河北省企业上云公共服务平台

哈电重装核电设备制造云平台

来源：哈电集团（秦皇岛）重型装备有限公司时间：2021-12-13

一、企业简介

哈电集团（秦皇岛）重型装备有限公司（以下简称“哈电重装公司”）是由哈尔滨电气集团公司出资设立的出海口基地和核电站核岛主设备制造基地，是国家高新技术企业。

哈电重装公司主导产品包括三代核电AP1000系列核岛主设备、自主知识产权的华龙一号系列核岛主设备；四代高温气冷堆核岛主设备，核电常规岛汽水分离再热器等。

2010年以来，公司先后开展国家科技重大专项4项、省科技支撑计划项目1项，累计获得政府经费7903万元，开展横向课题及公司级课题120余项，累计纯研发投入2.7亿元。掌握了一批重大核心技术成果，且全部完成转化成功应用于产品制造中，形成了一系列专利技术和专有技术。目前，共计9项成果通过中国核能行业协会科技成果鉴定，“首台国产AP1000蒸汽发生器”经鉴定达到国际先进水平。共获得核能行业协会科学技术将一等奖1项、三等奖4项；市级科技进步二等奖1项，三等奖1项。

近年来，公司圆满完成了三代核电技术首台国产AP1000蒸汽发生器、堆芯补水箱、非能动余热排出热交换器、汽水分离再热器及二代改进型CPR1000系列蒸汽发生器、稳压器和自主知识产权的30MW蒸汽发生器等新产品的研制。完成了具有我国自主知识产权的三代核电技术华龙一号蒸汽发生器和国家重大专项高温气冷堆蒸发器的研制工作。公司创造了AP1000蒸汽发生器、AP1000堆芯补水箱、CPR1000蒸汽发生器、华龙一号蒸汽发生器国内制造周期最短的记录，形成了三代核电核岛主设备的批量制造能力，在我国核电装备走出去的道路上迈出了坚实的步伐。

二、云计算典型应用案例

（一）案例概述

通过企业上云，哈电重装公司将数据存储、安全防护上云，保障了数据安全；将CAPP、MES、PDM、ERP等系统上云实现了重装公司业务数据的跨平台对接，多系统合并为一个，实现了数据的协同应用，消除了数据孤岛；实现了信息系统向车间的深度扩展应用，通过上云解决了车间开展信息化建设遇到的各种痛点；满足了公司源地验证异地办公的需求；为后续公司开展设备联网、边缘计算、数据采集奠定了基础。

（二）主要作用

上云后，重装公司服务器及计算机维护工作大幅减少，未发生因病毒、硬盘损坏等情况造成的数据损失情况，满足了异地办公需求，使得信息化建设在车间快速推进。运行一年后，仅纸张、硒鼓、打印机损耗减少约10万元，电力消耗减少约60万元，生产效率提升1%-2%，同等工作耗费的时间降低50%-60%，产品出现NCR（制造过程质量不合格项）减低10%-20%。同时，有效减少了纸质版文件丢失、错用、误用的风险，避免漏检、临时工艺较多等一系列问题。

（三）案例详情

一、背景

哈电重装公司核心产品为核岛主设备，生产方式为单件小批量，生产性质为具有核电特殊性的典型的离散型制造业。核岛主设备制造过程中，制造工艺复杂，物料管控严格，文件使用要求精准，过程的管理、追溯耗费巨大，多种设备同时开工制造给车间排产、管控带来巨大挑战，给信息化建设增大了难度。

1、随着公司信息系统建设的逐步推进，公司逐渐暴露出计算机陈旧老化、车间计算机终端数量不足、不便于部署、信息系统及数据安全存在较大隐患等迫切需要解决的问题。

公司上云以前在用的计算机近70%（约325台）为2009年之前购买，计算机老化严重，蓝屏、病毒、硬件故障等问题频发，耗电高、维护量大、维修成本高（平均每台的年维修成本约300元）、运行效率低下且随时面临数据丢失风险（已发生重要数据因硬盘损坏丢失3次），恢复数据花费巨大且无法完整恢复数据。大量计算机无法满足ERP系统SAP软件运行的基本条件，迫切需要对老旧计算机更新换代。

2、上云以前公司信息化建设已经推进至车间应用，并在车间部署了局部测试点位，随着工作的逐步开展，后续需要部署上百台车间计算机终端以满足车间使用需要。但车间终端需要部署网络，施工困难且花费巨大。因车间计算机运行环境恶劣，计算机使用寿命低、数据丢失风险大，相关软硬件维护工作量极大。信息化建设在车间开展后必须保持24小时稳定运行，确保不因机房断电等原因导致的服务器停止工作。本地机房每逢假期进行电力检修时会发生无法工作问题将导致车间停产，损失不可估计。

3、公司多年未采购或更新网络安全设备及相关配套软件，信息系统及数据安全存在较大隐患，无法满足信息化建设要求，必须对公司机房及网络安全进行整改，需要采购防火墙、入侵检测、安全审计等诸多网络安全软硬件以满足等保测评等相关要求，一次性投入巨大。

4、公司原材料采购过程中需要源地验证，在源地验证过程中需要每天提交相关技术文件至公司，因公司技术数据的敏感性，源地验证人员无法使用公司局域网异地开展相关工作。

如按传统方式解决以上问题，公司将面临巨大的资金支出，而且不能完全解决问题。经过调研和测试，通过企业上云将能够以较低的成本解决以上问题，具体如下：

1、公司已对云桌面及云服务器进行了较为细致的研究及测试，云桌面及云服务器能够满足公司信息化建设项车间推进的需求，能够满足ERP等大型信息化系统的运行及公司正常办公等各项要求。

2.上云能为公司大幅降低成本，瘦终端成本低（免费使用）、耗电量低（15W，计算机额定功率400W），节省了大量电费。同时，不必进行本地机房的改造、不必采购安全设备设施及安全软件，节省了机房的一次性投入。

3.上云后的数据及系统安全有保障，避免因病毒入侵、硬盘损坏、备份不及时等因素带来的数据丢失风险以及服务器宕机等因素带来的信息系统运行风险，能够满足国家及集团对我公司网络及信息安全的要求。

4.上云既满足了移动办公、异地办公的需要，又避免了内外网来回传递文件的繁琐环节。同时，有利于以较少的人力维护数量庞大的终端设备。

5.上云有利于扩大车间信息化应用平台的覆盖面，推进车间智能制造，提高核电产品的生产效率和产品质量。为降本增效、大幅提升数据及网络安全、促进两化融合、助力公司高质量发展。

二、上云实践

哈电重装公司开展上云工作主要步骤如下：应用测试、业务部门主要业务应用测试、确定云端配置及数量、标书编制、招标、合同签订、项目部署、项目初步验收、项目试运行、项目最终验收。

上云在公司立项后，哈电重装公司针对重装公司实际调研了中国电信、中国移动、中国联通、华为等供应商。开展了相关准备工作。

1、哈电重装公司提出自身需求。列出上云要达到的目标，包括车间信息系统的部署应用、数据安全要求、异地办公需求、业务系统上云需求、网络可扩展性等需求，开展了各项测试工作。并根据各部门业务需求确定了上云的业务平台及云桌面数量，列出了上云后即将开展的信息化建设推进业务项目。

2、根据业务需求及测试情况哈电重装公司编制了上云招标文件，开展了招标工作。根据标书响应情况选取中国移动作为哈电重装公司的云服务商。

哈电重装公司主要需求如下：

1）瘦终端需求

支持无线或有线接入。

支持带硬盘及不带硬盘。

支持配置后断电还原。

能够使用公司打印机及扫描仪等外围设备。

支持硬件KEY、加密狗等使用。

能够控制U口的使用。

2）云桌面需求

支持WIN7及以上正版操作系统。

能够部署我公司在用的办公类软件及专业应用软件。

支持异地办公。

支持云桌面之间及云桌面与公司内计算机之间的文件访问。

能够正常访问云服务器及公司内部服务器。

支持操作系统及应用软件的批量部署。

支持云桌面文件无法下载至瘦终端及计算机。

能够通过云桌面正常访问集团内网及相关软件（SAP、集采平台、自研平台等）。

通过公司内网能够访问云桌面。

通过云桌面能够以白名单的形式访问互联网。

通过云桌面能够发送电子邮件。

通过互联网能够登录云桌面，满足异地办公的需要。

3）云服务器

只能通过云桌面或公司内网能够访问云服务器，直接通过互联网无法访问云服务器。

支持大型关系型数据库（SQL、ORACLE等）的部署。

支持我公司各类信息系统的部署（企业资源平台、RTX、电子签批等）。

通过公司内网能够访问云服务器。

云服务器能够部署WIN2008及以上、Linux等操作系统。

能够部署哈电重装公司信息化应用。

4）其他

带宽足够，能够支持500个点无卡顿。

互联网访问支持白名单及黑名单功能。

支持端口管理及进程阻断。

能够进行上网行为管理。

因哈电重装公司核岛主设备制造涉及的技术具有一定商业秘密属性，为确保数据安全，重装公司最终选取了私有云的部署方式。根据重装公司信息系统的应用情况，部署了云服务器，并部署了多重备份的云桌面系统，将重装公司业务应用及计算机均迁移到云端。并在云端部署了态势感知设备、防火墙、上网行为管理等多重网络安全系统，云端设备部署于中国移动等保三级的机房，确保了数据安全。

图片 2.png

图1 网络拓扑图

方案确定后重装公司采取少数几个点测试，测试完成后开展了全面上云工作，试运行一个月后进行了上云最终验收，达到了预期效果。

3. 应用成效

上云后哈电重装公司的云桌面在车间部署了76个点位，实现了车间A3及A3幅面以下文件的无纸化，车间工人刷卡上岗、刷卡下岗，刷卡获取各类数据资源，实现了哈电重装公司CAPP及MES系统向车间应用的延伸，为车间设备联网及数据采集提供了条件。

上云后，建成的CAPP及MES系统向车间深度扩展，有效节约了技术人员的时间，大幅提升工作效率，生产技术准备时间由投用前的9.5天缩短为3.5天；生产辅助人员由20减少到7人；生产准备时间由上线前的2小时缩短到1小时；完工文件整理时间由原来的3个月缩短到1个月。文档的准确性及传递效率得到了极大程度的提升，办公耗材的成本明显下降，车间实现了A2以下文件无纸化。计算机硬件维护人员由原来的3人减为目前的1人，大幅降低了成本。

通过上云实现了疫情期间的异地办公、居家办公。保证了哈电重装公司疫情期间的正常运营。

表1 履历卡编审批时间对比
统计项	投用前	投用后	减少
产品履历卡审批过程时间统计	编制时间：2天	同令号可以直接在系统复增，编制时间：0.5天
	校对审核时间：2天	校对审核：1天
	焊接、NDE、工时审核时间：各1天	焊接、NDE、工时审核时间：共1天
	批准时间：1天	批准时间：1天
	到技术管理部发布下发时间：1天	自动发布归档
	履历卡需人工打印并传递：0.5天	不需要人工传递
	因履历卡审批遗忘，工作较多时易导致的拖期	可以方便的根据状态检索到需要的履历卡，实时跟踪
	小计：9.5天	小计：3.5天	63.10%

表2 车间工人消耗时间对比
统计项	投用前	投用后	减少
工人及完工文件整理消耗时间统计	下发计划时间：0.5h	工作在平台通过刷员工卡完成，耗时总计15分钟，各项辅助工作时间总计不超过1小时即可完成，完工文件整理用1个月即可完成
	班前会准备文件借阅时间：0.5h
	查找物料信息核对时间：0.5h
	完工签字找履历卡时间：0.5h
	见证点通知时间：1h
	归档完工履历卡时间：2h
	交接履历卡时间：0.5h
	履历卡纸质版易在车间污损丢失，导致完工文件整理消耗时间长达3个月
	小计：6h，生产准备时间约2小时	小计：1h	50.00%