加快核电数字化转型 推进新质生产力培育

推进新质生产力培育

核电运行研究(上海)有限公司

总经理、党委副书记 邱韶阳

核电数字化转型是新时代推动我国核电产业高质量发展的重要引擎，是落实国家能源安全新战略和建设新能源体系的重要举措，是培育新质生产力的重要领域和赛道。在确保安全的前提下，实现数字化、智能化等技术与核电产业的深度融合，有助于我国从核电大国走向核电强国、塑造发展新动能、培育新质生产力。

精准把握核电数字化转型发展新形势新要求

当前，我国能源体系面临安全稳定供应与清洁低碳转型的双重挑战，在国内外多种因素交织叠加的环境下，保障能源供给安全稳定是新型能源体系建设的首要任务。应用新一代数字技术提升核电安全高效、清洁低碳、创新绿色发展质量，成为碳达峰碳中和的关键力量，是新时代对我国核电行业发展提出的新要求。

全球工业化革命分为四个阶段，每个阶段都因颠覆性技术出现推动了生产方式发生重大改变。以蒸汽机发明为代表的工业1.0阶段，实现了纺织业等行业的大规模生产。产品设计和生产标准化逐步萌芽。工业2.0阶段，电力生产以及电动马达、电子管、半导体等发明催生了大量模拟式仪器仪表。早期自动控制生产方式形成。制造流程化和管理精益化成为本阶段生产方式最重要特点。工业3.0以微处理芯片等IT技术为代表，个人电脑、网络设备、各类软件等从通用科学计算领域开始向各行各业渗透，实现了包括文字处理、数字化自动控制、声音处理、图像处理等更为丰富的应用场景。基于二进制的数据采集、互通、共享全面开启数字化时代。21世纪起，人工智能、新型感知技术、机器人、5G通信、AR/VR等技术快速发展，工业4.0转型开启，尤其在电子商务、政务管理、智能制造和自动驾驶等方面成果显著。

纵观整个工业发展的历程，前一次工业革命都为下一次工业革命奠定了基础，下一次工业革命则是解决了前一次工业革命技术无法解决的技术屏障，从而形成当时条件下的新质生产力。从生产方式结果看，今天的数字化和智能化是建立在机械化、标准化和流程化基础上的;从生产方式特点看，模块化、数字化和智能化是实现计算机辅助、数据挖掘、自适应、自决策的基础。

从二代核电到三代核电的建设、四代核电的开发推广，核电行业积极适应科技革命和能源发展新形势、新要求，完善核电数字化基础设施建设，加速推进5G、大数据、数字孪生和人工智能等技术与核电产业的深度融合，实现数智赋能新时代核电行业安全高效和高质量发展。

整体协同加速培育核电产业数字化生态

核电产业数字化转型要求核电研发设计、设备制造、土建安装、调试和运维等各单位充分发挥整体协同效应，促进产业链数据整合和业务协同，共建核电数字化生态体系。

在核电研发设计方面，要推进数智反应堆、三维协同设计等研发设计单位核心业务转型，实现数字化协同研发设计和验证平台应用;应对接核电站运维阶段转型需求，建设数字移交平台，适度超前设计电站数字化转型所需IT基础设施和保障系统，如无线基站、综合布线、IT设备供电和空调系统等;考虑电站系统和设备运行数据的采集和汇聚。

在核电设备制造方面，应推进设备设计制造数字化转型，建设产品全生命周期开发平台(PLM平台)，建设生产过程执行管理平台(MES平台)，与设计单位，用户单位共同建设设备全生命周期协同管理平台，向用户提供数字移交手段。

在核电建设方面，应推进智慧工地、数字化项目管理系统建设，推动建安数据同步交付。

在核电运维方面，应围绕生产运行、设备管理、维修管理、安全质量管理、经营管理等业务需求开展数字化技术应用研发和落地实施，打造具备自感知、自适应、自诊断、自寻优等特征的数字化核电厂。

鉴于核电站业主承担最终核安全责任和展现数字化转型成果，由核电产业链链主单位牵头，通过各种合作机制，组织各单位参与核电运维数字化转型工作，构建整体协同创新、优势互补、跨界融合的核电产业数字化生态。

加强安全规划助力数字化关键技术标准化

随着生产经营活动数字化转型的深入，各类应用功能存在影响电站安全运行的潜在风险，必须坚持数字化转型安全第一，同步规划、同步建设、同步实施，将功能安全、网络安全、数据安全和实体安全贯穿于转型价值创造和实现全过程。

功能安全要求将数字化应用功能和场景类比核电站设计，确保数字化转型成果不会干扰或降低设备功能和运维人员工作能力进而影响安全运行。网络安全要求识别各类网安风险，搭建云、边、端架构，配合隔离和加密等措施，形成网络安全纵深防御体系，确保端侧核心生产大区绝对安全，云、边侧管理大区可独立封闭运行。数据安全要求对数据进行分类分级保护，制定核心和重要数据目录，建立数据安全监测预警和应急处置机制，定期开展数据安全检测、评估，防范数据安全风险。实现数字化核电站的全面感知对无线接入、端侧设备高度依赖，实体安全应对所涉及场所和路径开展安全评估，提升实物保护水平，防止非授权人员通过端侧设备非法接入系统。

信息化、数字化和智能化技术层出不穷、标准不一，必须开展数字化转型标准体系策划，加强数字技术应用标准与核电行业其他技术标准统筹衔接，加快制定核电数字化关键技术企业标准，推动企业标准向行业标准、国家标准和国际标准进行转化。

面向典型应用场景需求，始终围绕人、机、料、法、环等生产经营和管理要素，参照工控系统等成熟工业产品的实施路径，开发模块化、标准化、可配置的产品，以期实现快速开发和部署的敏捷服务模式。

加强数据治理推动核电产业链数据融通

数据作为新质生产力确立的新型生产要素，是核电数字化转型的基础。核电数据具有来源主体复杂、数据规模大、种类多等特点。实时数据、时序数据、关系型数据、非结构化数据并存，数据质量参差不齐、数据利用率低。

打通不同主体间的数据壁垒，发挥核电产业数据要素乘数效应的关键在于三点。

一是构建中核集团统一规范的核电数字化治理体系，构建数据标识编码目录，在数据规范、数据清洗、数据交换和数据采集技术等方面形成统一协同的数据治理标准，促进不同单位、不同层级间的数据互通和汇集。

二是建设具有中核集团特色的核电数据产权机制，保护各成员单位在数据采集、加工、流通、应用过程环节中享有的合法权利，解决不愿共享、不敢共享的问题，优化核电行业数据流通环境，促进数据多场景应用、多主体复用。

三是依托核工业数据中心，打造中核集团数据存储、治理和共享平台，统一开展核电数据治理和数据服务，实现数据集中化管理和开发利用。

坚持业务引领提升数智技术融合能力

坚持业务引领、统筹规划，提炼共性需求，夯实基础技术，坚持自主可控、统一开发平台，确保数字化转型可持续发展。以企业职能最小化分解建立纵向业务架构，以业务实施全过程或者生产运行全流程建立横向端到端流程。利用数据共享并发特点，实现由业务活动顺序触发向业务活动平行触发的转变，体现数字化转型价值。

区别核电行业数字化转型与电商等原生数字化行业的不同，借鉴而不照搬。针对不同应用场景选择合适的系统架构、数字化和智能化技术，实现业务应用场景和数字化技术的最佳融合。建设数据中心、算力中心等IT基础设施，完善数字化转型保障体系。建立数字技术和业务技术混合型人才队伍，通过项目实施，培养跨界复合型人才。

资讯来源：中国核工业报