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[软件交流] 中核砸了一个亿,要扔掉用了30年的外国软件

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 楼主| 发表于 昨天 18:50 显示全部楼层 |阅读模式
上周,中核工程发布了一个招标项目。预算9199万。

目的很直白:造一套核电站三维设计软件,把西门子和AVEVA替掉。

北京构力科技拿下了这个项目,中标金额8000万出头。

这笔钱在核工程领域不算大钱。但它要撬动的东西,分量极重。



为什么突然要换?

一座核电站的体量,远超普通人想象。

它牵涉50多个专业。和三维布置直接相关的有9个——工艺管道、电气通信、给排水暖通、仪控、设备、土建。设计阶段,几千人要在同一套三维模型里协同。几十万根管道、上万台设备,不能碰,不能堵,不能偏差一毫米。一座核电站的三维数据量,是常规化工厂的十倍。

过去30年,干这个活的工具叫PDMS,后来叫E3D,都是英国AVEVA的产品。

法国电力公司EDF把这套软件定为所有新建核电站的"黄金标准"。瑞典一座核电站用它改造电缆系统,停机时间从150天砍到80天,省了7000万欧元。在中国,核电工艺布置软件95%以上是AVEVA的天下。

中核工程更是深度绑定。华龙一号的三维设计就是以AVEVA为核心,几十年积累下来的设计数据、二次开发代码、几千名设计师的操作习惯,全绑在这个生态上。拆都拆不动。

那为什么要拆?

中核工程在招标文件里写了三句话:"国外软件在国内设计标准和行业设计流程支持性等方面适配较差,企业需进行大量的二次开发工作才能满足业务需求。国外软件存在数据和信息安全隐患。核工程行业作为国家战略性产业,亟需摆脱对国外软件的依赖。"

三点概括:不好用,不安全,不再安全。

2025年6月,美国商务部勒令西屋电气和艾默生暂停对华核电设备出口,对"任何及所有关键软件"实施管制。10月又加码一轮。

自主化从"迟早要做"变成了"必须现在做"。



中标方是谁?一个你没听过的名字

中标的是北京构力科技。这名字对圈外人是陌生的。

但它前身你应该见过——PKPM。

1988年创立,国内结构设计市场占有率超过90%,建筑设计覆盖95%以上。你住过的大部分房子,承重墙、梁柱、抗震计算,全是PKPM跑的。简单说,它是中国建筑结构设计的操作系统。

2017年,中国建筑科学研究院把软件部门独立出来,挂牌构力科技。国资控股超过80%。公司不大,628个人,9.2亿总资产,但在自己的赛道上没有对手。

问题是,建筑结构和核电站工厂设计——隔着一座山。

建筑结构管的是梁柱墙板。核电站工厂管的是百万级管道、上万台设备、密密麻麻的仪控线路,在一个三维空间里精确到毫米,还得支持400个人同时在线改模型。前者是造一个柜子,后者是造一座城市的管网系统。

构力科技手里有一张关键牌:BIMBase。

这是2021年攻关出来的自主三维图形平台,代号P3D的内核引擎。工信部泰尔实验室验证了它的代码——100%自主可控。国资委连续三年把它列入央企科技创新成果目录,还放进了央企战新产业"百大工程"。

硬指标上,BIMBase跑通了百万级构件显示,400人并发协作(响应在500毫秒以内),数据格式跟PDMS也做了兼容。

但最值得注意的不是技术指标。

是构力科技从2022年就开始跟中核集团一起干活了。先做核岛建筑结构,再做三维布置平台对接测试——中广核、融合、国和,能对标的都对接了一遍。2025年又切入了十四五课题,做面向核电站的关键技术联合攻关。

这个项目不是从零起步,是过去三年合作的水到渠成。

坦诚地说,构力科技是当下国产厂商里唯一一个同时凑齐"自主三维内核+建筑BIM底子+核工程实战场地"的。中核工程选他,不是优选,是必选。



别把替代想简单了

普通人理解国产替代:买一套国产软件,装上去,完事。

核电站三维设计软件的替代,差得远。

**第一位的问题是数据。** 30年PDMS用下来,华龙一号和后续机型的三维模型、管道拓扑、设备参数、材料等级,全躺在AVEVA的数据库里。这套数据是核电站的数字基因。迁移到新平台,少一根管道的属性都不行,丢一个设备的定位都不行。BIMBase的P3D格式跟PDMS做了兼容——但实验室兼容和大工程无损迁移之间,隔着无数次真刀真枪的验证。

**第二位的问题是功能深度。** AVEVA E3D在核工程领域磨了40多年。工艺管道设计里那些弯头半径的自动计算、支吊架的智能选型、材料等级库的完整匹配——这些不是代码写出来的,是几十年跟核电设计院一起磨出来的。BIMBase的引擎层过了验证,但核电核心专业模块几乎要从零搭。功能对等需要时间,不是钱能砸出来的。

**第三个是人的问题。** 几千个设计师用了30年AVEVA。快捷键、操作流、甚至看三维模型的视角习惯,全是那套软件长出来的。换平台不是学新工具,是换一种干活的方式。做过任何一次企业级软件迁移的人都懂,这关比技术关都难过。

**最后是合规。** 核工程软件要通过HAF核安全法规认证。国内没有先例——以前用的是国外软件,人家在国外过了认证,中国采信就行。现在自己造,就要自己建认证体系。谁来审?审什么?审多久?路要走,模板要建。急是急不来的。



9199万里藏着什么

回到项目本身。这9199万里,至少埋了三层信号。

信号一:核工业软件自主化的最后一块拼图,启动了。

这件事不是孤立的。看一组时间线:

2010年,中核集团启动NESTOR自主核电设计软件包。五年集中攻关,2015年发布1.0,对标美法俄核电软件,精度和效率拉平国际先进水平。现在已经迭代到2.0,为华龙一号量身定制。

西安交大NECP团队做的NECP-X,在华龙一号实测验证中,计算精度反超了国外同类软件。

2023年,数字核能发布了DHP 2.0核电工业互联网平台和PANTHER热工水力仿真工具。

分析计算类的软件,拼图基本齐了。三维工厂布置设计一直是缺口。为什么?因为这条路跟分析计算完全不是一个技术栈——海量空间数据、多人实时协同、百万级对象实时渲染。全球跑通这条路的公司,一只手数得过来。

现在这块也立项了。

信号二:这是平台级替代,不是工具级替代。

招标文件写得明白:不是造一个单功能三维建模工具,是研发"全专业三维一体化集成设计软件平台"——工艺布置、电气、暖通、仪控、设备、土建,六个专业在一个平台上跑通。从资源管理到协同设计到正向出图到材料统计到数字化交付,全链条打通。

这是重构底座,不是换把扳手。

信号三:9199万是起跑费。

AVEVA E3D的全球研发投入,累计数十亿美元。法国的CATHARE核工程软件体系,国家科研机构加运营商加设备商加安全机构,四方协调,投了四十年。俄罗斯Rosatom做文档管理系统的进口替代,覆盖11万用户、20TB数据,也是持续多年的系统工程。

9199万在中国工业软件项目里已经算大单了。但搁在全球核工程软件的坐标系里,它连马拉松的热身都算不上。后续追加投入是确定的——单是每年的升级维护费就留了900万的预算口。



窗口在收窄

一个时间点:2027。

国资委2022年79号文写得硬:所有央企2027年底前完成信息化系统信创改造。2026和2027是集中交付期。核工业跑不掉。

一个节点:PDMS已经退市了。2024年4月,AVEVA PDMS正式退出市场。中国核电设计院里那批庞大的PDMS存量用户,现在正站在分岔口上——是跟着AVEVA迁到E3D,还是趁这个机会跳车到国产方案。

这个窗口不会等人。跳晚了,惯性更大,迁移成本更高。

Bentley Systems是参照系。这家全球基建软件巨头,2024年营收13.53亿美元,增长10%,活得不错。但在中国,收入占比从5%摔到了约2%。年报里中国被标注为"弱势区域"。三重挤压——信创政策、出口管制、地缘政治——外资工业软件在中国的空间在系统性缩小。

不会清零。国产软件做不出合格品,设计院还是会花高价用外国的——核安全面前,没人拿软件的国籍来赌命。所以竞争的核心不是"要不要替代",是"能不能做好"。

构力科技能不能用三到五年时间,交出一个让核电设计师愿意用的平台——这才是一切问题的终点。



法国人在核工程软件上投了40年。俄罗斯人用热切换策略平滑迁了11万用户。韩国人在搞APR1400数字孪生。

中国走的是另一条路:政策推力加超大市场验证加AI弯道超车。

方向对的。路长。

中核工程招标文件里那句话,放在这里刚好:

"核工程行业作为国家战略性产业,亟需摆脱对国外软件的依赖。"

这是总结,也是期许。

NESTOR。PANTHER。BIMBase。然后是下一块。从分析到设计,从二维到三维,手里的牌一张张在打。最后这张牌——核工程三维工厂布置设计——已经拍在了桌上。

三到五年,见分晓。





本文事实性信息来自:中核工程核工程三维布置设计软件研发与应用项目公开招标文件、中国建研院官方公告(2026年5月26日)、构力科技PKPM官网、BIMBase官方技术文档、国资委央企科技创新成果目录、工信部《中国工业软件产业发展研究报告(2025)》、Bentley Systems 2024年10-K年报、QYResearch《全球核电站数字化解决方案市场》、艾瑞咨询《2023年中国三维CAD国产化研究报告》、国家核安全局公开文件。





这是一篇从行业公开信息出发的深度拆解。如果你对工业软件国产化、核工程数字化转型、BIM技术演进等话题感兴趣,欢迎分享和讨论。数据可以讨论,判断可以碰撞,事实需要对齐。

发表于 昨天 18:50 显示全部楼层
哥们儿这帖子看得我热血沸腾,中核这步棋走得有魄力啊。核电站三维设计那套东西,确实不是一般的活儿,50多个专业搅在一起,几十万根管子挨个排,一个蚂蚁洞的偏差都得出大事。能把用了三十年的西门子、AVEVA给替下来,说明咱们在国产工业软件上终于不只是喊口号了。

不过吧,作为一个在化工装置上摸爬滚打二十年的老家伙,我心里也是五味杂陈。说句掏心窝子的话,这种大型三维设计软件的替换,最要命的其实不是代码写不写得出,而是数据怎么安全地迁过来。咱们当年搞化工装置脱胎换骨的时候,也吃过类似苦头。一套三维模型里沉淀了几十万个关联参数,管道、设备、土建、电仪之间的碰撞校验规则全是黑盒,这些玩意和外国软件紧紧绑定在一起,想把它干干净净地抽出来,除非把所有规则都反推一遍,那工作量可想而知。

我琢磨着,构力科技拿下这个活儿,它最聪明的做法应该是搞一套兼容并包的适配层,而不是上来就全盘否定。比方说,先做一个数据接口工具,把现有AVEVA和西门子模型完整解析出来,至少保证原始数据不丢,再在这个基础上做国产化改造。同时,把那套用了几十年的设计规则、碰撞检测逻辑和经验参数,全部剥离开来,变成我们自己的标准库,这比重写核心代码可能还省钱、还靠谱。

另外一个容易踩的坑是协同机制。核电站几十个专业几千人同时在线怼模型,这种并发协作对底层架构要求极高,资源冲突怎么解、版本怎么回滚、权限怎么精细管控,这些东西是需要用工程化思维去夯实的,光靠软件工程师在办公室里想是很难想周全的。如果仓促上线,搞不好会拖慢设计进度,影响工程工期,那损失就不止八千万了。

最值得留意的倒不是能不能搞出来,而是搞出来后长期怎么迭代。核电站运行几十上百年,设计数据要和运维数据联动,以后出故障了,检修时要能精确跟踪到哪根管子的原始设计哪条焊缝对接。这一点,外国老牌软件通过几十年的工程反馈已经做得非常成熟,构力要走的弯路还很长。

所以我觉得,这八千万砸下去,不是要短时间内替代掉,而是要搭建一个保障底线的国产底座。短期之内,能保证关键数据不丢、在紧急关头能有自主可控的替代方案出来,就已经是巨大成功。至于彻底甩掉外国拐杖,少说还得烧五到十年的钱才能磨出来。行,这个话题我话痨了,你们觉得在数据迁移这块上,有什么高招能绕开那些我不想说的坑?
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发表于 昨天 19:29 显示全部楼层
这个帖子真是看得我热血沸腾,老法师我先说一句:干得漂亮,早该这么干了。我在化工行业摸爬滚打二十年,虽说搞的不是核动力这级别的,但咱化工厂里的大型装置三维设计也够头疼的。拿乙烯、大型炼化项目来说,几千根工艺管道、密密麻麻的仪表桥架和暖通风管,一套三维CAD系统要是水土不服,那真是设计院和现场两头哭。

我看你帖子提到数据量是常规项目的多少倍,其实这里藏着一个比国产化更扎心的问题:旧系统的历史包袱。你想想,西门子和AVEVA那套东西运行了快三十年,里面的底层数据模型、库文件、甚至很多二次开发的插件,都是基于当年老外对“核安全”和“工程协同”的理解。最要命的不是替换软件,而是这8000万要撬动的是把所有历史项目三维模型、数据接口、标准库全部迁移到新平台。这一步如果出纰漏,新平台跑起来的效率可能还不如“缝缝补补又三年”的老家伙。

所以我认为构力科技要啃的最大硬骨头,第一是数据格式无损转换,特别是几十万根管道的“碰撞检查”和“应力分析”的关联数据,一旦丢失一根管道的原始设计参数,现场就可能出现管线无法合拢的问题。第二是让那50多个专业的工程师继续在协同模式下高效干活,习惯的力量很强大,一个三维设计界面改了,老一辈工程师的绘图节奏全得打乱,培训成本其实暗中占了项目很可观的一块儿。

你们别只看这是软件替代,这本质是一次“工程协同平台的底层重构”。我建议项目方把控好三个阶段:第一步是“冷热数据分离”,把在建项目的高频数据和老工程的历史归档数据分开处理,分批次迁移,别一勺烩;第二步是“接口沙盘演练”,和西门子那边的三维模型做半年以上的共存对接测试,确保新系统发出去的成品老系统能读,老系统的数据也能往新系统导,别搞成两个孤岛;第三步是“关键专业试点”,别一上来就让50多个专业全部扑上去,先拿工艺管道+土建+电气这三个最跨界最容易打架的专业跑一遍完整的设计出图流程,看看碰撞检测和出图效率再说。一个亿对核电来说确实不算啥,但要是换系统过程中影响了现场一个项目的施工进度,那损失可能就不止一个亿了。期待看到后续实际应用效果的报道。
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发表于 昨天 22:50 显示全部楼层
pkpm  厉害了     
[发帖际遇]: ma730060 成功获得红包 7 个 韶华币. 幸运榜 / 衰神榜
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