走进“龙之谷”,直击核仪控智造跃迁!

2025-08-18 来源:中核控制系统工程有限公司
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跟随“向新 向绿 向未来·共建核美家园”媒体行的脚步,20余位行业专家、主流媒体记者、新媒体大V、正能量骨干走进了中核集团中国核动力研究设计院下属国家级高新技术企业中核控制——这片诞生核电站“中国神经中枢”的科创高地。

中核控制以其在核仪控领域的创新实践,生动诠释了核工业在智能化、绿色化浪潮中的转型之路。从自主可控的核仪控系统技术突破到工业互联网与核仪控系统的深度融合,从“透明工厂”里的智能制造到核仪控产业服务化转型的蜕变跨越……一幅核工业“智造新范式”的图景正在徐徐展开。

龙鳍®:非安全级 DCS 的突围之战

数字化仪控系统(DCS),被喻为核电站运行的“神经中枢”,由安全级DCS和非安全级DCS共同构成。它控制着核电站数百个系统、近万台设备运行和各类工况。中核控制产品研发负责人王冬形象地向记者们描述道:安全级DCS是核电站安全运行的“守护神”,可实现各类工况下反应堆安全控制;非安全级DCS则化身“超级大脑”,完成机组在运行状态下自动控制和监控操作,是核电站高效经济运行的重要保障。

2013年,中核控制从创建之初起,便肩负着中核集团对核电站自主可控DCS系统“0”的突破的重托,开启了自主研发征程。

研发之路布满荆棘,国内技术空白,2018年龙鳍?产品首次进行测评时未能达到技术指标,团队一时陷入低谷。关键时刻,他们把实验室改造成“作战舱”,连续攻关。最终,2019年12月,27名专家组成的第三方测评组见证:龙鳍?非安全级DCS系统通过测评,各项指标达到国际先进水平,实现关键突破。

2020年,在中核集团部署DCS战略后,在核动力院的悉心指导和大力支持下,中核控制也迎来了发展机遇。同年8月,随着首个安全级+非安全级DCS平台“龙鳞?+龙鳍?”核电总包玲龙一号项目签订,订单接踵而至。2024年3月,龙鳍?平台在玲龙一号全球首堆示范工程实现首台套应用,是集团公司在打造“统一、先进、自主知识产权全厂DCS业务平台和产业能力”战略部署中取得的又一重大成果,对推进核仪控全面实现自主化应用,确保核工业供应链产业链安全稳定具有重要意义。

 

龙核®:安全级 DCS 的攻坚之路

与微处理器技术路线不同,龙核?平台采用FPGA技术,旨在解决安全级控制的快速响应与高可靠性需求。“比较来说,微处理器技术就像行驶的汽车,可以自由变换车道,灵活方便;FPGA技术犹如奔驰的高铁,在既定轨道上高速前行,稳定高效。”王冬比喻道。

在研发过程中,面对“FPGA代码编写难度大”的质疑,团队开发“图形化预开发算法块组态(PDB)技术”,将复杂逻辑固化为“搭积木”式操作,突破技术瓶颈。无数个日日夜夜艰苦奋战,研发团队陆续攻克了双FPGA架构协同、高速并行冗余计算、预开发组态、高可靠通信、安全显示、高覆盖率内建自诊断和系统维护等关键技术,龙核?平台研发难题逐一击破。
2023年8月,安全级DCS龙核?平台通过国家核安全局审核,成功取证。至此,中核集团拥有两个安全级DCS——龙鳞®、龙核?平台。

十余年间,中核控制从技术空白到拥有自主知识产权的DCS平台,成功上榜国家级制造业单项冠军企业、蝉联国资委“双百行动”最高等级“标杆”企业、国家级智能制造标准应用试点、国家级专精特新“小巨人”企业等。

“透明工厂”:核工业智能制造的范式

中核控制智能制造项目经理崔泽朋向记者们生动描绘了中核控制依托自有技术建成的DCS装备制造“透明工厂”的工作场景——在核电站“超级大脑”的生产线上,70万个元器件正通过自动化产线快速组装检测,机械手臂精准安装元器件、工业机器人在厂区内智能巡检……这座工厂破解了传统制造中人因失误难以避免、制造成本居高不下、项目进度难以优化的三大瓶颈,并通过5G网络连接北京与山东两地的生产专线,保障了异地系统、设备灵活部署和高速数据传输。

“透明工厂”的核心突破在于全流程数字化再造:在设计环节,智能平台自动处理8000张逻辑图和6000张装配图,将软件工程设计效率提升50%,问题率降低20%;在测试环节,13000份测试用例自动测试技术让执行效率提升20%,确保100%设计审查和100%测试覆盖,累计形成40万页可追溯的质量记录。

这座工厂已高质量完成海南昌江华龙一号和玲龙一号项目交付,成为核工业领域首个国家智能制造标准应用试点。随着“十四五”期间自主DCS平台规模化应用推进,中核控制正朝着少人化、智慧化的“熄灯工厂”目标迈进,以数字之光守护核工业安全发展。

从装备制造商到核仪控服务商:打开产业新蓝海

当被问及中核控制未来的发展方向时,中核控制党委书记、董事长张帆表示,中核控制正在拓展产业发展新蓝海。随着华龙一号、玲龙一号等项目的DCS设备完成交付,中核控制的角色正悄然生变——从设备制造公司升级为核电站全生命周期服务专业化公司。这一转型的核心引擎,正是依托自主DCS平台构建的工业互联网系统“龙赑®”。

“龙赑®”取名自龙之六子,其负重驮碑形象恰似“数据底座+工业APP”。龙赑®平台是国内领先的服务于能源、化工等行业的工业数字化平台,覆盖工业控制、智能制造、运维保障、智慧管理等多种专业需求,通过DCS应用不断提取共性能力并沉淀,营造“DCS+工业互联网”的新生态,支持海量、异构、多源工业数据的统一采集、汇聚、处理和分析,实现算力、算法、数据等资源的高效共享与服务。

龙赑®平台以龙鳍®、龙核®平台为基础,集采集、处理、服务、展示于一体化的核电IoT系统。同时,也是以核工业属性和能力为根本,融入超融合、云计算、大数据、人工智能等先进技术,以工业APP为展现形式的一体化平台。能够与中核控制自身优势产品龙鳍®、龙核®无缝衔接,打造“DCS+工业互联网”的新生态,具备承载各类工业APP的能力,未来可以用于大幅提升机组运行可靠性。而中核控制也依托“DCS+工业互联网”双轮驱动,将硬核装备能力转化为覆盖核工业全产业链的数字化服务能力。

从承担国家“全厂DCS平台研制”战略任务,到打造集团统一、先进、自主知识产权的全厂DCS业务平台和产业能力,中核控制以自主创新筑牢装备根基。如今,通过打通技术研发、工程设计、产品制造、运维服务等全产业链,中核控制正打开产业新蓝海,为共建“核美家园”提供全生命周期的中国式守护。

“我们始终牢记核能事业关乎国计民生的使命,将持续为用户提供更高质量、更可靠的核仪控产品和服务,推动核电、核燃料等领域向高端化、智能化、绿色化发展。”张帆表示。

中核控制走过的这十余年,恰似中国核工业从“跟跑”、“并跑”再到某些领域实现“领跑”的缩影。所谓“向新、向绿、向未来”,从来不是空洞的口号,而是无数工程师以专业突破技术壁垒,用严谨筑牢安全底线,在“核”与“智”的交汇处,走向更辽阔的星辰大海。

主办:中华人民共和国生态环境部

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