中文引用格式: 方思聰,侯嘉偉,戴浩,等. 基于MBSE的核電廠應急預案系統(tǒng)的頂層需求分析與接口設計研究[J]. 電子技術(shù)應用,2024,50(10):36-43.
英文引用格式: Fang Sicong,Hou Jiawei,Dai Hao,et al. Research on top-level requirement analysis and interface design of emergency response management system for nuclear power plants based on MBSE[J]. Application of Electronic Technique,2024,50(10):36-43.
引言
保護環(huán)境、保障核電廠工作人員及周邊地區(qū)廣大公眾的健康和安全是我國發(fā)展核電事業(yè)嚴格遵循的一條基本方針。核電廠場內(nèi)應急預案是核應急體系有效運作的基礎,是核電廠營運單位為提高保障公眾安全和處置應急事件的能力,最大限度地預防和減少應急事件及其造成的損害,保障公眾生命財產(chǎn)安全,依據(jù)國家核安全相關法律、法規(guī)、規(guī)范編制而成的應急事件應對的原則性方案[1]。應急預案提供了應急事件應對的標準化反應程序,是應急事件處置的基本規(guī)則和應急響應的重要依據(jù)。
核電廠應急事件具有種類多、分布廣、損失大、影響深等特點,因此在構(gòu)建核電廠應急預案體系過程中必須考慮覆蓋各專業(yè)、各系統(tǒng)、各種來源和類型的應急事件,使預案具有系統(tǒng)性、完整性和廣泛性。對于如此龐大的系統(tǒng),目前應急預案通常是電子文檔的形式,導致相關資料查找困難,且不同人從文檔中查找各種要求和記錄分析可能存在二義性[2]。其次基于文檔的設計缺乏需求管理體系,很難在不同階段對需求進行追蹤以及驗證。因此,建立對應的系統(tǒng)模型尤為重要。例如,風險分析和應急能力評估是應急預案設計的基石,需建立在核電廠故障風險與應急能力模型之上。并且預案評估和修訂常通過應急演習進行,但該方法周期長、成本高,若無系統(tǒng)模型輔助,工作將更為困難。
基于模型的系統(tǒng)工程(MBSE)是以模型驅(qū)動系統(tǒng)開發(fā)流程,利用模型表達系統(tǒng)全生命周期中需求、設計、分析、驗證和確認等過程[3]。MBSE能夠以數(shù)字化、圖形化、標準化的模型完成對系統(tǒng)的表達,在系統(tǒng)研制過程中能夠有效地提升設計需求一致性、增強需求可追溯性。
本文采用基于模型的系統(tǒng)工程方法論,對核電廠應急預案進行設計,實現(xiàn)從需求分析、功能設計、邏輯映射的完整閉環(huán),滿足用戶需求。
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作者信息:
方思聰1,2,侯嘉偉1,戴浩1,2,祁蔚1,2,黃尚龍1
(1.中核武漢核電運行技術(shù)有限公司,湖北 武漢 430223;
2.中核核工業(yè)仿真技術(shù)重點實驗室,湖北 武漢 430223)