PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Nuclear Engineering and Design· 2026Q1

Nükleer Güvenlik KONTROL Yazılımları için Model Güdümlü Geliştirme ve Formal Yöntemlerin Derin Entegrasyonu

An advanced solution for nuclear safety I&C software: Deep integration of model-driven development and formal methods

Rongbin Hou, Quan Ma, Mingxing Liu, Yang Zhao ve diğerleri

Kısa özet

Nükleer santral KONTROL sistemleri için yazılım yaşam döngüsü boyunca model güdümlü geliştirmeyi (MDG) formal yöntemlerle derinlemesine entegre eden yeni bir çerçeve, %90 otomatik kod üretimi ve %100 tasarım-kod davranışsal tutarlılığı sağlamıştır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Nükleer KONTROL yazılımları için formal yöntemleri MDG ile birleştiren birleşik bir çerçeve sunulmuştur.
  • Çerçeve, gereksinim kesinliği, tasarım-uygulama tutarlılığı ve tasarım-gereksinim uygunluğunu ele almaktadır.
  • Formal gereksinim belirleme, senkron veri akışı modellemesi, formal doğrulama ve anlamsal koruyucu kod üretimi içermektedir.
  • Hualong One ve Linglong One sistemleri üzerindeki değerlendirmede %90 otomatik kod üretimi ve %100 davranışsal tutarlılık elde edilmiştir.
  • Genel mühendislik verimliliğinde yaklaşık %30'luk bir iyileşme gözlemlenmiştir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Instrumentation and control (I&C) systems constitute the central nervous system of a nuclear power plant. In digital I&C systems, software is the core carrier of functionality and may be regarded as the “cognition” of the plant. With the rapid growth in both the complexity and scale of software functions, software reliability—especially for safety-class software—has become a critical challenge. Formal methods offer a promising solution to this challenge; however, in the nuclear domain, their application remains fragmented and exploratory, lacking a systematic methodology and integrated framework. In this paper, we propose a deeply integrated framework that combines model-driven development with formal methods across the entire software lifecycle. The framework addresses, in a formal and unified manner: (1) the precision of software requirements and design specifications, (2) behavioral consistency between software design and implementation, and (3) conformance of software design to formalized requirements. The framework integrates formal requirements specification, synchronous dataflow-based design modeling, formal verification, and semantics-preserving code generation into a traceable workflow. It is implemented in the LoongMeta toolchain and evaluated using representative functions from the Hualong One (HPR1000) reactor protection system and the Linglong One (ACP100) power control system. The evaluation achieved an automatic code generation rate of 90%, 100% behavioral consistency between the design models and generated C code, and an approximately 30% improvement in overall engineering efficiency. Overall, these results show that the deep integration of model-driven development and formal methods provides a practical, traceable, and quantitatively assessable approach to quality assurance for safety-critical nuclear I&C software.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Nuclear Engineering and Design, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Yazılım

SoftwareComputer Science