推进技术创新 加速核工业数字信息赋能发展

2020-12-18 10:38  来源:中核集团    核电  数字核电  核工业

党的十九届五中全会审议通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二○三五年远景目标的建议》提出:“加快数字化发展”,“发展数字经济,推进数字产业化和产业数字化,推动数字经济和实体经济深度融合,打造具有国际竞争力的数字产业集群”。


党的十九届五中全会审议通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二○三五年远景目标的建议》提出:“加快数字化发展”,“发展数字经济,推进数字产业化和产业数字化,推动数字经济和实体经济深度融合,打造具有国际竞争力的数字产业集群”。《建议》同时指出,要坚定不移建设制造强国、质量强国、网络强国、数字中国,推进产业基础高级化、产业链现代化,提高经济质量效益和核心竞争力;要提升产业链供应链现代化水平,推进能源革命,加快数字化发展。

随着全球新一轮科技革命与产业变革蓬勃兴起,市场竞争格局风云变幻,对企业现代化建设及数字化信息化水平提出了更高的要求,强化信息化建设的要求日益突出和紧迫。当前,核工业信息化手段建设滞后,核工业数字信息融合发展仍然在起步阶段,推进先进信息技术与核工业的深度融合,加速数字化转型是提升核能行业高质量发展的有效途径。核工业作为一个复杂巨系统,产业链长,涉及专业领域广,协同体系复杂,推进数字信息融合发展需要从多层面、多领域、多环节全面推进,迫切需要系统谋划、统筹兼顾、着眼整体,准确把握问题核心和关键,推进先进数字信息技术与核工业的全面深度融合。

一、推进数字信息技术深度融合的战略意义

(一)提升核工业竞争力的重要选择

当前,国际竞争日益激烈,加快数字化转型,推进与信息技术的深度融合发展有利于加快高端工业软件、工业智能、关键设备等核心技术突破,掌握一批具有国际竞争力的杀手锏技术;有利于推进核能领域数字产业链建设,为产业链各类主体、要素和环节赋能赋智,有效提升柔性生产与快速转产能力;有利于我国核工业向形态更高级、分工更优化、结构更合理方向发展,构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局。

(二)提高产业效益与安全的有效途径

党的十九届五中全会提出加快数字化发展,具体到核能领域,数字信息技术正在融入核能领域发展的各个方面,从科研、设计、制造、运行、安全保障到退役都离不开数字信息技术的支撑。深入推进数字信息技术的融合有利于提升技术水平、提高效益和保障安全。信息系统、平台等技术的广泛应用将极大提升研发、生产效率,缩短项目周期,有效降低成本,控制工期。安全是核工业的生命线,数字信息技术的应用可替代传统管控模式,降低人为失误因素,及时发现问题故障,保障安全生产运行。

(三)打破信息壁垒、实现精益化管理的需要

从当前实际的核电工程项目管理的运作来看,几乎所有的参与单位都基本实现了信息化管理,但是项目参与各方各自为政现象突出,信息传递过程中存在壁垒,加之核电工程项目管理中的信息“孤岛”,项目信息难以得到真正的传递和共享,信息传递的效率、准确率难以保证,难以在共同的项目目标下开展项目建设活动。推进信息技术与项目产业的深度融合,打破传统领域的信息壁垒,实现项目资源的统筹优化适用和项目全过程的精细化管理,有利于提升工程项目建设的质量和效率,是公司治理能力与水平提升的一个重要途径。

(四)推进技术创新、促进转型升级发展的新动力

先进数字信息技术的发展深刻推动着我国经济结构调整和产业转型升级,正在深刻改变着传统行业。核能领域具有较长的产业链,涉及技术领域较广。推进先进数字信息技术的深度融合,打破信息壁垒,从整体需求出发,以问题为导向,将促进各环节技术创新,带动产业转型升级。以动态的、发展的眼光和手段,去面对错综复杂的信息和盘根错节的矛盾,运用系统思维和数字信息手段解决问题,为核工业的发展带来新的动力和活力。

二、数字信息技术与核工业融合发展案例

(一)数字信息技术与核电融合不断取得突破

通过数字核电、数据中心等重点工程的建设,不断优化数字信息技术融合应用环境。基于数字仿真技术,以华龙一号及其后续机型为对象,开发“全流程、全生命周期、全三维、全仿真”的数字化核电厂,实现了核电型号的高效研发、核电厂的虚拟建造和虚拟运行,极大地提高了核电研究、设计、建造、运行效率和水平。此外,利用三维建模、虚拟现实等技术,建成了“数字微堆”,构建虚拟集成开发环境。基于国际主流的工厂三维布置设计系统PDMS,构建了核电三维布置协同设计平台,目前该平台已应用于核电在建项目的设计中,实现了初设模型数据向施工设计单位移交和详细设计模型向现场安装承包商的移交。

(二)数字信息技术与核燃料元件产业融合发展水平持续提升

在核燃料元件制造方面,部分单位实现了信息化对企业核心业务的支撑和应用覆盖,加强了公司的数据协同和共享、提高了业务规范性和便捷性、提高了工作效率。核燃料元件芯块、组装数字化车间建设工作方面,完成了生产线系统开发集成部署工作。通过联合制造单位共同开展核电设备智能制造研究,以真实的生产数据作为仿真模型的输入参数和基础数据,模拟制造过程,提前预判过程中可能存在的风险,预防不可控因素造成的设备质量及进度问题。利用研发的信息智能辅助监测及预警系统,可方便的对企业生产过程中各种设备的运行状态及影响安全运行的因素实现在线监测,使故障信息及隐患能够早期发现并得到及时处理。

(三)数字信息技术与铀矿山建设融合发展持续推进

通过实施一系列数字信息项目,铀地质、物化探工作基本实现了数字化;配套研发,建设了数字铀矿勘查系统、数字化仪器设备和核地质基础数据库等信息化系统,自动化、数字化水平逐步提高,较大地提升了勘查效率、质量和水平。同时,依托多年铀矿采冶工艺设计和生产自动化系统建设经验,开展了应用研究,提升了天然铀企业数字化程度和信息化管理水平。

(四)数字信息技术与核物流融合发展体系不断完善

通过物资编码标准化进一步推进采购管理建设,已经建立起一套完善的物资分类与编码标准。部分公司采供储一体化管理平台已经覆盖核电设备采购90%以上的主要业务环节。通过推进采供储一体化平台的应用,助力采购管理精细化,形成“计划-执行-监控-改进”的管理模式,通过优化采购管理流程,形成“P2P”的业务处理模式,大幅缩短业务流程,提升了管理效能。利用研发的电子商务平台强化了对物资和采购工作的管控,提升了对物资供应链的全局管理质量,同时提升了经济效益、采购效率及采购质量。

三、融合发展建议

(一)深化适应融合发展的体制机制改革

加强数字信息技术与核工业融合的领导统筹,推动形成深度融合的开放创新局面,依靠改革打破体制机制束缚,从系统思维的角度构建适应数字信息技术融合发展的创新体制机制。推进数字信息技术与核工业深度融合涉及众多技术、产业、业态,需要支持创新,宽容的发展环境。应明确开放共享规则,打破部门和单位间的信息壁垒,实现互联互通、信息资源共享的融合环境。此外,科学化、规范化、体系化、精细化管理能力是数字信息技术融合的一项重要基础,需要加速推进工作流程、制度标准的建立,为深度融合奠定基础。

(二)加快示范带动全产业链融合升级

针对核工业产业链各环节的信息化基础,选择各环节有一定基础,具有代表性的单位,对融合发展关键工程和重点任务,制定具体实施方案,开展试点示范。及时总结推广可复制的经验和做法,汲取成功经验进行推广。通过试点先行、示范引领,推进数字信息技术融合有序发展,带动全产业链融合升级。

(三)强化基础设施建设集团化运作

推进核工业与数字信息技术的深度融合,在管理层面需要新方法新手段,在技术层面需要扎实的技术基础。应强化集团化运作,以数据集中为牵引,推动管理信息化建设,推动产业信息化发展,提升研发和生产水平;统筹策划推动以数据中心、云平台及互联互通工程等为代表的信息化共性基础建设,推动信息网络的互联互通。采取国家项目资金支持、专项资金引导、各单位资金配套等多渠道筹措建设资金,加大对融合发展共性技术开发、公共平台建设、试点示范项目的支持。

(四)加强数字信息人才培养

数字信息技术与核工业深度融合的关键是高水平人才的有力支撑。应充分考虑数字信息技术融合的需求,增强对复合型人才的引进和激励力度,在待遇、成长通道方面提供有力的政策支持。同时,帮助各类人才适应数字化转型发展需求,加强对数字信息等各领域人才的培训,多途径促进高水平管理和数字信息人才在核工业发挥更加重要的作用,以数字信息项目为依托,培养专业团队。注重数字信息人才的国际化发展引导,鼓励参与全球数字信息发展国际交流。



深圳核博会

图为技术


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