英塞拉菲尔德公司发布《人工智能战略》报告.pdf

国外核新闻2023.6综述素）、制造能力、劳动力以及关键生产领域的能力缺乏（例如钕磁体）。3.10公平扩充清洁能源员工队伍一支高技能的多元化劳动力队伍至关重要。美国必须继续采取更多行动，确保民众（尤其是弱势社会和能源社区民众）能够平等地获得就业机会。如果不采取积极行动，未来可能会出现劳动力短缺。此外，电力及其他部门的碳减排需要使用多种技术，并能够为现有化石燃料部门员工提供就业岗位。例如地热或废热供暖或制冷网络既可以提供就业机会，又可以在极端寒冷或炎热的情况下降低电力需求。除了通过 两党基础设施法 和 通货膨胀削减法 进行的投资，美国还必须进行额外的投资，以更广泛地支持能源社区，包括在交通、电信、水电供应和健康医疗等领域的基础设施建设。4结语美国现有93台在运核电机组，总装机容量9584万千瓦，居全球首位。核发电量占总发电量的近20%，是美第一大低碳电力来源。为实现2035年电力部门净零碳排放目标，美能源部发布报告 迈向100%清洁电力之路，提出了对于推动美国走向更加安全和公平的清洁电力未来至关重要的十项行动。从这些建议行动尤其是第一至第三项行动可以看出，能源部认为核能是一种负荷因子超过90%的清洁基荷能源，能够为电网运营提供灵活性，因此，推进现有核电厂延寿以及未来建设先进核电厂是美实现100%清洁电力的必由之路。（中核战略规划研究总院伍浩松张焰）英国塞拉菲尔德公司2023年3月发布 人工智能战略 报告，阐述了该公司在未来塞拉菲尔德核场区退役治理过程使用人工智能的原因、未来愿景，并概述了为实现这一愿景将采取的行动。塞拉菲尔德公司是英国核退役管理局全资子公司，专门负责推进塞拉菲尔德核场区的退役治理。1塞拉菲尔德核场区塞拉菲尔德核场区位于英国英格兰西北部的坎布里亚郡，是英国核工业的诞生地，占地5.2平方千米（2平方英里），是英国最大的核场区，拥有200多座核设施和超过1000幢建筑物。英国政府1947年决定在该场区开展武器级钚生产活动，随后建设了钚生产堆和后处理设施。随着核工业发展，该场区又陆续建成了英国首座商业核电厂（即拥有4台5万千瓦气冷堆机组的科尔德霍尔核电厂）、多座商业乏燃料后处理设施及相关配套设施。目前这些设施均已停运。该场区曾于1957年10月发生英国历史上最严重的核事故，其严重程度达到国际原子能机构 国际核事件和放射事件分级表（INES）的5级事故标准（即“影响范围较大的事故”），事故造成的大火持续了三天，向环境释放了大量放射性物质。塞拉菲尔德公司目前有约1.1万名员工在超过4万名供应链企业员工的支持下开展退役治理工作，每年支出经费超20亿英镑，目前主要开展四方面工作。一是废物回取：从历史遗留水池和筒仓中回取放射性废物、燃料和淤泥。这是该场区风险最高的工作。二是设施拆除：除了历史英塞拉菲尔德公司发布 人工智能战略 报告（接上页）28国外核新闻2023.6遗留水池和筒仓，塞拉菲尔德还拥有数百座设施需要拆除。三是特种核材料管理：塞拉菲尔德贮存着大量乏燃料后处理提取的钚。四是核废物管理：塞拉菲尔德公司是英国唯一能够安全管理所有三类核废物（即高、中、低放废物）的机构。2推进人工智能应用的原因在报告中，塞拉菲尔德公司将人工智能定义为“对视频、图像、音频、自然语言、时间序列以及其他结构化或非结构化数据进行学习、自动分析和处理，支持决策自动化和任务自动化”。塞拉菲尔德核场区退役治理面临着非常严峻的技术挑战，可能会持续100年。因此必须开展长期规划工作，为先进技术应用奠定基础。人工智能近年来发展迅速，在塞拉菲尔德拥有巨大的应用潜力，可在未来十年带来丰厚效益。人工智能应用总体上可以在三个核心领域为塞拉菲尔德带来收益。一是加强资产管理：通过长期状态监控、优化和风险分析等举措，人工智能可以助力资产（包括现有资产以及未来的资产建设项目）的管理和维护工作。二是支持现场作业：人工智能可以为操作员提供设施运维决策支持，帮助降低人工检查和取样风险。三是提高职能部门工作效率：人工智能可提高招聘、财务管理、库存管理等工作效率，助力职能部门工作的开展。具体而言，塞拉菲尔德推进人工智能部署将有助于实现以下目标：一是加深对资产风险的了解，提高资产管理水平；二是推动实现更高程度自动化，减少需要由人员承担的高风险任务，提高场区核安全水平；三是使所有设施更加智能和高效，加快放射性废物的回取、处理和包装作业；四是推动和加快新技术应用，在加速环境治理的同时加强环境保护；五是对水池、筒仓、处理设施和仓库等进行智能监控，确保员工能够获得最佳可用技术和数据；六是在整个场区安全有效地推进机器人应用；七是帮助职能部门提高洞察力，进而提升决策效率；八是整合各职能部门、价值链各环节和计划部门经验和知识，提高生产率并创造更高价值；九是证实场区正在采用最合适的技术，并且能够在遵循使用最佳可用技术（BAT）和合理可行尽量低（ALARA）等原则的基础上，将风险降至最低；十是通过数字、数据以及信息和通信技术战略，推动目标实现，并创造更大价值；十一是助力实现英国核退役管理局2030年和2040年发展目标。3人工智能应用现状塞拉菲尔德公司在英国核退役管理局人工智能研发活动中发挥着主导作用。人工智能已在该公司许多企业软件（例如MS Teams）中得到应用，是检测和管理网络威胁的基础，并已用于机器人导航和物体识别。但是，除了集成到主流软件或机器人中，人工智能的应用范围有限，多限于部分专家为应对具体挑战而独立研发的人工智能工具。塞拉菲尔德已有一些成功的人工智能应用案例。例如已经开始利用人工智能监控废物包及其贮存状况，检测玻璃固化设备是否堵塞，监控设施是否腐蚀。虽然这些项目已取得良好效果，但在知识转移或技术推广方面还有很大的提升空间。未来，塞拉菲尔德公司将在分析和总结现有工作的基础上，开发一种能够快速、安全、可靠地构建人工智能解决方案的统一方法，为未来10年大规模应用人工智能奠定坚实基础。4人工智能应用愿景塞拉菲尔德公司设立的人工智能应用愿景综述29国外核新闻2023.6综述是：到2027年，现场作业部门和职能部门员工均能常规使用人工智能辅助决策；到2032年，通过成熟的咨询系统和非安全关键系统的自动化运行，人工智能能够更快速、更安全地提高各部门业绩。计划在2027年实现的目标包括：一是大多数员工知道如何利用人工智能，并将其视为一种积极的辅助技术；二是建立人工智能中心，并有一套用于人工智能开发的统一方法；三是建立监管机构-塞拉菲尔德（以及英国核退役管理局）人工智能论坛，就人工智能安全和最佳可用技术案例开发和应用框架进行交流；四是对关键设施的数字化准备情况有深入了解，员工在开展相关工作时能更容易地从相关网络获得数据；五是与信息和通信技术以及信息服务机构合作，支持通用数据标准的制订；六是越来越多的员工积极参与数据科学和人工智能培训；七是各种“激发与激励”项目建立员工对人工智能应用的信心，并证明人工智能的价值。计划在2032年实现的目标包括：一是对人工智能的信心大幅提升，人工智能应用渗透到日常工作中，员工认为人工智能对工作至关重要；二是与信息和通信技术以及信息服务机构密切合作，对各个来源的数据进行整合并通过现代化数据堆栈技术进行管理，员工在日常工作中能够使用互联的人工智能系统，第三方可以更容易地访问公司数据；三是人工智能中心已经发展壮大，人工智能开发流程已经建立，并实现与监管部门以及网络安全和信息保障部门的整合；四是为在现场作业部门和职能部门部署人工智能技术建立交付工具；五是为保持“激发与激励”势头，定期探索和研究更高水平的人工智能应用，人工智能将用于支持设施的关键决策，咨询系统已很常见，一些非安全关键系统实现自动化运行。5愿景实现支柱塞拉菲尔德公司的人工智能战略建立在六大核心支柱基础上。这些支柱对在资产管理、现场作业支持和职能部门这三个核心领域应用人工智能至关重要。第一大支柱是全员人工智能。一是教育和告知提高所有员工对人工智能的认识，帮助员工将人工智能与自身工作结合起来，并体会到人工智能益处；二是在短期内激起人工智能应用热潮，并在2027年前成为工作常态；三是确保员工能够获得并共享人工智能知识；四是采用其他行业在人工智能方面的最佳实践，并针对塞拉菲尔德的独特挑战开展人工智能创新。第二大支柱是数字基础。一是推进数字及信息和通信技术战略的执行，这是整个塞拉菲尔德持续应用人工智能并使其根植的关键赋能因素；二是加大对现代化数据堆栈技术和开发环境的投资，推进人工智能开发和部署。第三大支柱是助力决策的数据。一是推进实现数据战略目标，确保数据可靠、安全和可访问，进而推动人工智能解决方案的有效开发和部署；二是确保基于最佳数据工程技术推进人工智能技术的开发和应用。第四大支柱是知识积累。一是建立人工智能核心支持和交付机构，负责整个人工智能项目周期工作，并成为与监管机构交流、培训、研发、供应链互动和知识管理的中心；二是为员工赋权，助推人工智能和数据科学技能学习。第五大支柱是协作创新。一是在塞拉菲尔德建立强大的人工智能开发框架，并与现有企业治理流程集成，助推人工智能轻松交付应用；二是与监管机构进行更密切磋商，以协调、安全、可30国外核新闻2023.6综述持续和可靠的方式推进人工智能应用；三是在人工智能质量保证和验证方面与工业界和学术界开展更广泛的合作。第六大支柱是激发与激励。一是通过完成高价值、高影响力项目，在中短期内证明人工智能价值；二是在适当情况下，与价值链各环节和职能部门合作，将人工智能解决方案与具体运营问题联系起来。6结语塞拉菲尔德核场区拥有种类繁多的核设施，包括钚生产堆、商业核电机组、乏燃料后处理设施、废物管理设施等，多数设施建于20世纪50年代至60年代，在设计和建设时没有对未来的退役进行专门考虑，导致该场区退役治理面临严峻技术挑战，可能会持续上百年。人工智能近年来飞速发展，在核退役治理中的应用潜力巨大。塞拉菲尔德公司一直在推动人工智能应用，并取得初步成效。未来十年，该公司准备基于六大支柱，即全员人工智能、数字基础、助力决策的数据、知识积累、协作创新以及激发与激励，全面推进人工智能应用，加速推动塞拉菲尔德核场区退役治理进程。（中核战略规划研究总院伍浩松孟雨晨）图1人工智能在塞拉菲尔德应用的支柱、实例和利益31