建立數字化思維，實現智能核電站
——專訪高福春

高福春1985年畢業于西安交通大學，擁有7年工程設計和16年IT行業從業經歷，2008年加入中國核電工程有限公司，歷任信息中心主任、信息文檔部主任，組織完成工程公司信息化規劃，并在規劃指導下，協調、組織、推進完成了公司工程總承包核心業務系統和公司經營管理應用系統及IT基礎設施建設。2016年參與中核集團“數字核電專項”工作，擔任“華龍一號”數字核電站專項組總工程師，組織完成了中核集團數字核電實施方案編制?，F任中國核電工程有限公司數字化工程技術中心總工程師。

《中國核電》：數字核電是近年來引起廣泛關注的話題，但與數字化相關的概念層出不窮，比如信息化、智能化、大數據等，如何理解這些概念？請您以專業視角幫我們解讀一下。

高福春:信息化、數字化、智能化是人們在談及IT技術應用時經常提起的術語，不同的人有不同的理解，也經常引起歧義、混亂與爭議。本質上講，這三個術語可以理解為IT技術應用的不同視角表達。

首先，以IT系統構成的視角看，可以表述為“數字化”?！皵底只睆娬{的是IT系統中的“數據”的一種存在狀態，強調的是信息系統中的“數據”應該是結構化的，“數據”應該是充分關聯的。應該說“數字化”是針對目前信息系統中“數據”結構化不足、大量數據以文檔形式存在這個主要矛盾提出的。2016年G20杭州峰會發布的《二十國集團數字經濟發展與合作倡議》對數字經濟做了較完整的定義：“以使用數字化的知識和信息作為關鍵生產要素、以現代信息網絡作為重要載體、以信息通信技術的有效使用作為效率提升和經濟結構優化的重要推動力的一系列經濟活動”。應該講，充分關聯的、結構化的“數據”才是發揮數據價值的最基本保障，這是“數字化”術語流行的最大背景。

其次，以IT技術應用的視角看，可以表述為“信息化”?！靶畔⒒睆娬{的是實現目標的手段，組織通過推廣應用IT技術，實現組織運作績效提升與產品服務創新，最終達到組織核心競爭力與績效提升的目的?！靶畔⒒笔?0世紀末期以來，中文使用頻率非常高的概念之一，其英文單詞是“Informatisation”。這個概念產生于日本，它表述的是利用信息技術、利用信息資源、促進信息交流和知識共享，提高經濟增長質量，推動經濟社會發展。所以，“信息化”可以理解為實現目標的一個過程，也是一種手段，目的是提高生產效率。從管理角度看，信息化是優化和完善生產管理的先進工具。

第三，以IT應用目的的視角看，可以表述為“智能化”?！爸悄芑弊畛跏菑挠⑽膯卧~“smart”翻譯過來的中文表述，“smart”一般可以理解為高級的自動化，而中文“智能化”的解讀要更為高深了，應該講，其英文單詞“smart”遠比中文“智能化”來得樸實。拋開概念層面的解讀，現在講的“智能化”是從IT技術應用的目標角度去講的，希望通過應用IT技術提升組織產品服務和管理運作的智能化水平，至于“智能化”水平有多高可另當別論，至少人們希望通過引進、應用IT技術提高組織的業務運作和經營管理自動化水平。

因此，信息化、數字化、智能化、以及未來還會出現的各種新的概念，每種概念都有其片面性，都不是某一個視角的完整闡述，它們只是人們在IT技術應用過程中面臨的主要矛盾的表達。拋開這些概念層面的差異，在組織實際的IT技術應用中，也確實存在著諸多的由于概念不清導致的混亂。例如在一個組織內部，分屬不同單位的數字化規劃、智能化規劃、信息化規劃時有發生。也存在概念炒作的現象，如你叫數字化、他叫智能化，甚至還有叫智慧化，等等。組織的IT技術應用應該是一個客觀、理性、務實的發展過程，既面臨由于IT技術應用帶來的業務變革挑戰，也面臨IT系統規劃、建設、運行、服務與信息安全等諸多挑戰，概念背后的IT技術應用是實實在在的。

《中國核電》：經濟、社會數字化大勢所趨，核電產業鏈數字化轉型不可逆轉，請您幫我們分析一下數字化對核電產業鏈有哪些影響，以及我們該如何應對？

高福春:如果五年前講數字化，可能很多人的感覺是有些虛無縹緲，離我們有點遠。但到了經濟社會數字化廣泛顯現的今天，沒有人懷疑數字化會影響經濟社會的方方面面。任何組織和個人都無法逃脫數字化發展帶來的變革和挑戰，積極應對數字化對核電產業的挑戰是每個核電產業從業者無法回避的課題。數字化對核電產業的影響可概括為以下幾個方面。

首先，核電廠運營方迫切要求建立基于數字化核電廠和實體核電廠基礎之上的生產運行與經營管理系統，這種數字化需求直接驅動數字核電廠逐步從概念演變為可接受的初級版本。數字核電廠交付將成核電工程建設交付的重要組成部分。如果說實體核電廠是工程建設的產物，那么數字核電廠則更多的是設計的產物，無論是數字核電廠的基礎數據、還是核電廠系統、設備、構筑等架構數據和大部分的電廠配置數據均來自設計環節，設備采購、工程建設和系統調試數據是在此基礎上的疊加。數字核電廠交付直接對核電廠設計、設備制造和物資采購、工程建設、調試移交各領域的數字化交付成果要求，而各領域為滿足其數字化成果交付要求提出了需要重新梳理其業務流程，從而引發核電廠設計與工程建設各領域的數字化變革。數字化轉型不再是口號，而是實實在在必須要解決的產品服務和經營管理問題。

其次，出于核電廠運營安全、經濟、高效的經營管理目標，數字核電廠運營不同于傳統的實體核電廠運營，需要在核電廠運行監控、維護檢修、核燃料管理、安全與應急管理等各環節充分考慮數字核電廠引入帶來的業務流程、管理控制發生的變化。同時，核電廠運營過程中的IT技術應用，不再僅僅停留在運營管理層面，也會廣泛滲透在核電廠配置管理、運行監控、維護檢修、安全應急等生產運行過程中。核電廠運營同樣會面臨著數字化變革的考驗。

第三，核電產業鏈協作將更為緊密。核電大數據應用將逐步普及，并促進核電產業鏈升級與智能化發展。隨著網絡化、數字化的普及與快速發展，核電工程建設和核電廠運行各參與方的業務協同與協作方式將發生根本性轉變，基于網絡化、數字化的信息共享和業務協作將更為普遍，信息交換也將逐步從非結構化的文件轉變為結構化的數據交換。同時，伴隨產業鏈協作的深化，將驅動產業鏈各方信息系統的對接，企業之間信息系統集成將逐步成為常態。同時，核電產業鏈的設計、設備制造、工程建造和核電廠運營各環節互有信息需求，以產品和服務為依托的核電廠全生命周期信息整合將成為可能，而大量數據的匯聚并有效組織，最終將形成覆蓋核電產業各領域的全周期大數據體系，而通過對核電產業大數據的挖掘分析將會產生無限的應用可能，并最終促進核電產業鏈整體績效和智能化水平的提升。

這里，需要強調一下“大數據”的價值?！按髷祿币卜Q巨量資料，一般具有數據體量大，類型繁多，價值密度低，處理速度快的特點。高效利用信息還需要將信息結構化，這樣就利用結構化的信息進行各種分析、檢索，利用方式會非常豐富。最典型的案例是在醫療行業的應用。為了便于理解，我們以醫療行業為例來解讀。在醫療行業中最基礎的數據是每個人去醫院看病的病歷單，中國有萬億規模的病歷單，如果把每一次看病的病歷單上的信息拆分，可以拆分出幾十份信息：與人群相關的信息、與病種相關的信息，與處方相關的信息等。比如一個感冒就可以根據病人的地域、年齡等因素分析處方療效。這個大數據一旦形成，對制藥行業、醫療器械行業、醫生開處方、保險公司、醫保等相關產業都有具有巨大的作用。一份病歷單上的內容細分成不同的主題單元，這些主題單元之間其實是有聯系的，可做數據分析的時候可以從不同角度抽取出來。例如一種新藥上市之后，什么類型的病人服用后有多少副作用，有什么樣的反應等情況全能分析出來，這就是大數據的價值。它的作用在于一次數據拆分后能夠滿足多種分析需求。

數字化發展所帶來的產品服務數字化、智能化的影響是深刻的，也是不可逆轉的，為迎接數字化發展帶來的機遇與挑戰，核電產業各單位應做好充分的準備來迎接新一輪的產品服務數字化轉型與產業升級。

《中國核電》：據我所知，集團公司已完成了數字核電總體方案規劃，請您介紹一下數字核電總體規劃方面的情況，以及集團公司數字核電方面的安排。

高福春:十三五初期，集團公司提出了數字核工業發展戰略，數字核電作為數字核工業的重要組成部分，2016年集團公司就完成了數字核電專題研究報告，2017年完成了數字核電實施方案編制，2018年啟動了集團公司數字核電一期建設科研項目申報工作。

為了更好地理解“數字核電”，我們先對“數字核電廠”和“數字核電”的內涵與外延做一簡要說明?！皵底趾穗姀S”相對于實體核電廠來說，是個虛擬的概念，是指以數字化方式表示核電廠中的系統、設備、構筑物中的各類對象，具有實體核電廠運行邏輯?；诤穗姀S系統和三維模型實現動態的全數字化的核電廠模擬與仿真，模擬的范圍涵蓋實體核電廠的核島、常規島、BOP、環境。以此預測實體核電廠的各項運作工況。所謂“數字核電”以滿足核電全產業鏈(包括研發、設計、工程建造、電廠運營、退役)、全產品周期、全業務過程(業務范圍覆蓋核電工程設計、工程建造、核電廠運營和核設施退役四個業務領域)的信息利用為目標，同步提高各領域的價值創造與管理創效能力，逐步提升核電全產業鏈的智能化水平?！皵底趾穗姟笔呛穗娙a業鏈共同努力的結果，各環節即是信息的利用者也是信息的貢獻者?！皵底趾穗姟睆娬{的是核電全產業鏈智能化水平的提升；而“數字核電廠”則是相對于實體核電廠而言的，用數字化的方式描述，模擬實體電廠的運行情況，以滿足核電廠在設計、運行維護、老化管理直至退役與環境治理等多方位的綜合需求。

總體而言，數字核電依托核電產業鏈，以核電產業鏈數字化、智能化為目標，業務范圍覆蓋核電工程設計、工程建造、核電廠運營、核設施退役業務領域，除上述業務領域外，數字核電還包括核電大數據系統和基礎支撐設施。

核電大數據覆蓋設計、工程、運行，將每個領域產生的數據主題化。比如，設計單位特別需要知道，核電站的設計參數在建造、安裝、運行維護、退役等各個環節的情況如何，例如一個設備制造出來安裝以后，這個設備在核電廠運行過程中的效果是怎樣的。如果有大量的核電廠運行數據就能分析出異常情況下，到底是設備的問題還是系統一些參數的設計問題，將核電廠運行數據呈現出來為設計、工程等方面提供支持。

“華龍一號”示范工程是中核集團核電領域數字化轉型的重要依托項目,也是中核集團推進數字核工業的重要，體現了中核集團公司數字化轉型的決心和集體智慧。希望通過數字華龍的建設，促進核電廠數字化和智能化水平的提升。從發展的視角看，數字核電將會經歷一個起步、發展與成熟的過程。數字核電發展路徑基本可分為以下三個階段：

第一階段實現互聯共享：主要體現在核電產業各領域基本完成了數字化業務轉型，實現了各領域的信息互聯互通和較充分的信息共享；核電工程總包商可為核電業主提供數字化的工程交付，核電業主基于工程數字化交付成果構建電廠運營成果數字化體系，核電大數據初步建成并初見成效。

第二階段實現協作共贏：主要體現在實現核電全過程的產業鏈協作，產業供應鏈深度對接，基于全生命周期互聯網的資產信息網絡初步形成，并廣泛應用于核電廠全生命周期過程，核電廠重要系統仿真模擬服務用于核電廠運營，核電大數據驅動核電產業績效提升。

第三階段實現融合創新：社會數字化與核電數字化高度發達，核電產業價值鏈相互融合，引發核電產業模式變更。核電設計自動化、集成化數字化、智能化，核電工程建設和核電廠運行維護與核電廠安全經濟高效水平顯著提高，大數據驅動核電技術與產品創新。

中核集團依托“華龍一號”示范工程已啟動了數字核電專項工程建設，并取得了階段性成果。數字核電一期目標是完成核電廠設計和工程建設的交付數據梳理，形成“華龍一號”示范工程完整的工程交付數據庫，實現工程側向核電運行側的數字化交付，為“華龍一號”首堆的數字化運營提供了重要支持。同時，通過“華龍一號”示范工程數據交付的檢驗，進一步完善核電工程數據交付標準規范，也標志著集團公司核電工程建設具備完整的工程數字化交付能力。

《中國核電》：核電產業數字化涉及各單位的業務轉型和產業升級，推進難度也不會小，最后，想請您對核電產業各單位數字化推進提些建議？

高福春:數字化企業是業務與IT技術深度融合的結果，也是企業數字化轉型的最高境界。而數字化企業的發展是一個持續推進與改進的過程，需要高遠目標的引領，更需要可持續的企業發展戰略、先進的經營管理理念與創新文化、科學合理的企業治理架構和資源保障支撐。同時，企業所處的市場環境與產業環境在某種程度上也會影響企業的數字化轉型。數字華龍承載著中核集團數字化轉型的重任與希望，集團公司將大力推進數字核工業發展計劃，持續不斷的推進數字華龍的數字化與智能化水平提升，并最終實現從數字華龍向智能華龍的轉變。

核電產業鏈包括上游的核電廠業主、政府監管部門，中游的核電工程總承包商、設備制造商和下游的工程承包單位和運行服務支持單位，在推進本單位數字化進程的同時，應推進產業鏈各單位之間的數字化協作，通過數字化積極協作，提高產業鏈協作效率與協作水平。大力推進工程建設承包商與專項設計單位、設備供應商的數字化設計協作，擴大協作范圍，深化數據協作。推進基于核電工程建設的一體化工程建設信息系統集成整合，打通設備采購、土建工程、設備安裝、系統調試與工程管理等相關系統的數據互聯通道，更高效的支持工程建設管理和工程建設結構化數據交付。推進線上線下的政府監管(O2O)，為政府監管部門提供核電站與核電工程監管要求的信息系統支持，協調政府監管部門由線下監管逐步轉變為線上線下相結合的監管，支持政府核設施監管效率提升。

數字化本身不是數字核電廠的目的，數字核電廠的終極目標一定是智能化，通過智能化功能支持核電廠自動化運行、智能化診斷、高效化檢修與快速化應急處置。數字核電廠發展必定是一個從低級智能向高級智能發展的遞進的過程。因此，核電產業鏈各單位需要全力以赴推進數字核電廠建設，逐步提高數字核電廠的智能化水平。