一個國家的核工業(yè)發(fā)展水平，集中反映出這個國家的整個工業(yè)基礎(chǔ)和科學(xué)技術(shù)水平。當(dāng)今世界正處于從工業(yè)經(jīng)濟向數(shù)字經(jīng)濟過渡的大變革時代，可以預(yù)見，未來10~20年，數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮將席卷各行各業(yè)。

　　為全面貫徹十九大加快建設(shè)科技創(chuàng)新型國家戰(zhàn)略部署，中核集團正在開展數(shù)字核能、智慧核工業(yè)相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)的研究與產(chǎn)品的開發(fā)。當(dāng)前中核集團正結(jié)合國家創(chuàng)新體系的建設(shè)部署，圍繞核心產(chǎn)業(yè)和研發(fā)布局，推進國家重點實驗室、國防科技創(chuàng)新中心及中核集團重點實驗室、工程技術(shù)中心研發(fā)平臺分層次協(xié)調(diào)發(fā)展的格局。

　　數(shù)字化轉(zhuǎn)型，是核工業(yè)發(fā)展的必由之路。日前，“數(shù)字核能2019”技術(shù)交流大會在北京召開，本屆大會以“建設(shè)安全、高效、智能的數(shù)字核工業(yè)體系”為主題，圍繞數(shù)字核能技術(shù)的發(fā)展，研討國家科技創(chuàng)新最新政策，交流最新的學(xué)術(shù)成果，展示最新的技術(shù)產(chǎn)品，務(wù)實促進科技成果的轉(zhuǎn)化，堅持不懈地助力國家核能事業(yè)的發(fā)展。

　　為加快推進數(shù)字核工業(yè)發(fā)展，中核集團成立了核能軟件與數(shù)字化反應(yīng)堆工程技術(shù)研究中心。該中心由中國核動力研究設(shè)計院牽頭，聯(lián)合中國原子能科學(xué)研究院、中國核電工程有限公司、核動力運行研究所、中核核電運行管理有限公司、核工業(yè)計算機應(yīng)用研究所共同組建，是中核集團在核能信息化、數(shù)字化、智能化領(lǐng)域打造的專業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新平臺，力圖通過中心帶動整個行業(yè)在該領(lǐng)域的科技創(chuàng)新發(fā)展、學(xué)術(shù)交流、成果推廣，是中核集團在科研管理體系創(chuàng)新上的重要探索與積極嘗試。

　　目前，中核集團在核能軟件與數(shù)字化反應(yīng)堆領(lǐng)域取得了豐碩的成果，自主化核電工程設(shè)計分析軟件包NESTOR彌補了多年來國內(nèi)核電設(shè)計軟件的缺失;核級管道設(shè)計核心技術(shù)程序系統(tǒng)(CNPIPE/CAPS)已成功用于華龍首堆的設(shè)計;智能化核動力仿真平臺(RINSIM2.0)大幅簡化了全范圍模擬機開發(fā)流程，提高了效率和產(chǎn)品質(zhì)量，縮短了核電站發(fā)電關(guān)鍵路徑上的周期;核電廠生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)(N1-EAM)有效減少了大修期間的隔離沖突，提升了電廠的安全性;核燃料組件管理系統(tǒng)(N1-NMS)用信息化的管理手段為燃料組件業(yè)務(wù)提供科學(xué)指導(dǎo)，為核電廠安全穩(wěn)定運行提供技術(shù)支撐。

　　目前所取得的各項成果，是中核集團對數(shù)字核工業(yè)進行探索的具體實踐。數(shù)字化轉(zhuǎn)型將走向何方，也許在這里可以窺探一二。

　　重要成果

　　自主化核電工程設(shè)計分析軟件包(NESTOR)共包含軟件80余項，涵蓋了堆芯設(shè)計分析、源項與屏蔽、熱工水力與安全分析、設(shè)備與系統(tǒng)設(shè)計分析等核電核動力工程設(shè)計分析所需關(guān)鍵專業(yè)領(lǐng)域，并開發(fā)了核反應(yīng)堆設(shè)計計算軟件平臺為核反應(yīng)堆計算分析軟件提供統(tǒng)一的集成與運行管理環(huán)境。

　　NESTOR軟件包已應(yīng)用于華龍一號等相關(guān)核電工程的設(shè)計、分析，部分軟件已成功向福清、方家山、昌江供貨。軟件包具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，擁有友好的人機交互界面與統(tǒng)一的操作風(fēng)格，相關(guān)技術(shù)達到國際先進水平。軟件包研制項目獲得國防科學(xué)技術(shù)進步一等獎1項、三等獎2項，中核集團科學(xué)技術(shù)一等獎1項。

　　核級管道設(shè)計核心技術(shù)程序系統(tǒng)(CNPIPE/CAPS)是符合國際通用規(guī)范的核級管道力學(xué)計算程序，包括疲勞、蠕變、LBB計算等，具有自動優(yōu)化功能。

　　該系統(tǒng)已成功應(yīng)用于華龍一號示范工程福清核電5、6號機組，與國外軟件結(jié)果對比，該程序系統(tǒng)計算結(jié)果吻合好，滿足工程要求，具有優(yōu)化計算、用戶直接輸入評定公式等優(yōu)勢，創(chuàng)新地實現(xiàn)了高溫管道蠕變自動計算評定功能，可極大地提高核級管道的蠕變計算評定效率。該成果獲得中核集團科技進步二等獎、核能行業(yè)協(xié)會科技進步二等獎、部級工程勘察設(shè)計優(yōu)秀計算機軟件獎一等獎。

　　智能化核動力仿真平臺(RINSIM2.0)基于高性能計算及調(diào)度技術(shù)、動態(tài)加載技術(shù)、分布式通訊技術(shù)、二進制碼加載技術(shù)、跨平臺技術(shù)等多種技術(shù)，集成了多尺度、多維度的仿真軟件及工程軟件，形成了一套具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)體系。

　　該平臺成功應(yīng)用于華龍一號示范工程福清核電5、6號機組全范圍模擬機研制、巴基斯坦K2、K3全范圍模擬機研制等。滿足全范圍模擬機開發(fā)要求，簡化了模擬機開發(fā)流程，并自動生成項目設(shè)計文檔和部分模型代碼，大幅提高了開發(fā)效率、提升了產(chǎn)品質(zhì)量，縮短了核電站發(fā)電的關(guān)鍵路徑上的周期。該項成果獲得中核集團科技進步三等獎、核能行業(yè)協(xié)會科技進步二等獎。

　　核電廠生產(chǎn)管理系統(tǒng)(N1-EAM)是中核集團核電廠生產(chǎn)管理標準化信息平臺。N1-EAM系統(tǒng)覆蓋核電廠的設(shè)備管理、運行管理、維修管理、大修管理、配置管理、機組文件管理等生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)。

　　該系統(tǒng)已在秦山核電九臺機組全面上線，目前正在推廣至福清核電、海南核電。系統(tǒng)有效減少了大修期間的隔離沖突、維修窗口延誤，及工作票交叉作業(yè)實施的潛在風(fēng)險，提升了電廠的安全性。該項成果獲浙江省電力行業(yè)2017年度管理創(chuàng)新優(yōu)秀成果一等獎、2017年中國能源企業(yè)信息化卓越成就獎、中國電力企業(yè)聯(lián)合會2016年度電力行業(yè)信息化優(yōu)秀成果二等獎、中核集團科學(xué)技術(shù)獎三等獎，自主研發(fā)的“核電廠工作許可與控制的電子終端設(shè)備”產(chǎn)品獲得國家專利。

　　核燃料組件管理系統(tǒng)(N1-NMS)作為核電廠堆芯換料輔助系統(tǒng)，采用更精細化的管理思想，通過先進的開發(fā)方法、工具和數(shù)據(jù)庫，借助圖形化的表現(xiàn)形式，采用優(yōu)化的算法及合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了核電堆芯換料組件移動方案的編制，以信息化的管理手段為燃料組件業(yè)務(wù)提供科學(xué)指導(dǎo)。該系統(tǒng)以平臺化、標準化、自動化為特點，滿足國內(nèi)核電快速發(fā)展的需求，為核電廠安全穩(wěn)定運行提供技術(shù)支撐，為核電“走出去”提供重要技術(shù)保證。

　　該系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于紅沿河、海陽、田灣、秦山、三門、寧德、福清、大亞灣、嶺澳等34臺全國核電機組，在核電站范圍內(nèi)進行全方位管理。從核燃料組件接收進入核電站，到作為乏燃料運出核電站，系統(tǒng)對核燃料組件的管理深入到位置移動、裝料卸料等每個細節(jié)。同時，系統(tǒng)的運行貫穿核電機組全生命周期，為壓水堆核電廠的堆芯換料工作提供準確、科學(xué)地指導(dǎo)。該成果獲得中核集團科學(xué)技術(shù)獎二等獎。

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