IT systems, tools and approaches for Design Knowledge Management in Czech Republic. November 27, 2014, MIT, Czech Republic

Transkript

1 IT systems, tools and approaches for Design Knowledge Management in Czech Republic November 27, 2014, MIT, Czech Republic 1

2 Introduction of the Czech Republic From 2004 member of European Union 2

3 Introduction of the Czech Republic Capital city: Prague Area: 78,703 sq km Population: (2011) Currency: Czech crown - koruna Form of government: parliamentary democracy; bicameral Parliament consists of the Senate and the Chamber of deputies President elected directly by citizens for a five-year term; Prime Minister is appointed by the President Official languages: Czech, Slovak 3

4 Czech Transmission System 4

5 Power plants and nuclear facilities in the Czech Republic 2 NPP - Dukovany - Temelín 3 Low-level radioactive waste repository - Dukovany - Jáchymov - Litoměřice 2 Intermediate storage spent nuclear fuel - Dukovany - Temelín 2 Research reactors - UJV Řež 1 School reactor - ČVUT Praha 5

6 Czech Energy - Strategic goals Energy security Self-sufficiency Sustainability 6

7 Czech Energy - Strategic priorities The transformation of the energy sector Decarbonization Adequacy - including strategic reserves Diversification - balanced energy mix Energy saving and efficiency Development of infrastructure Integration of electricity, gas and oil market - the target model Infrastructure strengthening Smart grids for transmission and distribution Research in the field of energy and industry, human resources Energy security - stocks, emergency preparedness 7

8 Czech Energy - Strengths and weaknesses Strengths Vysoká kvalita a spolehlivost dodávek energie Zahájení transformace výrobní základny v elektroenergetice Veřejná akceptace jaderné energetiky Rozvinuté soustavy zásobování tepelnou energií Relativně příznivý ukazatel dovozní energetické závislosti Plná soběstačnost ve výrobě elektřiny a tepla Know-how in complex technological units building Weaknesses Tržní deformace a pokřivené investiční signály Stárnoucí zdrojová základna i síťová infrastruktura Aging highly educated human resources Omezený potenciál pro vyšší rozšíření obnovitelných zdrojů Vysoký podíl lokálních zdrojů využívajících nekvalitní paliva Vysoký podíl skládkování komunálního odpadu Vnímání samozřejmosti vysoké kvality a spolehlivosti dodávek 8

9 Possible scenarios for Czech energy sector Inside of corridors: Optimized scenario (EDU NPP to 2037, ETE NPP to 2060 and 3 new Units) Secure and self-sufficient scenario Traditional economic scenario Decarbonization scenario Extreme scenarios (outside of corridors, not recommended): Gas scenario with limited energy self-sufficiency Green scenario with limited energy self-sufficiency 9

10 Plynový scénář Zelený scénář Optimalizovaný scénář dle ASEK Bezpečný a soběstačný Konvenční a ekonomický Dekarbonizační scénář Spotřeba elektřiny Vysoký scénář spotřeby Nízký scénář spotřeby Referenční scénář Referenční scénář Referenční scénář Nízký scénář spotřeby Odstavení JE JEDU do roku 2027 JEDU do roku 2027 JEDU do roku 2037 JEDU za rok 2040 JEDU za rok 2040 JEDU do roku 2034 Nové jaderné zdroje Žádné nové zdroje JE Žádné nové zdroje JE Tři bloky ( ) Dva bloky (2030,2032) Jeden blok (2038) Dva bloky (2033,2038) Limity těžby Zachování ÚEL na ČSA Zachování ÚEL na ČSA Zachování ÚEL na ČSA Prolomení ÚEL Prolomení ÚEL Zachování ÚEL na ČSA Rozvoj OZE Nízký scénář OZE Vysoký scénář OZE Realistický scénář OZE Realistický scénář OZE Nízký scénář OZE Vysoký FVE, VTE Významné palivo Zemní plyn OZE Jádro Kombinace Konvenční zdroje Nízkoemisní zdroje Bilance ES Dovoz elektřiny Dovoz elektřiny Plná soběstačnost Exportní saldo Možný import Plná soběstačnost 10

11 Decision-Making During NPP Lifetime Designing Siting Component Manufacturing Construction Commissioning Operation and Maintenance Long Term Operation Radioactive Waste Management Decommissioning 11

12 License base, requirements for project License base consists of: Czech legislation International standards IAEA WENRA (Western Nuclear Regulators Association) requirements level I level II Czech legislation IAEA WENRA level III legislation in the country of origin level IV standards for nuclear industry level V industrial standards 12

13 Licensing Procedure 13

14 KM - Processes Live cycle of Knowledge 1 8 Identification of Knowledge Feed back 2 Prioritize 3 Definition structure Organisational support Capture Nomination of KM roles Development and checking conception and documentation of KM Reporting 4 Desciption (ER, expert profile, debriefing) 5 Sharing 7 Verification 6 Using 14

15 Czech nuclear operator CEZ, a.s. NPP s Temelin NPP - 2 unit Pressurized-water reactor, VVER 1000 First connection 2000 Dukovany NPP - 4 unit Pressurized-water reactor, VVER 440 First connection Installed power after turbine upgrade 2x ~ 1070 MWe - ETE 4x ~ 500 MWe - EDU Approximately 35 % of ČEZ production 15

16 Dukovany NPP Electronic Data Systems for Design Basis Knowledge Management and for Work and Configuration Management 16

17 Graphical system Alphanumerical system Graphic-Database Data System Document management FileNet N-Lan MNT-Graf Operating Process Computer Operation documentation ISSPD PassPort Koord II Scheduling 17

18 MNT-Graf Through interconnection of a set of applications, MNT-Graf provides its users a knowledge integration service 18

19 MNT-Graf Application includes alpha numerical design basis data and information of operating systems and also its graphical image in assembly drawings of systems, equipments and their parts. For example: piping system power supply system signal transport and processing building, floor & room lay-out material inspection-point details assembly drawings of machines, their parts and components 19

20 Equipment and other positions are grouped according to professions and Reactor Unit 20

21 Piping 21

22 Power supply 22

23 Decision logic 23

24 Signal processing card connection 24

25 Floor plans 25

26 Material inspection-point detail 26

27 Assembly drawings of machines, their parts and components 27

28 ID number number number And many supporting functions like statistic or economic overviews Year Aktualizace Number of P&Ids P&ID Number increment of IDs on all OS-Operativní schéma P&IDs ###### ###### ###### ###### ###### ###### ###### ###### ###### ###### ###### Počet PC na všech OS - celá historie Number of Ids on valid P&Ids ###### ###### ###### ###### ###### ###### ###### ###### ###### ###### ###### PC- Projektové číslo zařízení P&ID changes/year Issued master P&IDs/year Doznačených zařízení/rok - Marked equipm./year Fyzicky označených v provoze ID increment/year P&ID change control, marking - trends Number of issued master P&IDs trends Year Number of P&Ids Marked equipm./year P&ID changes/year ID increment/year Year Issued master P&IDs/year Lineární (P&ID increment) P&ID increment Year Number of equip. IDs on P&IDs - trends Number of Ids on valid P&Ids Number of IDs on all P&IDs Trendy růstu grafických informací v systému MNT-Graf. Grafická informace je považována za vrcholovou informaci z hlediska řízení kvality a úplnosti záznamů v registru zařízení PassPort v informačním systému EDU. Registr MNT- Graf je zdrojem dat registru zařízení PassPort. Ruční vstup dat o zařízení a komponentě přímo do Registru zařízení Passport není vstupem věrohodných informací. Taková data jsou vždy při použití označena jako nevěrohodná ve všech procesech řízení, zejména v procesech s vlivem na jadernou, radiační a všeobecnou bezpečnost. MNT-Graf registruje zařízenínikoli komponenty. Označování zařízení fyzicky v provoze je důležitý parametr jakosti systému řízení. MNT-Graf registruje zavěšení štítků na zařizení, jejich vyžádání a vyrobu na vzdáleném pracovišti. Graf Počet projektových čísel ( PC ) na OS - trendy zaznamenává v křivkách podíl růstu kvality dat - změnový proces na hlavním klíči registru na projektovém čísle zařízení. Siegel 28

29 Temelin NPP Electronic Data Systems for Design Basis Knowledge Management and for Work and Configuration Management 29

30 International cooperation on Temelin NPP Design basis project Implementation project Construction Commissioning Nuclear Fuel 30

31 Temelin - Intranet portal 31

32 Outages management system - KSK system Passport More as 8000 work orders per outage Primavera Twice daily recalculation Plant Schema Automatic generation of proposals locking orders 32

33 Communication system - KSK 33

34 Schemes of systems and pieces of equipment and their components 34

35 Information for TOP management - TEDIS I/II 35

36 Information for work management - TEDIS I/II 36

37 Information for workers - Daily schedule 37

38 Daily Shifts Plan 38

39 Detail view to configuration setting 39

40 ADS - retrieval system - outage preparation 40

41 KM portal 41

42 ADS Experience reports overview 42

43 ECM - Document Management System 43

44 E - learning 44

45 Research Centre Rez - CV Rez Research organization daughter company of NRI (Nuclear Research Institute Rez) Main activities: research, development and innovations in the field of energy (especially nuclear) Unique research infrastructure: reactors LVR-15 and LR-0 technological experimental circuits Significant modernization of the infrastructure is expected to be realized in following 4 years due to realization of the SUSEN project (realized in the framework of the Operational Programme Research and Development for Innovations of the European Regional Development Fund). 45

46 CV Rez - Research Reactors LVR-15 The LVR-15 is a tank-type light water research reactor located in a non-pressurized vessel under a shielded lid, with forced cooling and with operating thermal output up to 10 MW. 46

47 Low and Intermediate Radioactive Waste management in the Czech Republic Act no. 18/1997, on the peaceful uses of nuclear energy and ionizing radiation (Atomic Act) RW management responsibility of the State Import of RW is forbidden Collection, sorting, treatment, conditioning, transport, storage - RW generators Disposal - RAWRA 47

48 Radioactive Waste Repository Authority Established in June 1997 under the provision of the Atomic Act State-owned organization Mission - to ensure the safe disposal of RW Main goal - repository operation - DGR development Annual plan and budget approved by the Government Financed from Nuclear account Supervised by RAWRA s Board 48

49 LILW Repositories in the CR Bratrství Richard Praha Hostím NPP Repository SF Storage Closed facility Temelín Dukovany 49

50 The Dukovany Repository Situated at the Dukovany NPP site Waste generated by the nuclear power sector m 3 storage space 50

51 Development and structure of gross electricity production Hrubá výroba elektřiny (předběžně, rok 2012, IEA) 6% Hrubá výroba elektřiny (rok 2040) 1.63% 2.25% 3% 15.24% 35% 9.30% 46% 48.80% 22.78% 9% 1% Černé uhlí Zemní plyn Jádro Hnědé uhlí Obnovitelné zdroje energie Ostaní Černé uhlí Zemní plyn Jádro Hnědé uhlí Obnovitelné zdroje energie Ostatní 51

52 GWh Development and structure of production of electricity from renewable energy sources Biomasa Bioplyn Biologicky rozložitelná část TKO Vodní elektrárny Větrné elektrárny Fotovoltaické elektrárny Geotermální energie 52

53 The share of renewable energy in gross final consumption in the Czech Republic 30% 25% 21.07% 20% 15% 11.98% 14.17% 15.82% 17.30% 19.09% 10% 8.68% 5% 0% Podíl OZE na HKS Závazek do roku 2020 Maximální potenciál 53

54 Production and installed capacity - example 54

55 Why we need new sources Flows of energy example from practice 55

56 Sustainable Nuclear Power Engineering Safety and competitiveness Security Safeguards 56

57 Requirements to Design basis Inalienable requirements National low International requirements - IAEA, WENRA, WANO Industry requirements and standards Environmental requirements and standards... Other requirements Financial aspects Work with secret information Availability of information (targeted information x awareness) Feed back from all related points Bridge among departments, companies, people generations 57

58 KM on a daily basis 58

59 Thank you for your attention 59