如何通过水利设计数字化转型呈现更真实的工程场景呢?从太浦闸、新孟河界牌枢纽、望虞河西控口门到吴淞江苏西闸、界浦港大孔闸,上海院在开展三维协同设计的过程中,积累形成了太湖流域水利工程的“模型仓库”,这些“模型仓库”为后续类似建筑物的结构设计提供了真实、详尽且直观的数字样板。比如,对于一个典型门型的水闸,只要输入数据、选择类型,就能自动生成闸室的主体结构,缩短了人工操作的时间。

　　太湖流域工程分布

　　苏西闸设计展示平台

　　为了保证工程范围内物体识别得更精准,利用无人机航拍掌握最新的工程地理空间数据,生成实景模型,并与设计模型融合,不用亲临现场便可一键导航,彻底革新了传统依靠人力实地勘测的低效模式,为后续数字孪生太湖水利工程的模型数据更新提供精确的“数字底座”。

　　在吴淞江新川沙河建设中,上海院聚焦数字孪生水利工程先行示范,借助大数据等技术,为工地装上“智慧大脑”,让参建各方可以快速了解工程建设的大事小情,让施工现场“可视化”。

　　吴淞江新川沙河建设态势感知

　　在项目现场,建设管理人员以智能监测传感器为“眼睛”,以安全监测平台为“中枢”,针对堤坝、基坑、围堰等重点部位,通过统一汇集变形监测信息、反复分析对比实测数据,逐步“校准”完善施工安全模型,从而实现以点控面,可对施工现场的人员、材料、设备等存在的风险隐患进行动态感知、快速响应、高效处置。利用闸机系统和数字哨兵,实时掌握在岗工人分布、安全关键人员到岗、机械设备运行等运维数据,助力管理人员时刻盯紧盯牢施工安全。

　　如何用水利知识赋能工程运维管理?上海院通过分类整理太湖流域及其区域规划设计资料、专家经验和管理条文,构建了基于水利知识库的互动系统。

　　太浦河知识互动系统

　　以太湖骨干河道太浦河为例,在地理空间“一张图”中点击相关护岸或建筑物,便能快速显示工程的管理范围及基本情况,如果要了解细节参数,可通过提问的方式自然生成对应信息。由于建立了内网部署的辅助决策AI模型,通过训练与优化,本系统能够提供相比通用大模型更翔实、更专业的回答,减少了查找管理手册与分析判断的时间,成为运维管理人员身边的“数字助手”。

　　三峡上海院将继续加强工程全生命周期数字化应用,不断探索人工智能+水利应用场景,积极服务太湖流域数字化转型,助力长三角数字孪生水利建设,为保障国家水安全贡献力量。

　　供稿丨水利水电事业管理部智慧院

　　规划院

　　撰稿丨黄天成雷楗淞刘晓敏

　　编辑丨周云莲

　　审核丨刘连春滕彦代斌李樱