2020年2月，國核示范聯合上海核工院在“國和一號”項目啟動“智慧工地”建設，為滿足生產運行期間精細化管理的要求，推進“國和一號”數字化轉型，國核示范在“智慧工地”的基礎上全面規劃“數智核電”建設，打造基于數字孿生的數字化核電，實現智慧運行、智慧維修、智能檢測等智能化應用。今年10月，國核示范“智慧工地”項目入選國家能源局評定的首批國家能源核電數字化轉型技術示范項目。
2021年，國核示范率先啟動數字孿生電站的探索實踐，聯合上海核工院、相關核電基地、國內IT技術單位、科研院所、設備廠家等全國11家單位，創新采用數字孿生、人工智能、大數據等數字技術手段，攻克多項技術難題。目前完成了一期工程的第一階段工作，初步構建了一個與“國和一號”實體核電廠匹配的數字核電廠，已完成了核電站最核心、復雜設備的孿生建模及各個場景的試點應用，實現了多系統數據集成可視化、沉浸式場景培訓演練、設備隔離邊界圖智能生成等功能，達到了與國家科技重大專項“國和一號”示范項目業務深度融合的目的。
“國和一號”數字孿生核電站依托全廠三維模型，基于工業互聯網平臺，采用自主可控的三維引擎，打通了數據壁壘，連接跨領域、跨組織、多系統數據，通過數據共享，可實現智能監測、數智運行、智慧維修全方位業務場景應用。
“數字化轉型是核電產業發展的必然趨勢，是高質量發展的內在需求和重要支撐。智慧核電站是人工智能與核工業結合的另一個重要場景”。中國工程院院士葉奇蓁在2023年11月3日至5日召開的第三屆“核電數字化博士生論壇”上，圍繞數字化與人工智能發言中提到。
國核示范通過建設數字孿生核電站，將有效解決技術成熟度、反應堆適用性、監管確定性等相關問題，實現對核電站的全面感知、信息互聯共享、人機交互，大幅提升設備的可靠性和運行效率，從而進一步保障核電站的安全生產和可持續發展。
“國和一號”數字孿生核電站將于2025年實現全廠完整數字孿生，全面實現管理數字化與產業數字化。
