5g与核工业产业融合发展的思考

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5G与核工业产业融合发展的思考■李林蔚郝强陆浩然
2019年6月，工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放第五代移动通信(5G)技术商用 牌照，中国正式进入5G商用元年。

5G技术将全面构建 经济社会数字化转型的关键基础设施，推动各类产业 发展和升级、降低生产成本、提高工作效率。

5G技术及国内进展
5G技术是最新一代蜂窝移动通信技术，具有大带 宽、低时延、高可靠的特点。

5G的性能目标是高数据速 率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大 规模设备连接。

第一阶段的目标是带来大带宽、高清 视频的体验,该阶段已初步实现；第二阶段是需要5G 切片技术提供专网，深化和应用于其他行业中，该阶段 研究工作正在进行中;第三阶段则是实现万物互联，相 关方面的标准还在制定中。

2019年8月，国务院办公厅印发的《关于促进平台 经济规范健康发展的指导意见》中明确指出,要加快5G 等新一代信息基础设施建设，进一步加强网络支撑能 力,负责部门为工信部和发改委。

各省市也纷纷出台 相关产业规划，明确未来5G的发展目标，规划其详细 实施路径。

截至2018年底，我国共有29个省市将发展 5G通信产业列为2019年政府重点任务，18座试点城市 全部出台相关政策。

目前，我国大多数5G基站集中于东南沿海地区，预计2020年5G将在全国范围内投入商用。

5G技术与核工业产业融合前景分析
核工业是传统行业，属于被5G、人工智能等为代表 的前沿技术渗透的行业。

将5G技术融入核工业的安 全运维、研发设计、服务等各个环节，可以实现核工业 资源优化，促进核工业智能化发展，使核工业的安全更 有保障，使核电在电力市场更有经济竞争力。

5G技术+研发设计。

5G技术与V R/A R(虚拟/增 强现实)融合，利用云计算平台，配合核工业数字资源 构建“核”特色设计协同管理平台。

该平台可用于接口 资料互换、设计计划管理、设计过程管控及经验反馈管 理等工作,可实现设计研发工具、设计策划、设计数据 管理、设计决策一体化。

核电设计工作者还可利用5G 与增强现实技术的结合,将核电装备设计从平面搬到 立体空间，配合增强现实眼镜通过5G网络传送的影 像，在设计阶段将研发创意快速逼真地融入核电站真 实运行场景中。

5G技术+核电建造。

核电站的建造周期长、投资 大，核电建造和核电装备元件制造的优化将会极大降 低核电站成本、节约施工时间、提升核电的竞争力。

5G 与A R技术的融合发展将是“互联网+”的升级版，核电 厂在设计阶段可以更好地进行部件的相互匹配、比较，可以对核电厂建造安装调试全过程等进行全方位的模
浮游检测机器人
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元件生产线机器人
拟仿真,对最终完整的核电站有直观和切身的感受，优 化完善设计方案,缩短项目工期，降低建造成本。

5G 技术+核电机器人。

5G 的大带宽、低能耗、低
时延,带给机器人整体连接的能力，全面有效提升机器 人的运算能力。

智能核电机器人配备5G +增强现实眼 镜，通过5G 网络通信，反馈当前状态信息，准确执行控 制指令。

工作人员在远端通过5G 网络实时传送增强 现实影像，协同操作核电机器人来完成诸如环境检测、 水下焊接、筒体内壁爬行视频检测、应急救援等任务。

5G 技术+核电运维。

安全是核工业的生命线，核电
厂事故会造成严重后果。

在核电站设备元件中加入5G 传输模块，使设备运行情况能够实时回传给控制室，可 实时监控运行情况、提前预报故障，及时采取有效措施’ 显著提高核电站的安全性;通过电厂工作人员对各设备 元件设定的运行指标阈值，可对设备的运行情况进行判 断，并对临近阈值的元件发出预警信息,告知相关人员 进行保养维护;当设备部件出现故障时，借助增强现实 技术，专家可远程实时直观查看该部件当前的情况及故 障点，提出解决方案，降彳氏检查难度，提高工作效率。

5G 技术+元件制造。

5G 网络的通信时延低、连接
可靠性高、网络能力强，能够极大满足机器人对时延和 可靠性的挑战，使机器人有自组织和协同的能力来满足 柔性生产。

在核燃料元件制造中,基于人因工程，机器 人的柔性生产可实现芯块制备、燃料棒制造以及组件生 产线所有工序的自动化生产。

利用5G 网络特性，还可 以加快核燃料元件车间智能化制造和系统建设、铀浓缩 工程协同设计与运行仿真平台建设等核燃料产业建设。

5G 技术+个性化办公。

5G 新型网络技术可以有
力支撑核工业互联网中个性化定制、远程监控、智能服 务等新模式、新业态的发展，打破时间和空间限制。

利 用5G 网络切片技术，构建核工业专网，实现多业务场 景、多服务项目、多用户的隔离和保护。

涉核主要单位 地处偏远地区，思想观念保守，不易招到优秀人才，与 专家技术人员交流讨论耗费时间和精力，而5G 技术的 发展可以打破地域限制，减少地区差带来的发展限制， 提供人才发展空间，提高工作效率，节省工作成本。

核工业的产业链较长,5G 技术与核产业的融合领 ±或还有很多，推进核能产业与人工智能、大数据、5G 等 信息技术的深度融合，可促进核产业链转型升级、降低 成本,提升产业核心竞争力。

在5G 技术迅速发展的大 背景下，核工业与5G 技术融合发展的需求没有通信等 行业迫切，但也是发展的必然。

相关建议
在推动5G 技术与核工业产业的融合发展过程中， 建议各涉核单位采取如下措施：
一是成立专门推进机构，密切关注与5G 技术有关 的国家规划、科研与应用进展等，将核工业产业与5G 融合发展纳入科技创新规划中，抢占未来数字经济的 制高点。

二是设立5G 应用科技研发资金，坚持目标导向与 问题导向相结合，结合核工业的行业特点，开展5G 技 术在核工业产业转型升级中的应用研究，积极推动5G 技术在重大工程和重大项目中的应用示范，加快推进 5G 技术在核工业应用的标准体系建立。

三是培养既懂5G 、又懂专业的复合型人才，建立5G 人才培养基地。

涵（作者单位:中核战略规划研究总院)
(栏目编辑:李春平陶春阳;版式设计:李志起)
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