这是一场关乎核燃料行业的变革

1958年，在大青山脚下，一批创业者们白手起家，突破生产工艺技术难关，用生命、汗水和忠诚，打造出共和国第一个完整的核燃料元件生产科研基地，为核工业科技进步乃至核大国的崛起奠定了重要基础，这就是位于内蒙古的中核北方。

走过65载风雨岁月，如今的中核北方是我国体系最全、品种最多、技术力量最具竞争力的核电燃料元件生产科研基地之一，历史悠久不意味着一尘不变，如何在时代的潮流中始终屹立不倒，如何在“古”与“新”、“破”与“立”中成长、发展，在新时代数字化转型背景下，通过先进信息技术与核工业融合，变革运营方式、推进生产方式向智能化、柔性化转变，提升管理能力和水平，就成为了中核北方实现高质量发展的必然要求。

蝴蝶的翅膀开始舞动

走进重水堆核燃料元件生产线，上下料自动工作站完成码垛，激光导引式AGV转运机器人忙碌地在其中穿梭，在线自动检测系统将不合格的芯块一个个挑出来，烘干、磨削、装管、端塞焊接等环节也都可以交由机器完成……不同的工序环节不同的机器人发挥各自的功能，人的双手被彻底解放了出来，这是你儿时脑海里想象中的“现代化”厂房么?在替代人工操作的同时，有效地避免和消除了人因对产品质量造成的直接和间接影响，使产品质量更加稳定可靠。

中核北方重水堆核燃料元件生产线于2002年建成投产，是我国首条也是目前唯一一条重水堆燃料元件生产线，建成近20年之久，一直为我国最大的核电基地——秦山核电基地源源不断地输出燃料元件。但如何生产得更快更好更安全，是生产线20年来始终面临的课题。

为响应国家加快发展数字化转型、建设数字中国的战略要求，主动适应新形势下核燃料国际化、市场化挑战，提高核燃料元件制造水平，中核北方将重水堆核燃料智能化升级改造作为转型重点，旨在为集团公司乃至行业内其他数字化转型建设项目提供可复制的示范作用。

其实早在2010年，重水堆燃料生产线就迈出了数字化转型的第一步——自动化，在探索道路上，中核北方一路披荆斩棘，却又脚踏实地、步步为营。从第一台工业机器人引入生产线到目前新型燃料元件智能化生产线建设，自动化生产线从无到有，数字化升级由点到面，由易到难，因地制宜地推进着核燃料制造的数字变革。

自动化系统最核心的作用，是促进设备系统本质安全度的提升，稳定和提高产品质量。自动化系统替代人工操作从根本上消除了人为安全事故发生的可能，减少了职业健康和辐射防护投入，使核燃料生产线设备系统本质安全程度得到实质性提高 。在有效控制人因对产品质量的影响方面，以重水堆核燃料生产线在进行自动化改造后为例，棒束产品合格率及钎焊成品率都达到了世界先进水平。

这样的改造在中核北方并不是个例，2018年开始，中核北方组织专业技术人员全面梳理问题和需求，形成技术攻关团队，通过公司技改、科研、固投等项目支持，全面推进“机器换人”，先后完成了50余个生产设备和生产单元数字化改造。自动化改进在有效减少人力资源占用、节约生产成本、提高生产线运行绩效、降本增效方面已经体现出无可替代的独特优势。

自动化之后才是真正的开始

如果将自动化视作蝴蝶轻轻扇动的翅膀，那么随之而来的便是一场龙卷风般的从生产方式到管理模式，从员工思维到企业文化的变革。实现自动化只是数字化转型万里长征的第一步，中核北方并不打算止步于此，通过几年的实践，各生产线伴随自动化系统日益成熟普及应用，中核北方的生产方式、管理模式都由传统人因模式向智能化、无人化转变。

在生产方式方面，传统的制造过程对设备产生的数据一无所知，对现场的生产过程不能实时掌握，设备数据感知能力较弱，对于制造过程的监控完全依赖于人工抄写数据。中核北方基于制造管控需求，采用“工业物联网技术”，自动采集关键参数、设备状态数据，实现生产数据监控，提高生产过程数据反馈的及时性和可控性，提升数据感知能力，为产品质量保驾护航。在检测环节，中核北方采用工业机器视觉技术进行外观缺陷的自动测量和检测，通过光学成像、图像采集、图像处理和图像理解识别等智能检测技术，在生产过程中实现边检测边加工，生产中间产品数据实时分析检测，提前进行数据预警，严控产品质量。在生产过程中，提高了生产效率、增强了质量控制能力，减少了人力资源投入。

在管理模式方面，中核北方构建了生产计划排产模型，结合现有生产计划排产经验，形成订单优先、允差控制、量到即停、时间均衡、产能最大化等计划排产策略，生产计划从公司到分厂到车间到班组级实现了全流程生产计划自动下达、执行和反馈。为确保制造过程活动可视化、过程质量可控，中核北方陆续在多条生产线建立MES系统，通过MES系统实时监视制造过程的计划进展、物料、设备运行、质量信息，实现产品制造过程全生命周期管控，进一步提升了对产品的追溯管控能力，从而有效提升产品质量。随着信息化水平的不断提升，对办公自动化的要求也逐步提高。中核北方建设了专网门户系统，将多领域信息系统的统一身份认证与门户系统进行集成，同时基于该系统的流程开发引擎，自主开发业务流程，实现业务流程电子化。

数字化转型是一场思想变革

数字化不仅仅是要改变生产方式、管理模式，更重要的是转变员工传统的思维模式，创新出更适应于数字化背景下的企业文化。

在中核北方，数字化转型已经不单是信息化管理部门或规划部门的事，需要全厂全员的整体性数字化意识转变并落实到具体的工作过程中，不单要强调技术创新更需要打破常规，用全新的技术和数字化的管理思维来提升企业的综合能力。中核北方积极推广数字化概念，提高员工的数字素养，鼓励员工打破旧思维习惯，通过信息手段解决问题，实现“员工少跑腿，数据多跑路”，提升运转效能。

中核北方的数字化转型之路是一次有益的尝试，首次建立面向核燃料生产线的智能制造示范生产线，为解决核燃料元件的高效生产和组织管理提供全新解决途径，对于我国在核能领域实现跨越式发展具有重大的技术、经济意义。

蝴蝶的翅膀还没有停止舞动，这场数字化变革还走在路上，未来的中核北方数字化转型将走向何方?当“仓库精神”遇到新技术，又将会碰撞出怎样的火花?时代或许瞬息万变，技术的浪潮一波又一波地袭来，一切的答案似乎还不完全明了，但在站在浪潮中的中核北方始终主动迎变，始终不懈追求更智能、更便捷、更高效，那么我们有理由相信，无论路在何方，曾为“两弹一艇”做出过突出贡献的中国第一家核燃料元件生产科研基地，也将在新时代续写华篇。