從大禹治水的“疏而不堵”到李冰父子的“乘勢利導”,從京杭大運河到南水北調,中華民族的治水長卷,是從未褪色的人類史詩。從古至今,治水方針從除害逐步轉向興利,治水手段也從依賴人力與經驗的“傳統(tǒng)模式”,邁入科學化、精準化的“數(shù)字模式”。數(shù)字孿生技術,正成為推動水利現(xiàn)代化的重要引擎,水利數(shù)字孿生平臺應運而生。
HZI-DTW水利數(shù)字孿生平臺
平臺基于GIS地理信息、BIM三維模型、水利專業(yè)模型,搭建水庫、灌區(qū)、水利樞紐等水利實體工程的孿生系統(tǒng),實現(xiàn)物理流域的動態(tài)同步仿真。借助歷史數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)、算法模型等,以數(shù)字化場景、智慧化模擬、精準化決策為路徑,以算據(jù)、算法、算力建設為支撐,以水利知識為驅動,對物理流域全要素和水利治理管理活動實現(xiàn)全過程數(shù)字化映射,實現(xiàn)涉水業(yè)務的標準化、專業(yè)化、精細化管理;在數(shù)字化場景上完成實時情況的展示、歷史典型事件的復現(xiàn)和未來態(tài)勢變化的推演,實現(xiàn)預報、預警、預演、預案,促進水資源調度、防汛抗旱、發(fā)電調度等工程管理決策能力的提升。
簡單來說,就是為物理水利工程創(chuàng)建一個數(shù)字世界的“雙胞胎”,通過數(shù)字化映射、智能化模擬,實現(xiàn)與實體工程的同步運行、虛實交互,讓我們不僅能“看見現(xiàn)狀”,更能“回顧歷史”、“預見未來”。

▲平臺架構
核心亮點:構筑強大AI賦能底座
01“共工”水利水電智能運維大模型:
大模型深度融合行業(yè)數(shù)據(jù)、行業(yè)知識和行業(yè)模型,具備智能問答、智能交互、故障診斷、優(yōu)化控制和報告生成等核心能力,實現(xiàn)對水利水電系統(tǒng)的智能感知、精準分析、優(yōu)化決策和主動運維,全面提升運營效率與安全。
02 水利專業(yè)模型+AI算法單元:
構建涵蓋水情預測、設備診斷、風險識別等多類水利專業(yè)模型,并對算法進行模塊化解耦,形成可復用、可組合的AI算法單元庫,為各類業(yè)務場景提供智能內核。
03 水利物聯(lián)網(wǎng)平臺+智慧數(shù)據(jù)中臺:
形成“感知-決策-控制”的智能閉環(huán)。物聯(lián)網(wǎng)平臺精準感知物理世界狀態(tài),智慧數(shù)據(jù)中臺實時分析數(shù)據(jù)、生成優(yōu)化策略,并反向指導現(xiàn)場設備動作,實現(xiàn)從洞察到行動的自動化、智慧化運維。
04 一張圖組態(tài)駕駛艙+“插拔式”業(yè)務底座:
通過“一張圖”實現(xiàn)各業(yè)務場景的快速可視化組態(tài)與集中指揮,通過“插拔式”底座將業(yè)務功能模塊化、服務化,支持像選購App一樣按需啟用功能。二者結合,共同支撐解決方案的敏捷交付與彈性擴展,大幅降低實施成本與周期。
場景賦能:數(shù)智驅動未來
華自科技基于HZI-DTW水利數(shù)字孿生平臺,為水庫、水閘、灌區(qū)及水電站等關鍵場景注入智慧內核,提供集動態(tài)感知、智能診斷與決策預演于一體的全鏈路解決方案。
AI識別:集成智能視頻AI分析能力,實時捕捉設備運行異常、環(huán)境變化、人員行為等風險,結合大數(shù)據(jù)智能研判,實現(xiàn)從被動響應到主動預警的轉變,為水庫、水閘、泵站、灌區(qū)及水電站等多場景提供統(tǒng)一視覺識別服務。

故障診斷:當水庫、電站等設施發(fā)生故障時,系統(tǒng)自動高亮故障點并提示原因,融合專家知識庫與大模型分析,智能生成待排查項概率排序,通過三維模型聯(lián)動與步驟化指引,輔助人員精準定位并排除故障,極大提升運維效率與決策可靠性。

01水庫
核心系統(tǒng):水庫運管一體化系統(tǒng)
系統(tǒng)主要包括水雨情測報、大壩安全監(jiān)測、洪水預報調度等功能。通過打造水庫“四預”全場景應用,支撐水庫的科學調度和智能運維。

02水閘
核心系統(tǒng):數(shù)字孿生水閘系統(tǒng)、閘泵集群智能管控系統(tǒng)等。
數(shù)字孿生水閘系統(tǒng)集工程運行、工程維護、工程安全、工程安防和工程總覽于一體,實現(xiàn)水閘智慧化管控,全面保障工程安全與高效運行。

閘泵集群智能管控系統(tǒng)采用國產化軟硬件,應用數(shù)字孿生技術構建水閘、泵站三維場景,實現(xiàn)樞紐工程“監(jiān)測-運行-控制-維護”全過程智慧化管理,提供洪水預報、預警、調度預演、應急預案等功能支撐。

03 灌區(qū)
核心系統(tǒng):智慧灌區(qū)信息化系統(tǒng)
通過實現(xiàn)渠道水情實時測報、水閘控制自動化、水資源調配等智能化功能,有效提升灌區(qū)的運行效率和管理水平,促進水資源的合理利用和農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
編輯:趙凡
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