壁垒,实现了知识信息、现场测试经验等数据信息高度共享。特别有助于培养考评人员的规范化操作水平;可随时、随地进行学习与技能考评;避免了人工考试中的一些人为的、因人为原因导致的不公正或偏差大等因素。

(3)“试验专业培训与评价课件体系的设计开发及应用”实施目的、实践做法及结论。

创新目的:一套完整的培训课件体系,一方面需要有与现场一致的实操仿真培训课件,另一方面也需要有系列的标准化理论培训课件,实操培训课件只有在理论培训课件体系作支撑下才能实施。为此,该单位在大量现场案例、事故案例积累基础上自编系列培训教材并通过网络实现共享,为新型培训评价模式的建立奠定基础。

做法与实践:组织开发六个系列的标准化培训与评价课件体系。

①《高压设备电气试验技能培训教程》专著的出版。该培训教程已于2012年正式出版发行,是国内第一本涵盖所有停电预试、不拆线试验及当今国际最先进的检测技术的技能培训教材。

②《试验专业现场作业危险点分析手册》的开发。组织编写了危险点分析手册,收集整理了大量来自一线的现场作业危险点事件或事故案例,形成了宝贵的技术资料,对指导现场操作和作业具有深远意义。手册分析了15类设备试验的危险点及其控制措施,许多是从一线班组实际经验教训中提炼出来,对实现危险点分析经验共享起到了积极作用。

③《试验专业网络培训与评价试题库》的开发。组织开发了各类考评试题9000多题并实现了网络自我测评与分数统计。由于该单位在多种状态检测技术的集成应用方面达到了国际领先,因此,这一网络培训试题库的规模也是领先的,特别是收录了包括南网超高压局800kV换流变等大量现场事故案例编制的综合判断分析试题和目前最先进带电测试技术现场案例考评试题,对经验共享起到了积极作用。

④《试验专业标准化作业指导书》的开发。组织编写了《试验专业标准化作业指导书》,覆盖了几乎所有试验专业测试项目,这也是目前南网系统乃至国内电网企业最为完整的标准化作业指导书。

⑤《试验专业标准化培训PPT课件库》的开发。该单位开发了“标准化培训PPT课件库”,共开发试验专业培训PPT近2500页,涵盖了所有现场试验的作业项目,这也是目前国内电力行业最完整的标准化培训PPT课件库。建立了标准化PPT培训课件库后,不论是那个培训师授课,讲授的知识点都一样,讲授的流程都一样,而且可以随时讲解,无须事前准备课件,节省了大量时间,为标准化的培训打下了基础。

⑥《试验专业实操技能评价系列标准》的开发。该单位组织开发了“试验专业实操技能评价系列标准”,在广泛论证基础上,通过对测量过程关键步骤细化并根据不同步骤重要程度赋予不同分值基础上得到,对每一个步骤正确与否规定了量化扣分标准。该标准对推进技能评价的规范化、标准化起到了积极作用。

(4)“试验专业知识库及知识管理平台的设计开发及应用”创新目的、做法。

创新目的:长期以来,多数单位的技术资料处在无序管理状态,相关科研、培训、事故障碍及缺陷资料、经验总结等处在不同人员分散管理状态、往往由于人员流动等导致资料流失,造成后续人员不能及时了解先前积累数据,影响成长速度。为提高资料信息化管理水平,彻底改变各类资料分散管理、不能资源共享现状,也为数字仿真与网络培训系统建立一个核心数字图书馆或知识库,组织开发了“试验专业知识管理平台”。

具体做法:一是开发硬件支持平台,为网络培训及知识管理平台提供硬件支持;二是完全参照科技图书目录索引及企业内部自定目录基础上,开发了一套知识管理平台管理软件,可以方便检索、查找需要的技术资料;三是建立了完整的资料移交、入库管理规章制度,将分散在不同人员手中的资料进行了系统收集,确保重要资料延续性。通过规章制度确保了各类技术资料定期移交并录入知识平台,如外出考察不移交资料不予以报销等。

知识管理平台内容涵盖了试验专业所有核心业务并为进一步扩充为全局性的数字图书馆预留了接口。经过测试,各项功能达到预期目标,录入了大量分散管理和濒临流失的技术资料。对于打破技术壁垒,加快技术人员成长速度起到了积极作用。

(5)“基于全员网络、在岗技能、脱产封闭培训于一体的新型培训与评价管理模式的创新与实践”研究目的、做法及实践。

研究目的:一是对可能的培训管理模式进行创新和实践;二是在实践基础上建立基于全员网络、在岗技能、脱产封闭培训于一体的新型培训与评价模式并进行优化。

具体做法与实践:

①充分利用“全员网络培训与考核系统”。采取有效机制组织、鼓励员工在网络系统学习。该单位认为网络培训特别适合生产工作多、工作时间分散、难以统一集中培训的基层单位。由于不受时间制约,使得不能经常参加集中培训的员工能完成培训积分。

②创新在岗技能培训模式。一是为打破技术人员之间壁垒,共享资源,创新性的实施了月度技术交流会,每月安排5-6个专题和现场问题交流,题目为事故分析、案例分析、先进诊断技术、考察学习体会、标准宣贯等。实践表明,该方法对于迅速提高技术水平收到了意想不到的效果,特别是有助于提炼现场经验进而形成贴近实际的培训案例库;二是常态化的开展工作负责人考评和员工普考、技能竞赛,实现工作负责人、班组长能上能下(每年调整一次);三是结合新技术应用安排专项培训班、加大一专多能培训力度等形式开展培训;四是成立了多个专项技术攻关小组,为每个小组制定了明确任务和管理要求;五是常态化开展体验式培训,让员工亲身体验电一电、摔一摔的感觉,自觉做好安全管理;六是为每位新员工安排了一位管理人员、一位班组老员工作为导师并签订师徒合同,实践证明这种双导师制有效满足了新员工多层次的培训需求。

③常态化开展封闭脱岗轮训。一是对于新入职员工,在正式分配后,制定封闭脱岗集中轮训计划,调集最优秀内训师开展集中培训并为新员工编制了应知、应会知识点,让他们较快明白了转正前应具备的基本技能、基本知识;二是规定老员工每隔6年脱岗集中轮训1-2周,每年均安排一定时间对老员工参加体验式培训、现场案例培训等脱岗轮训,弥补知识的老化和不足。

成果及其效益分析

通过创新,组织开发了世界上第一套“电气试验与电缆故障测寻仿真与网络培训系统”“新型状态检测技术仿真与网络培训系统”,首创了一种适合成年人特点,能有效激发学习兴趣,理论与实操相结合,可以满足所有试验项目培训与考评需要,可大规模推广的网络培训系统,创新性的建立了一种“基于全员网络、在岗技能、脱产封闭培训于一体的新型培训与评价管理模式并进行了应用实践。有效克服了试验专业传统培训模式存在的问题,满足了任意试验方法、试验项目技能培训与评价的需要,实实在在的提升了培训效果。

项目成果2011-2012年在广州供电局等单位进行了大规模应用。使用情况表明:开发的仿真系统弥补了普通基地无法实现的部分培训与评价功能,实现了试验业务培训与评价的全覆盖。

项目成果在电力行业,包括电厂、电网企业、用户变电站、高校及科研机构都有重大推广价值。是今后电力行业重点培训模式之一。

2013年南方电网组织鉴定认为:“项目研发的试验专业培训系统理念先进,取得多项创新性成果并在广州供电局等单位进行了应用,提升了培训效果,取得良好社会经济效益,达到国际领先水平”。

通过项目实施,通过推进试验专业培训模式转变,可以节省大量培训费用,促进技能水平提高,为企业带来巨大效益。初步估算,通过项目研究,每年为行业带来的直接、间接效益在49.4-49.8亿以上。(本成果参与创造人:王勇、张泽华、张显聪、覃煜、杨柳、黄炎光、肖天为、熊俊、黄慧红、张琦)

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