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核电领域因其高安全性、强监管性、复杂系统性和人因敏感性,对智能体(AI Agent)的技术实现提出了极高要求。截至2026年,以中核集团、中广核、国家电投等为代表的中国核电企业已在多个场景落地智能体应用。以下是核电领域智能体的关键技术实现细节,涵盖架构设计、安全机制、典型场景与工程实践。本文由中国人工智能培训网整理并发布
一、总体技术架构:分层解耦 + 安全隔离
核电智能体系统通常采用 "四层三域"架构:

各层说明:
应用层:人机交互界面(如主控室终端、移动App)
智能体层:多个专业Agent(如巡检Agent、诊断Agent、规程Agent)
能力服务层:封装工具(RPA、DCS接口、知识库、仿真引擎)
数据层:
非密数据:文档、图纸、历史工单(存于办公网)
实时数据:传感器、DCS信号(经网闸单向导入)
二、核心智能体类型与实现细节
-
人因偏差评分智能体(已落地:大亚湾核电)
功能:
自动分析"人因事件通知单",给出风险等级评分(1--5级)。
技术栈:
大模型:DeepSeek-R1(私有化部署)
知识增强:
向量库:5万+历史评分案例(Milvus)
规则库:《人因事件分类导则》结构化规则
推理流程:
def score_human_error(report):
Step 1: 提取事件要素(NLP实体识别)
factors = extract_factors(report)
Step 2: RAG检索相似案例
similar_cases = vector_db.search(factors, top_k=5)
Step 3: 调用规则引擎初筛
rule_score = rule_engine.apply(factors)
Step 4: LLM综合判断(带CoT提示)
final_score = llm.generate(
prompt=f"""
基于以下信息评估人因风险:
-
事件描述:{report}
-
相似案例:{similar_cases}
-
初评分数:{rule_score}
请逐步推理并给出最终评分(1-5)及依据。
"""
)
return final_score
-
-
设备缺陷智能诊断Agent
功能:
融合振动、温度、油液等多源数据,预测主泵、汽轮机等关键设备故障。
技术实现:
多模态融合:
时间序列:LSTM/Transformer
图像(红外):ViT + YOLOv8
文本(检修记录):BERT
数字孪生联动:
将实时数据输入设备数字孪生体
智能体调用仿真引擎反演故障机理
输出:
故障概率
可能原因排序
维修建议(链接至维修规程库)
部署方式:
边缘端(就地服务器):实时预警(<1秒延迟)
云端:深度分析与模型更新
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智能规程辅助Agent(主控室场景)
功能:
在事故工况下,辅助操纵员执行应急规程(EOP)。
关键技术:
规程结构化:
将纸质EOP转化为状态机(State Machine)
每步包含:条件判断、操作指令、预期响应
实时状态感知:
接入DCS实时参数(经安全网关)
自动判断当前应执行哪一步
语音交互:
支持语音提问:"下一步该做什么?"
语音播报关键指令(避免视线离开屏幕)
安全约束:
仅提供辅助,不自动执行操作
所有建议需操纵员手动确认
疲劳监测联动:若检测到操纵员疲劳,提高提醒频率
三、关键技术难点与对策

四、典型部署架构(以某集团为例)

五、未来演进方向
多智能体协同:
巡检Agent发现异常 → 诊断Agent分析 → 维修Agent生成工单 → 物流Agent调度备件
具身智能(Embodied AI):
与四足机器人、无人机深度集成,形成"感知-决策-执行"闭环
AI for Science:
利用智能体加速核材料模拟、聚变等离子体控制等基础研究
结语
核电智能体的实践证明:AI 在高安全行业并非"不可为",而是"必须谨慎为之"。其核心在于------在安全、合规、可解释的框架内,用工程化手段释放 AI 价值。
这一"强约束下的智能"范式,对医疗、轨道交通、航空航天等同样具有极高参考价值。
欢迎留言讨论:你所在行业是否也面临"高可靠AI落地"的挑战?
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