本文轉(zhuǎn)自：人民網(wǎng)-科普中國

梁建 張石磊

在內(nèi)蒙古引綽濟(jì)遼供水有限責(zé)任公司指揮調(diào)度中心，軟件工程師秦學(xué)東正專注地操作著鼠標(biāo)。隨著他的點(diǎn)擊，390多公里輸水線路像一條奔騰的藍(lán)色動(dòng)脈在實(shí)時(shí)監(jiān)控屏幕上延伸，仿佛被賦予了生命——取水口、隧洞、閘門、管線、調(diào)壓塔、閥門等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的三維模型在地圖上熠熠生輝，壓力數(shù)據(jù)和流速指標(biāo)在他眼前實(shí)時(shí)跳動(dòng)。

逼真三維場景的背后，是一套強(qiáng)大的“智慧大腦”在強(qiáng)力驅(qū)動(dòng)，更凝結(jié)著工程師們在一線的無數(shù)次調(diào)試與校準(zhǔn)?！澳憧?，這里就是隧洞段和管線段的連接處?！鼻貙W(xué)東一邊說著，一邊將畫面精準(zhǔn)定位到突泉縣大青山穩(wěn)流連接池。通過數(shù)字孿生系統(tǒng)，他能夠清晰地了解到輸水線路的水流和壓力狀態(tài)，就像擁有一雙穿透地層的“智慧之眼”。這是引綽濟(jì)遼工程數(shù)字孿生系統(tǒng)的日常一幕，也是新一代水利工程師的工作常態(tài)。

引綽濟(jì)遼工程調(diào)度指揮中心。受訪者供圖

在這條肩負(fù)內(nèi)蒙古東部水資源優(yōu)化配置重任的“北疆水脈”上，無數(shù)像秦學(xué)東這樣的工程師正在用數(shù)字技術(shù)重塑傳統(tǒng)水利。他們每天都要與BIM模型為伴，像搭建巨型數(shù)字積木那樣，將一個(gè)個(gè)水利構(gòu)筑物轉(zhuǎn)化為精準(zhǔn)的三維模型，這些如精密數(shù)字積木般的模型構(gòu)件，正是這樣在一線工程師的反復(fù)校驗(yàn)中逐漸精準(zhǔn)。而在野外測繪現(xiàn)場，系統(tǒng)工程師丁啟航頂著風(fēng)沙架設(shè)GIS設(shè)備，衛(wèi)星信號(hào)在屏幕上跳動(dòng)成穩(wěn)定的坐標(biāo)點(diǎn)，“每個(gè)關(guān)鍵構(gòu)筑物都要做到厘米級(jí)定位，這樣全線透視化三維地圖才有意義?！倍⒑秸f道。

“智慧大腦”的核心能力在于“智算”——它能依據(jù)水力學(xué)原理瞬時(shí)推演水流狀態(tài)，同時(shí)接收沿線流量計(jì)、水位計(jì)傳來的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并在毫秒級(jí)時(shí)間內(nèi)修正誤差。這樣澎湃的算力，源于恒溫機(jī)房內(nèi)工程師們精心維護(hù)的私有云“心臟”。運(yùn)維工程師范俊一正在檢查服務(wù)器運(yùn)行狀態(tài)，屏幕上CPU負(fù)載、內(nèi)存占用等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)刷新。他輕觸屏幕，調(diào)出實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)：“這套華為設(shè)備組成的云平臺(tái)，每秒要處理超過2萬個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。我們必須確保系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間保持在毫秒級(jí)，這樣才能實(shí)現(xiàn)真正意義上的精準(zhǔn)調(diào)度?！闭f話間，他的目光始終沒有離開監(jiān)控屏幕，仿佛一位守護(hù)數(shù)字心跳的工程師。

沿著輸水線路行走，你會(huì)遇到正在檢修傳感器的技術(shù)員小劉。他打開檢修井，仔細(xì)校準(zhǔn)著一個(gè)壓力傳感器：“這些‘電子哨兵’是我們的眼睛和耳朵。全線共有超過1200個(gè)這樣的監(jiān)測點(diǎn)，每個(gè)都要定期維護(hù)，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確傳輸?！痹谒砗?，400多公里專用光纜如數(shù)字暗河般靜靜延伸，構(gòu)建起工程堅(jiān)韌的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”。

作為水利部首批“數(shù)字孿生”建設(shè)試點(diǎn)，引綽濟(jì)遼工程正在這些一線工程師的努力下，逐步實(shí)現(xiàn)從“人工運(yùn)維”到“智能管控”的轉(zhuǎn)變。目前，他們正抓緊進(jìn)行模型訓(xùn)練與系統(tǒng)優(yōu)化，全力推進(jìn)工程的“四預(yù)”能力（預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案）建設(shè)。

今年，隧洞水下巡檢機(jī)器人將如“智能哨兵”潛入隧洞自主巡檢測繪，完成感知網(wǎng)絡(luò)體系的最后一塊拼圖。在實(shí)驗(yàn)室里，工程師們正模擬隧洞水下環(huán)境測試機(jī)器人性能，“上周發(fā)現(xiàn)機(jī)器人在急流段容易卡滯，我們重新優(yōu)化了推進(jìn)器角度，這兩天的測試效果很好”，機(jī)器人調(diào)試工程師畢海鵬邊操作遙控器邊介紹，屏幕上機(jī)器人傳回的高清影像正清晰呈現(xiàn)池壁的細(xì)微裂縫。

站在文得根水利樞紐壩頂遠(yuǎn)眺，綽爾河水一路南下潤澤干渴的土地。指揮調(diào)度中心大廳里，秦學(xué)東依然守在大屏幕前。隨著他熟練的操作，數(shù)字水脈與物理水流的脈搏完美同步。這條古老的水脈，正在一線工程師們的守護(hù)下，煥發(fā)出全新的數(shù)字生命力——它輸送的不僅是潤澤萬物的清流，更跳動(dòng)著水利現(xiàn)代化的強(qiáng)勁數(shù)字心跳。

審核：內(nèi)蒙古水發(fā)集團(tuán)引綽濟(jì)遼公司總工程師 韓瑞華