走進三門核電，各式各樣的機器人讓這里顯得有些科幻。

放射性水下機器人，可實現(xiàn)水箱濾網(wǎng)檢修任務；智能化學巡檢機器人，能夠實現(xiàn)二回路取樣系統(tǒng)自動巡檢。此外，還有耐輻照的磁吸附壁面爬行機器人、PH分析機器人、高純鍺自動進樣機械臂、液閃制樣機器人、樣品轉運機器人……

今年10月，三門核電成為中核集團下屬企業(yè)中第一家獲得“燈塔工廠”的企業(yè)，也是全球電力行業(yè)首家“燈塔工廠”。打造“燈塔工廠”并非易事。三門核電相關負責人告訴記者，近年來，該公司重視信息化、數(shù)智化建設，圍繞“智慧工程、智慧運行、智慧維修、智慧設備、智慧經(jīng)營、 智慧廠區(qū)”六大智慧主題，建成了一批數(shù)智化系統(tǒng)，實現(xiàn)了主營業(yè)務的數(shù)智化全覆蓋。

“我們積極應用人工智能、大數(shù)據(jù)、邊緣計算、機器人和VR等技術，使得工業(yè)安全事故率持續(xù)為0，機組能力因子平均提高1.5%，大修工期縮短，全員勞動生產(chǎn)率提高?！痹撠撠熑苏f。

“核電站沒有理由不擁抱數(shù)智化”

“動態(tài)閾值報警‘高高報’，當前值：3.29 mm/s”。收到短信通知，電站系統(tǒng)工程師立刻進入設備健康管理系統(tǒng)（PHM）系統(tǒng)進行確認，并按照系統(tǒng)推薦的診斷方案進行現(xiàn)場診斷。

針對設備存在的定期人工巡檢強度大、監(jiān)測不及時等問題，三門核電利用先進的物聯(lián)網(wǎng)技術開發(fā)各種在線監(jiān)測技術，實現(xiàn)設備的在線實時監(jiān)測和評估，提高了設備狀態(tài)監(jiān)測和評估的精準度和及時性，將月級別的定期離線巡檢，提升為小時級別的在線監(jiān)測。

“設備健康監(jiān)測系統(tǒng)的建立和使用，可降低非預期停機概率30%，減少現(xiàn)場巡檢人員50%，縮短故障排故時間60%，降低備品備件約30%。”三門核電相關負責人說。

該負責人告訴記者：“數(shù)智化已經(jīng)融入工業(yè)生產(chǎn)的方方面面，核電站沒有理由不擁抱數(shù)智化。我們圍繞經(jīng)營管理、工程建設、生產(chǎn)運行、安全質量、技術創(chuàng)新等領域，建成了一批信息化系統(tǒng)，實現(xiàn)了對主營業(yè)務的數(shù)字化全覆蓋。基于全廠無線網(wǎng)絡的業(yè)務流程數(shù)字化精益管理，我們建成了數(shù)字化運行規(guī)程，規(guī)程執(zhí)行效率提升8%，人因失誤事件數(shù)降低30%?！?/p>

“我們還將一些通信模塊、攝像模塊、定位模塊集成到安全帽中，讓監(jiān)護人在值班室或者主控室內對現(xiàn)場操作人員進行監(jiān)控，節(jié)約人力成本?！痹撠撠熑苏f，智能安全帽讓原本需要多人配合完成的工作，只需要個人通過佩戴智能安全帽進行實時監(jiān)控錄像，便可以實現(xiàn)傳達和接收指令的目的，節(jié)約人力成本30%以上。

定制機器人進行高風險地區(qū)作業(yè)

“安全殼是核電站包容放射性物質的重要安全屏障，需進行定期安全檢查以保證其安全可靠，簡稱在役檢查。在役檢查需要在機組大修期間執(zhí)行，為避免人員乘坐吊籃至高處開展長時間作業(yè)，我們研發(fā)了耐輻照的磁吸附壁面爬行機器人?！比T核電相關負責人介紹說。

大修期間，工作人員可在安全殼底部，操控機器人對空氣導流板區(qū)域進行檢查。實現(xiàn)了狹小空間、長距離、大容積、大面積、針對垂直壁面的檢查，在核電行業(yè)內首次成功地應用在直徑40米的圓筒形容器（即安全殼）上。它能在狹小空間進行全方位的移動和精確定位，并通過視頻監(jiān)測設備和圖像算法進行信息的識別和數(shù)據(jù)的計算，使在役檢查覆蓋率達到100%，避免了人員高處作業(yè)的安全風險。

與此同時，底座圓滾滾、“身材”高挑，靈活轉動云臺“大眼睛”的機器人，可對二回路樣水中的聯(lián)氨、PH、電導率、鈉、溶解氧等關鍵參數(shù)進行掃描，檢查它們在線工作狀態(tài)。

這是三門核電自主研發(fā)的全球核電領域首個應用化學智能巡檢機器人。相較傳統(tǒng)人工巡檢，智能巡檢機器人可以實現(xiàn)定點定時自動巡檢及遠程控制操作，并能夠利用計算機視覺模塊采集圖像，通過AI圖像識別大模型進行自我學習，實現(xiàn)系統(tǒng)設備運行狀況監(jiān)視、儀表數(shù)據(jù)的識別與記錄、離子交換柱的有效性判斷等功能，并完成巡檢數(shù)據(jù)的自動整理、上傳、趨勢診斷。

全數(shù)字化模擬機助力人員培訓

核電站結構復雜，而且對安全的要求更高，因此對關鍵崗位人員進行提前演練和培訓必不可少。

當記者在三門核電采訪時，該公司培訓處教員周雪蓮就帶著一個班組的維修人員來體驗“VR+人因”安全作業(yè)體驗平臺。在這里，體驗人員可以坐上360度旋轉的升降座椅，戴上VR眼鏡，手握操作手柄，進行近乎真實的核電工作體驗。體驗人員可以選擇自己想要體驗的場景，可以是爬上7米以上的高處作業(yè)平臺，也可以是切割管道的動火作業(yè)，又或是執(zhí)行電氣測絕緣操作。

這樣的模擬演練在三門核電還有一個更加真實的存在——全數(shù)字化模擬機，其可以模擬整個核電站的運行情況，以便于核電運行操縱員們應對可能發(fā)生的應急狀況甚至事故工況。全數(shù)字化模擬機采用了先進的數(shù)字孿生模型，并根據(jù)機組的實際數(shù)據(jù)對模擬機的參數(shù)進行了多次校正，可以持續(xù)保證模擬機的高精度仿真。

“作為世界首臺三代核電機組模擬機，三門AP1000模擬機大幅縮減了硬開關的數(shù)量；數(shù)字化規(guī)程系統(tǒng)可以智能化識別電站工況及各應急響應規(guī)程的入口條件，從而實現(xiàn)對操縱員心理上的減負?！比T核電相關負責人介紹說。