面向数字化新时代推进核电DCS高质量交付

访北京广利核系统工程有限公司总经理助理 孟庆军

关于孟庆军

孟庆军，男，华北电力大学硕士研究生，高级工程师，北京广利核系统工程有限公司（以下简称“广利核”）总经理助理，参与国家科技重大专项核电数字化仪控系统平台研制的相关课题研究，具有多年大型DCS项目工程设计和工程管理经验，牵头完成基于自主化仪控平台的多种堆型DCS全厂解决方案，带领团队先后承接30多个新建及在役核电机组DCS设计和改造项目，获得省部级科技奖项7项、技术专利46项。

曲国利：

广利核每年交付的核电DCS设备数量居于国内前列，面对不同堆型核电机组的应用，确保成功交付的秘诀是什么，有什么困难和挑战吗？

孟庆军：

从2005年成立至今，广利核始终践行“一切为了客户，客户就是一切”的服务理念，扎根核电DCS领域已有17年。随着业务的发展，我们建立了工程设计、装配集成、工程验证与确认（V&V）以及工程测试的一整套核电DCS工程实施体系，这是广利核能在行业勇立潮头的关键。

过去10多年里，广利核先后承接了CPR1000、ACPR1000、华龙一号、VVER1200、高温堆等多个堆型的核电站DCS项目，覆盖二代改进型、三代、四代的主流堆型，涉及30多个新建及在役核电机组的DCS工程项目。在充分掌握各个堆型技术要求的基础上，我们形成了工程项目专项方案产品集和子系统产品集，进而形成了面向不同堆型的全厂数字化仪控系统解决方案，工程实施核心能力得到持续淬炼和极大提升，这也为广利核承接多堆型、多项目奠定了坚实的技术基础。

工程设计是工程实施的上游环节，承接核电站的仪控功能需求分析，开展安全级、非安全级DCS的总体设计、系统设计、基本设计和详细设计等工作，是工程业务的“龙头”。装配集成是将工程设计成果转化为实体机柜、盘台，然后移交工程测试的枢纽环节，是工程实施的“脊梁”。目前，广利核已具备每年超过1000台（套）机柜、盘台的生产能力。工程V&V和测试严把质量关，有效识别工程实施过程中的偏差项，避免缺陷问题遗留到现场，为核电DCS的安全质量提供有力保障，是工程项目的“后墙”。此外，独立完善的质保体系、项目管理精准的六大控制以及充足的资源保障，都是广利核取得成功必不可少的因素。

广利核多年以来在管理机制上也不断寻求创新，先后提出“800米赛马”薪酬模式、后备干部“驻现场”挂职锻炼、骨干员工“压担子”历练等创新管理手段，并且通过高潜人才班、项目管理人才班、国际化人才班培养完成企业人才力量储备，通过管理机制创新和模式创新激发广大员工的潜能、活力与动力，推动公司高质量发展。

当然，随着企业的快速发展和承接的项目不断增多，我们也面临着多堆型、多平台、多方案的技术挑战，以及满足核安全要求和高质量工程交付的多重挑战，如何有效平衡好质量、进度和资源之间的关系，是摆在广利核面前的一个新课题，仍需不断探索。

曲国利：

刚才您提到质量、进度和资源的关系问题，那么广利核是如何做到三者间的平衡，确保核安全和高质量交付的呢？

孟庆军：

核安全责任重于泰山，质量是核电DCS的生命。国家对核安全高度重视，近年来，颁布施行核安全法、升版HAD102/10核安全导则，这些都是国内核电发展的良好实践，既反映出我国核电技术水平的不断提高，也对我们的工程项目实施提出了新的要求。当前，我国自主知识产权“华龙一号”三代核电技术正逐步实现批量化建设，在确保安全和质量前提下，对电站的建设工期也提出了新的要求。

面对上述实际情况，结合公司数字化战略规划及高质量发展的要求，同时为了满足不同堆型和不同平台的需求，广利核依据多年核电DCS设计经验，大力推进核电DCS设计标准化和自动化。核电DCS设计标准化主要由设计方案、DCS产品特性等决定，基于这些因素考虑，同步推进上游输入设计标准化及广利核设计方案标准化和自动化，以此实现广利核内部协同和核电DCS产业协同。

2018年，广利核提出建设DCS项目（工程设计、项目管理、生产制造、装配集成、测试与验证）一体化与可视化信息平台。后来，又将协同一体化平台的建设纳入“十四五”期间的重要研究课题，根据课题规划提出了“针对协同一体化平台总体应基于现有基础从整个项目角度进行顶层规划，涵盖项目六大控制与专业平台的协同；以项目交付成果为目标，从管理与业务整体协同角度进行需求的梳理与分析，明确协同的范围及与其他系统之间的关系”的总体要求。

协同一体化平台主要包括协同自动化平台（CAP）、工程设计平台（EDAP）、生产制造执行系统（MES）、测试与验证平台（eFACT）、运维改造平台（MOP）、管理信息化平台（MIP）六大产品平台。面向复杂工程的生命周期流程，在DCS平台基础上，从流程、方法、工具和环境层面，构建协同一体化的综合平台，实现工程实施过程的流程化和数字化，以及工具自动化和数据管理集中化，大大提升了复杂工程实施的质量和效率。

在内部协同方面，工程设计平台EDAP与测试验证平台eFACT在当前核电DCS建设效率与质量提升方面，发挥重要的作用。前者主要面向工程设计人员，涵盖工程项目系统需求、系统设计、软硬件需求、软硬件设计、软硬件实现五大阶段活动，满足多堆型、多方案、多平台的要求，从标准化、自动化、设计一体化3个方面进行分析，建立软件设计平台I Composer、硬件设计平台I Builder、系统设计平台I Manager三大子平台，显著提升了工程设计整体质量与效率。后者主要面向工程测试与验证人员，涵盖V&V和测试环节，服务于提升测试与验证质量。该平台可为核电DCS设备工厂全过程测试与验证活动提供自动化工具方案，实现从测试设计到测试执行，从实体测试到虚拟验证的测试验证自动化，提高测试验证效率，减少人因失误。

在产业协同方面，我们与上游设计院通过调整设计管控和技术手段，进一步加强上、下游的协同，实现统一平台、统一设计原则、统一库功能，简化上、下游接口，实现堆型设计标准化与一体化，节约大量接口审查及澄清周期，设计质量和设计效率上均有较大提升，对项目建设有实质性的促进作用。同时，我们与工程公司调试部门一起，基于工艺系统的标准化设计和测试验证平台eFACT系统的虚拟仿真闭环测试，有效提升了工厂测试与出厂验收测试的质量和效率，并优化现场调试活动，减少DCS内部逻辑验证，提升调试质量和效率。

曲国利：

近年来，做强，做优，做大我国数字经济已成为重要的国家战略。未来，广利核在核电DCS交付方面有哪些数字化建设方面的规划？

孟庆军：

党中央、国务院高瞻远瞩，谋篇布局，对发展数字经济和加快建设制造强国、网络强国、数字中国等做出了一系列重大决策部署。中国广核集团高度重视数字化转型工作，整合包括广利核在内的5家成员公司，成立了上海科技公司，组建集团第六大产业板块“数字化板块”，定位就是集团自动化、数字化和智能化业务的发展平台，企业数字化、智能化转型工作的依托和支撑平台。

而广利核作为其中的一份子，围绕核电DCS核心业务可以从3个方面去推动数字化建设工作：一是聚焦业务需求，把握价值导向、能力主线、数据驱动三大系统变革。立足于顶端设计，重点面向工程项目，结合多年工程项目的实施经验，梳理标准化、自动化与数字化业务场景需求，以解决当前项目质量与效率两大“痛点”为突破口；二是推动业务与IT技术深度融合，深入研究工程业务应用场景，逐步解决连接、数据、智能3个方面的问题，实现业务的标准化与自动化，流程与数据的协同一体化与智能化；三是分阶段实施，坚持“共性先立、急用先行”的原则，按照项目管理到专业应用再到专业协同的顺序去开展平台建设。也就是，先满足工程项目急需解决问题，最后根据总体规划与业务需求，梳理共性与通用功能，开展业务协同、数据打通以及智能化工作。

基于协同的数字化能力框架，围绕核心业务价值链的内容实现核电DCS全生命周期流程协同。以项目交付与可持续发展的整体价值效益为导向，业务与技术共同围绕价值开展协同工作与优化。梳理项目生命周期流程，建立统一的数据结构、数据规范与数据标准，实现核电DCS业务全生命周期的数据互通，实现数据可视，可用，可控，实现用户价值的精准映射以及用户需求主导的价值创造闭环，提高资源综合配置效率，利用水平以及综合开发潜能，实现核电DCS高质量交付。

浩渺行无极，扬帆但信风。党的二十大召开为我们前进指明了方向，肩负核电仪控系统自主化国产化使命的我们，要按照习近平总书记的指示，通过数字技术为传统产业转型赋能，为核电安全运行贡献力量。◆