编者按:
近年来,全球核能领域数字化转型风头正劲,推动人工智能与核能产业的深度融合,不仅是响应国家“人工智能+”行动部署的具体实践,也是我们构建现代核能体系、实现安全高效发展的必由之路。中国能源研究会积极响应时代命题,在2025年能源行业人工智能创新技术应用案例征集活动中,特设置了“AI+核能创新应用场景”的征集方向。
自启动以来,活动得到了业界、学界以及科技企业界的广泛响应,共收到来自全国49家单位的数百份场景方案,覆盖从设计建造、运维管理、安全监管到燃料循环、公众沟通、前沿材料等全链条环节,充分展现出这一交叉领域的蓬勃活力与广阔前景。经过多轮严谨的研讨与遴选,我们从众多优秀场景中筛选出了100项代表性场景,并在此基础上通过进一步交流与遴选,最终优选出了30项具有前瞻性、创新性和实践价值的场景作为本次征集活动的最终推荐成果。现将这30项“AI+核能创新应用”推荐场景案例进行集中展示,以供探索核能领域AI场景应用的单位和同行互相学习与提高。
案例概述
为解决核电工程建设中,质量证书和质量文件检查和真假鉴别工作中长期依靠人工操作存在的难点和问题,如:效率低下,准确度不高,追溯性差,管理困难以及无法辨别深度伪造等。中广核惠州核电基地采用AI技术将证书、网页等非结构化图像信息,转化为结构化的数据,再进行自动化比对和判定,从而对质量证书和质量文件实现高效、准确的核查,有效解决了工作中的难题,取得了良好的应用实效。
典型应用场景
证书自动核查:通过检查和识别质量证书和相关文件,与系统内的权威数据源进行比对,有效甄别证书和文件的真假;
检查过程“全程留痕、永久可溯”:系统为每一份文件的核查都生成了包含本地证书、官网截图、AI比对明细和最终结论的“四合一”可视化报告。这一完整的证据链,使得每一次核查行为都有据可查、有源可溯,极大地提升了质量管理的精细化和规范化水平。
供应链的“前置风险防控”:通过7×24小时无人值守的自动化处理能力,系统将核查工作前置,实现了对供应商文件的即时反馈。一旦发现“存疑”文件,系统会立即告警并自动通知相关方,使得质量问题能够在第一时间被发现和处理,有效阻止了风险的传导和扩散。
技术方案
采用“自动化流程+云端AI智能”相结合的总体方案思路,利用AI强大的视觉理解和模式识别能力,通过将证书、网页等非结构化图像信息,转化为结构化的数据,再进行自动化比对和判定,从而实现高效、准确的核查。
1. 系统架构和关键技术
(1)文件输入与预处理
该模块支持多种途径获取待核验的质量证明文件,用户通过电脑或手机登录网页并上传文件,自动监控邮箱接收含附件的邮件、扫描指定文件夹批量导入,并发起核验任务。
对输入的各类格式质保文件(包括PDF、JPEG、PNG等)进行自动预处理和格式统一转换。将文件转换为高分辨率的标准图像格式,并通过适当的缩放、增强等图像处理算法提升影像质量,确保后续识别与比对环节有清晰一致的视觉输入基础。
(2)二维码智能识别
预处理后的文件图像首先进入高精度二维码识别模块进行防伪二维码的解析。系统集成了多种二维码识别引擎,并设计并发高速运行机制和结果交叉校验机制,以最大限度提高二维码的识读成功率,同时保证高速输出识别结果。
(3)网页信息获取
根据获取的二维码包含信息(如官网查询URL),批量访问目标网页获取权威数据,实现对多个证书网址的并行高效抓取。内置智能识别策略,有效处理动态加载内容的网页,确保信息完整性。
为保留权威信息的可追溯证据,对加载的网页自动进行全页面截图保存,生成对应官网信息的影像记录。同时在截图图像上叠加来源网址水印,将数据来源明确标注于证据图,以应对二维码链接造假的极端情况。
用独创的URL白名单校验机制,只有匹配白名单规则的URL才被视为合法来源,从源头杜绝了假冒网站的风险。
(4)AI智能验证
这是系统的“大脑”。在获得本地证书图像和对应的官网截图后,系统引入云端多模态大模型(AI)对两者进行深层次的内容识别与比对核验。通过多轮交互,引导大型视觉语言模型分别阅读本地质保文件和官网截图,提取其中的结构化关键信息(如证书编号、材料规格、检测结果、签发单位等),并对双方信息进行逐项比对。
(5)报告生成
对AI比对和元素提取的结果进行汇总分析,最终生成结构化的核验报告和直观的对比证据。
(6)自动化反馈
核验流程结束后,系统通过网页端将结果反馈给相关人员。并将所有结果文件打包压缩,回复给原始提交人,完成整个自动化处理闭环。
2. 创新亮点
业内首创基于定制化软件工程与人工智能视觉大模型深度融合的解决方案,自主研发了一套全新的自动化核验系统,实现业内首次将先进的多模态AI大模型技术深度应用于工程质量证书的自动化识别与内容核验,实现了从“规则自动化”到“认知智能化”的跨越。
通过构建了“本地高精度图像识别+网页自动化信息获取+云端AI智能比对”的高效协同系统架构。特别是URL白名单校验机制的引入,从源头杜绝了假冒网站的风险,构建了坚实的技术防伪屏障。系统实现了7×24小时无人值守的全自动闭环处理,处理效率相较人工提升了约100倍。
应用成效
1. 智能化转型成果显著,质量管理迈入新阶段
自2025年3月推出内测版,6月在惠州核电基地正式部署以来,月均处理文件量达数千份,已成为保障核电工程供应链安全的关键技术平台。标志着质量文件管控工作,率先完成了从传统人工作业到全流程智能化管理的深刻转型,为核安全质量保障体系注入了强大的创新动能。
2. 量化指标实现指数级提升
系统上线后,各项关键指标相较于传统人工审核模式均实现了革命性的突破,具体体现在:
(1)处理效率呈几何级增长,彻底消除审核瓶颈
处理速度提升100倍以上:系统每小时最高可自动化处理1000份文件,7×24小时无人值守运行。相较于人工审核平均每份3-6分钟的耗时,效率提升超过100倍。
人力资源极大释放:以单个核电基地年处理10万份证书计算,系统每年可节省近10000个人时,相当于将多名高技能的工程师从繁琐、重复的案头工作中解放出来,使其能专注于供应商审核、质量趋势分析、现场质量监督等更高价值的核心业务,优化了人力资源配置。
(2)核查准确率趋近99%,构建坚实安全防线
错误率大幅下降80%:AI的深度视觉比对与逻辑判断能力,有效克服了因人工长时间重复劳动导致的疲劳、疏漏和标准执行不一等问题。系统综合准确率从人工时代的96%稳定提升至99%以上,错误率降幅高达80%,从技术上有效杜绝了因人为疏漏而导致不合格文件“带病入关”的风险。
小结
该案例简单实用,自系统上线以来,质保文件的核查效率提升了100倍以上,核验错误率降至1%以内,整体审核工作周期缩短约90%。2025年9月中国核能行业协会对太平岭核电基地防造假评估,认定本系统为良好实践,也为其他依赖大量文件核查的领域提供了有益借鉴,有望在更大范围内促进智能核验技术的发展。
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