DQZHAN技術訊：風電機組的部件采購與整機質量
前言
風電機組零部件種類眾多、數量龐大、涉及專業技術范圍廣闊，整機廠家很難包攬葉片、輪轂、主控系統、機架、齒輪箱、發電機、變流器、變槳系統、偏航系統、塔筒等關鍵機組部件的全部制造技術，需尋求優良的零部件供應商配合完成。因此，搞好部件采購對提高部件質量、整機性能、機組**及降低機組生產運營成本、故障率有著重要意義。
風電機組部件采購存在的問題
隨著我國風電行業的深入發展，部分整機廠家在部件采購方面存在的問題日趨嚴重，接下來就相關問題進行分析。
一、部件采購不合理造成整機性能差及運維成本高
在部件采購時，部分國產機組因使用技術不夠成熟、性能較差的機組部件造成了整機性能差、運維成本高等問題。尤其是對整機性能、故障率、運維成本及機組**起著決定作用的關鍵部件，如 ：主控系統、軸承等。
主控系統對提升機組整機性能至關重要，優良機組控制器（主控）能使整機性能大幅度提高。目前，國內絕大部分兆瓦級風電機組上使用的主控、硬件從國外進口，程序則是基于硬件廠家提供的原型進行二次開發或自主開發。有的國產主控廠家則以國外硬件廠家作為其主控品牌。國產主控開發較晚，主控編程人員普遍缺乏現場經驗，未能把更多的機組運行經驗、維護維修經驗、遠程故障診斷和**檢查工具等融入到主控軟件中。因此，與國際知名主控廠家的產品相比，國產主控在**保護（包括機組關鍵數據的采集、儲存及主控本身等）、報故障準確、使用方便、遠程故障診斷以及遠程**檢查等諸多方面還有相當的差距。
因對主控系統提升整機性能的重要性認識不足，盲目追求高國產化率、低成本、增加產值，或為了配合實施低電壓穿越改造等，大規模地采購和使用性能較差、主控控制程序不夠完善的國產主控系統。從而造成了整機性能低，無法實施遠程故障診斷和遠程**隱患排查 ；因主控編程人員缺乏現場經驗、考慮不夠周全、控制策略失當致使機組重要部件（如 ：主齒輪箱、葉片等）壽命縮短 ；因程序不完善、處理不當，或主控硬件的設計細節不到位，造成了主控報故障不準確、機組故障率增加、現場使用不便及處理故障難度增加 ；主控系統不夠完善（如 ：控制邏輯錯誤、主控對變槳的控制失當，或關鍵主控參數設置錯誤等）還可能埋藏**隱患，致使重大事故的發生。
發電機軸承、主齒輪箱軸承等國內部分企業也能生產，因難以經受長時間的現場考驗，還需依賴進口。例如：在風電高速發展時期，為降低發電機生產成本，某發電機生產廠家因準許在其雙饋發電機上大規模使用沒有經過長期風電場檢驗的低價國產發電機軸承，致使機組在投運后出現了軸承批量損壞，整機廠家信譽受損，發電機廠家也瀕臨破產倒閉。類似上述關鍵部件，如果采購不當，將會影響機組整機質量，造成整機性能差，部件及機組壽命縮短，故障率、運維成本上升，甚至危及機組**。
二、低價中標體制、機組配套及采購的不合理
隨著《招標投標法》的頒布實施，招投標制度已成為我國建設工程項目設備、服務采購和工程承包的重要手段。風電機組設備目前多采用綜合評分法。在供應商選擇上，各大整機制造商多采用合格供應商制度，入圍供應商名錄方可參加投標。招標組織形式多為總部直接管理、集中招標采購模式。在評標標準與方法上，采用*低價評標法，或綜合評分法。
在綜合評分法時，根據制定的評分辦法和評標細則，評委根據投標方的投標文件描述，將各個因素如價格、技術、商務資信等，折算或評分給出相應分值，*后總得分*高者為中標單位。綜合評分法有其簡便易行的優點，也存在某些缺陷與不足，主要表現在 ：
**，主觀因素影響較大。由于評標過程中的大部分環節都依賴于評委的主觀認識和判斷，對評委專業素質要求高。
**，評審主要考慮投標文件的描述，數據的準確性和真實性不足，若評標因素不考慮工程實際，容易造成評標工作流于形式，為了評標而評標，評出的結果與實際表現有較大差異。另外，各投標廠家標書上的描述及承諾的條款，評委如不具備相關專業知識或沒有經過實際考察不能判斷其真實性，難以確保評標的客觀性和準確性。
第三，綜合評標法，從表面上綜合考慮了多種因素，但是，部件的實際使用性能及對整機性能的影響程度等均難以準確量化。在評標時將設備價格作為主要評標因素，對競爭過于充分的市場來說，往往會導致“劣幣驅逐良幣”，因價格原因使上等的機組部件被劣質產品淘汰。
第四，因缺乏風電采購招標人才，在部件招標時，只能采取*低價中標。在異常激烈的市場競爭中，以*低價中標，實際上是在系統地淘汰上等供應商，將上等部件排出在市場之外。
第五，缺乏既精通風電技術，又具備較高決策權的管理人才，或因存在某種利益關系，從而造成在供應商選擇上存在重大缺陷，導致機組部件的配套錯誤，或不合理。
在我國風電快速發展期，人才發展跟不上行業發展，人才短缺，導致很多人隨著行業的快速發展被提拔到不能勝任的職位上。對于風電機組及部件，相關人員因缺乏應有的辨識能力，注重短期效益和指標，或照顧某種利益關系，使得機組配套采購不合理，從而造成機組生產和機組改造的重大決策失誤，*終導致機組性能低，故障率高和重大事故的發生。
三、難以與部件廠商建立長期穩定的合作關系，不利于機組持續改進
風電機組部件大都實現了國產化，各部件的制造廠家眾多。據不完全統計，國內僅主控系統廠家就有 25 家之多，產能遠遠超過了國內風電產業的需要。每個機組部件都可以有多家供應商供整機廠家自由選擇，難以長期穩定合作，不斷提高部件及整機質量。
實踐是檢驗真理的**標準。風電機組眾多部件的質量是否優異，只有在機組長期運行實踐中，才能得到充分驗證，而不能僅依靠車間試驗、相關的技術文件及介紹。也只有在現場實踐中不斷地發現問題、改進，其質量才可能穩定提高。例如 ：在機組長期運行實踐中，某個機組部件出現過一些故障和問題，在發現問題后，不斷改進和完善，其性能和質量都穩定提高。然而，當部件完善成熟后，另外一供應商又推出了一種新上市價格更低的替代產品，成熟產品難以在價格上取得優勢。于是，整機廠家采購另一家價格更低、“服務更優”的供應商產品，而新上市產品可能存在更多的缺陷。這樣，整機廠家與部件供應商不能建立長期穩定的合作關系，不利于部件的持續改進和機組性能、質量的不斷提高。
不合理、不切實際的合同期限或承諾，造成交貨拖期，并影響部件及整機的生產質量。由于國內風電機組部件及整機的產能普遍過剩。在簽訂風電機組采購合同時，有的項目合同簽訂后兩個月就要求把幾十臺上百臺機組全部發到現場。按照正常的合同要求，應在合同簽訂后才進行部件采購。目前，國內的大多數整機廠家機型較多，為了避免不合理的整機庫存和資金積壓，也只能在合同簽訂后才投入生產。為了占領市場，整機廠家不得不滿足業主提出的苛刻交貨條件。因部件廠商沒有長期合作關系，部件不通用，不同項目機組部件的型號及需求量的差異很大，部件配套商也難有庫存。只有與整機廠家簽訂采購合同后才投料生產。因整機合同規定的交貨期太短，部件供應商的部件生產、備料期限就更短。再加上資金不到位等原因，不僅會嚴重影響到部件交貨期，甚至還會影響到整機質量。當機組經多方周折發到現場以后，風電場又長時間不具備安裝、調試的條件，這是眾多新建風電場存在的普遍現象。因現場條件惡劣，看守、防護困難，機艙、輪轂、塔筒等在現場長期野外堆放，造成部件丟失、銹蝕、損壞等，這又進一步影響機組運行及質量。
因市場競爭激烈且不規范，各方在認識上的偏差，以及合同條款界定不清 , 造成解讀不同。在部件出保、收取款項時，部件損壞的責任問題爭議不斷，難有定論，從而導致部件供應商難以及時收到貨款，質?？罡荒苁栈?。大部件損壞的爭議與分歧尤為嚴重。在絕大部分整機合同條款中有這樣的規定 ：機組大部件的設計壽命20 年 , 如因存在設計、材料、制造缺陷 20 年包換。不少業內人士認為大部件的使用壽命應為 20 年，由于風電場部件損壞的原因復雜，在質保期內和質保期后，因主控控制、運行維護及微觀選址不當，或非正常使用造成的大部件損壞，時常也由供應商承擔。關鍵是超過合同質保期的大部件損壞責任問題，大部件損壞后，業主找整機廠家，整機廠家追供應商，各方意見分歧巨大，爭議耗費了太多的精力，也拖延了故障處理時間。業主、整機廠家與部件供應商之間的合作信任關系也因此而嚴重受損。
目前，風電行業資金拖欠問題相當嚴重。業主拖欠整機廠家，整機廠家拖欠供應商。而供應商作為行業金字塔的*底層，需承擔巨大的交貨風險和成本壓力。然而，在嚴峻的市場競爭中，供應商又不得不接受實際無法兌現的條款以奪取訂單。因此，與業主和整機廠家相比，部件廠商更早感受到行業壓力，不少已退出風電市場，或倒閉、破產。
四、供應商過多，嚴重影響采購效率及供應鏈管理
國家《招標投標法》要求國企達到一定金額的采購項目一定要公開招投標，并且機組部件（如葉片、輪轂、主控系統、齒輪箱、發電機、變流器、變槳系統、偏航系統、塔筒等）在招標時，必須有 3 個以上的合格供應商。而供應商過多，不利于備件儲備、機組配套及機組持續改進，還會造成同種機型機組性能差異大，設計、服務成本和技術難度增加等問題，更增加了部件采購和供應鏈管理的難度。按每個部件 3 個供應商，供應商及配置數量將相當龐大。
有的整機廠家在備件采購時，還要再次競標。例如 ：正常生產購買了一家供應商的變槳系統，其中有編碼器、充電器、變槳控制器等零件，在進行備件采購時，變槳系統的每一個所屬備件還需招標。而這些零件與原變槳系統還存在配套問題，如配套不好，會使故障率大增。因此，在備件采購時，不僅要看技術指標，接口方式，更要看配套后的現場使用狀況。例如 ：當不同品牌編碼器與輪轂控制器配套時，如果其配套方式沒有經過長期的風電場實踐檢驗，則可能因配合欠佳而造成機組的故障停機次數增加。
做好部件采購，提高整機質量
部件采購直接影響到部件、整機的性能和質量，同時也影響到機組生產成本、故障率，*終影響到業主的長期利益。
一、合理選擇采購部件供應商
在選擇供應商時，一般需要考慮的因素包括產品價格、質量、可靠性、售后服務、地理位置、財務狀況、技術能力等。其中供應商的交貨提前期、產品質量、交貨可靠度和產品價格這四個因素是選擇供應商的*關鍵因素。
隨著風電設備供應鏈研究的深入，供應商評估與選擇的焦點已從單純地關注產品質量、采購成本轉向建立穩固的合作關系，對供應商的考察轉為對供應商人、機、料、法、環等各方面綜合實力的考察。要求供應商有對未來環境及時做出的反應并采取適當措施進行處理能力，要求能夠提供高柔性與高可靠**務。
管好供應商，不同供應商區別對待，重點管理，強勢壓價不是供應商管理，與關鍵供應商建立長期關系，以達到降低成本、合作共贏的目的。
二、提高招標、采購的工作效率和質量
在招標過程中應避免僵化，避免評標工作流于形式，為了評標而評標。在機組部件采購時，應對其采購成本、部件壽命、維修成本、使用方便、遠程管理等多個方面進行綜合考查，而不是單方面地考慮部件采購成本。要因地制宜地制定合理的招標策略和評標方法，選擇性價比高的風電機組部件。
運用集采平臺可以大幅度地提高采購效率。在部件采購時，從采購任務下達到采購策劃，再到招投標程序的所有采購流程，均在網上進行。諸多流程的業務人員減少，從而大大地提高采購效率。通過集采平臺隨時更新的業務公告，公司的各級領導可以隨時了解各項業務實情，也充分提高了采購各項業務陽光化的程度。通過集采平臺進行招標采購，既要吸取傳統項目招標中的經驗和教訓，還要針對風電設備自身的特點進行總結和思考。
三、產品研發與部件采購
為了提高部件及機組質量，降低生產成本，在機組研發與采購時，整機廠家采取的具體措施如下 ：
**，加強機組部件的通用化設計，盡可能多地設計并采用通用部件。例如 ：整機廠家所有產品和項目，配套采購的主控系統、后臺監控數據上傳軟件和功率管理系統均分別來自同一配套生產廠家，僅通過修改配置參數、增加通用部件數量等簡單手段實現與不同機型的配套，滿足不同項目與客戶的需求。
**，產品設計模塊化和標準化，機型、配置盡可能單一。在新產品開發時，采用模塊化設計，以少數通用模塊生產出不同的機型，滿足市場需要 ；在設計時，多采用標準件 ；確保機組部件在同種機型、不同機型之間的互換性和通用性，為了確保機組性能的一致性，同種機型機組的基本部件（如：主控系統、葉片、變槳系統、變頻器、齒輪箱、發電機等）應分別來自同一個生產廠家的同一部件型號；采用技術銷售，搞好需求管理，利用客戶、價格及服務水平的差異化，標準化客戶需求。
第三，不同零部件對風電機組整機性能的影響程度不同，如可利用率、故障率、運維成本等在不同零部件上的體現區別極大。與關鍵部件供應商建立長期穩定的戰略合作關系。以利于關鍵部件的持續改進，機組質量的不斷提高。
第四，常用機組備件應考慮與整機生產部件一起采購，以簡化備件采購流程和工作量 ；合理選擇備件供應商，以確保備件與機組部件配套，降低配套難度和故障率。
采用通用化、模塊化、標準化產品設計，提高機組部件之間的通用性和互換性，搞好整機生產的產品管理和需求管理，以提高部件采購的工作效率，降低部件的采購成本。
結語
做好機組的部件采購工作，將有利于提高部件質量、整機性能以及部件、機組的持續改進，同時，也有利于降低機組的制造和運維成本，減少故障率，避免重大事故的發生。
