核电站全生命周期数据管理框架体系构建与发展建议.docx

一、前言

核电作为构建现代清洁低碳、安全高效的能源体系中的重要一环，实现数字化、智能化是确保核工业高质量发展的必要手段，也是打造核工业强国不可或缺的重要组成部分。对于核电企业来说，积极推进核电数字化是降本提效、形成行业竞争优势的优选路径。

数字化实体产业是发展数字经济的关键内容，目前实体产业发达的国家均在积极布局数字化工业战略。核电站的生命周期通常跨越数十年并产生海量数据，因复杂繁多的数据难以进行统一的规划管理而导致数据利用率偏低、数据价值难以充分发挥。因此，建立数据管理体系是核电站数字化转型的重中之重。核电大数据作为核电站的重要资产，亟需构建核电站全生命周期数据管理体系，建立覆盖核电站全生命周期的数据采集、处理、传输、应用体系；加强数据流通，创新数据管理与共享机制，发挥数据要素的核心价值。

二、核电站全生命周期数据管理的发展现状

核电站全生命周期数据管理（NPPLDM）指在大型核电站全生命周期内的主要阶段，对各类数据进行定义、收集、评估、共享、协同应用、维护、归档、销毁等处理，并对数据资源的全生命周期进行科学、全面管理。核电站的数据支撑着核电数字孪生和数字化移交的发展。随着核电数字化发展，各种核电数据呈指数型增长，以存储管理为核心的数据管理已不能满足相关业务更为深化的数据分析和共享需求。新时期的NPPLDM应以数据存储整合、共享应用、安全可靠为基础，深入研究核电站全生命周期节点、业务流、信息流、数据流，开展涵盖核电规划设计、采购施工、调试移交、运维退役全过程的精益化数据管理；充分实现核电大数据价值，消除“数据孤岛”，促进业务协同，提升核电站的安全性、可靠性和经济性。

目前，NPPLDM体系研究按照对象不同分为两大类：以核电站某生命节点为对象的数据管理研究，以核电站主数据为对象的数据管理研究。以核电站某生命节点为对象的数据管理研究主要围绕核电站规划设计、工程建设（设备采购和土建安装）、运维管理3个阶段展开。核电站的大部分数据产生于规划设计阶段，因而核电设计的数字化不仅可以简化上、下游数据传递，还可助力实现核电“数字化移交”。在工程建设阶段，加强和规范设备采购数据管理、项目管理、文档管理，有助于缩短工期和降本提效。核电运维管理过程的核心是反应堆监管，因而运维数据管理对核电站的安全高效生产至关重要。

核电站主数据是核电站研发设计、建安调试、运维生产等过程中产生的核心数据，在收集、共享和运用后可满足跨部门业务协同需要。不同于分阶段数据管理，主数据管理应确保主数据在核电站全生命周期内的一致性、完整性、共享性和可靠性。主数据在核电信息化建设和以信息化手段实现的业务活动中具有重要作用，国内核电企业都在积极开展主数据管理实践，如江苏核电有限公司的江苏核电主数据全生命周期概念模型，大亚湾核电运营管理有限责任公司的主数据分类管理和核电站全生命周期知识管理框架。也要注意到，上述研究虽然给出了核电数字化转型过程中的设计数据管理、采购数据管理、工程数据管理等思路，但仍缺乏针对NPPLDM体系开展的整体规划与统筹管控。

核电是一项复杂的系统工程，从规划设计、采购、施工建造、调试移交到运行维护、退役，通常经历50~70年的生命周期；核电站全生命周期中产生的各种数据是确保电站正常运行和核安全的重要凭证，具有重要的查考价值。在核电数字化、智能化发展背景下，统筹管理复杂的核电工程、运维信息至关重要。本文作为聚焦NPPLDM开展的整体性、框架性研究，从核电站数据管理的需求和难点出发，以数据管理与核电业务协同的融合应用为切入点，探讨NPPLDM框架体系并提出行业性发展建议。

三、核电站全生命周期数据管理的需求分析及面临挑战

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（一）核电站全生命周期数据管理需求分析

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1.核电站业务协同的需要

核电站是多方参与，涉及多专业、多设备的长期工程，业务协同至关重要。核电站数据按照业务流程分为工程数据、运维数据：前者包括规划文件、设计文件、采购数据、施工数据、安装调试数据等；后者包括核电生产运营过程中产生的各种数据，如维修、延寿、退役数据等。这些海量数据通常存储于不同的系统，存在数据标准不统一、数据类型复杂多样、运行系统相对独立等问题，致使业务数据重复、割裂，共享和应用难度较大，影响了核电业务的协同效率。因此，开放共享的NPPLDM体系是提高核电业务效率、实现核电数据治理能力现代化的创新举措。

2.核电站数字化移交的需要

核电站数字化移交是核电行业深入实现“两化融合”的重要体现。我国的核电站工程建设以工程总承包（EPC）模式为主，传统的核电站移交是以纸质和电子化文件形式，将相关数据交付给业主方。新兴的核电数字化移交则以结构化数据和智能模型/图纸的形式，将工程阶段的相关信息以数字化、智能化的形式交付给业主方，同时交付一座“数字核电站