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數(shù)字技術,賦能千行百業(yè)

發(fā)布時間:2023-05-24 14:04:26|來源:新華網(wǎng)

山東金鼎礦業(yè)有限公司淄博礦區(qū)智慧礦山集中可視化管控平臺。本報記者 李 蕊攝
 
  湖北省襄陽市襄州區(qū)智慧城管平臺中控室內,工作人員在察看共享單車停放情況。 楊 東 江偉兵攝影報道
 
  “江浙之巔”數(shù)字孿生應用抓拍到的黃茅尖景色。百山祖國家公園龍泉保護中心供圖

  推動制造業(yè)數(shù)字化轉型、提升城市治理效能、助力國家公園生態(tài)環(huán)境保護……數(shù)字孿生技術應用領域持續(xù)拓寬,有效賦能各行各業(yè)發(fā)展。

  近日,記者走進浙江、山東、湖北三地,實地探訪數(shù)字孿生技術為當?shù)貛淼男伦兓?/p>

  數(shù)字孿生技術,是指通過建立三維數(shù)字化模型,打通物理世界和數(shù)字世界,實現(xiàn)虛實融合的復合技術。推動制造業(yè)數(shù)字化轉型、提升城市治理效能、助力國家公園生態(tài)環(huán)境保護……作為新興的數(shù)字技術,數(shù)字孿生技術的蓬勃發(fā)展有效賦能千行百業(yè)的發(fā)展。隨著應用場景持續(xù)探索拓寬,數(shù)字孿生技術將迎來新的發(fā)展機遇。

  數(shù)字孿生技術在各地有哪些應用實踐?記者進行了采訪。

  三維展示  “智”造升級

  數(shù)字轉型有了新抓手

  走進山東金鼎礦業(yè)有限責任公司淄博礦區(qū),指揮調度中心內,3名工作人員緊盯著眼前的一塊屏幕。仔細一瞧,屏幕上13個礦井重點區(qū)域一目了然,井下設備、人員及安全生產(chǎn)狀態(tài)等信息也一覽無余。

  3個人,不下井,何以監(jiān)管這偌大的礦區(qū)?“秘訣就在于我們背后的‘虛擬礦區(qū)’?!焙柤瘓F旗下卡奧斯裝備行業(yè)業(yè)務負責人劉軍解釋道:“我們以數(shù)字孿生技術為支撐,為山東金鼎打造了一個和真實礦區(qū)一模一樣的虛擬‘孿生兄弟’,簡單而言,就是將井下場景建模、全景還原,使礦區(qū)以可視化效果呈現(xiàn)。”

  “虛擬礦區(qū)”怎么用?“我們將數(shù)據(jù)集成到數(shù)字孿生可視化集中管控平臺,以直觀的三維可視化界面與真實礦區(qū)環(huán)境建立交互?!眲④娬f,透過一塊屏幕,監(jiān)管人員可全方位無死角地感知著礦區(qū)的“風吹草動”,響應各生產(chǎn)系統(tǒng)的預警和告警事件,調度相關生產(chǎn)單位及時處理,極大提高了管控效率。

  近年來,山東打出數(shù)字賦能增效組合拳,深入實施制造業(yè)數(shù)字化轉型三年行動。如今,數(shù)字孿生技術逐步推廣應用,不但讓企業(yè)的監(jiān)管水平有了質的提升,還有效推動了“智”造升級。

  2021年10月27日,在北京冬奧會開幕倒計時100天之際,中國自主設計、研發(fā)、制造的雪蠟車正式交付使用。這輛外表看似不起眼的雪蠟車,里面卻“別有洞天”,包括了車載平臺、新能源動力系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)……

  此前,雪蠟車的核心技術長期被國外壟斷?!把┫炣囋O計之初,國內沒有圖紙可參考,沒有經(jīng)驗可借鑒,時間緊、任務重,設計工作十分艱難?!笨▕W斯物聯(lián)科技股份有限公司副總經(jīng)理謝海琴說,研制過程中數(shù)字孿生技術“派上了用場”。

  “我們運用數(shù)字孿生等技術,迅速推演出雪蠟車的整體布局及功能分區(qū),使首臺雪蠟車的研發(fā)時間減少60%以上。”謝海琴介紹。

  “云端”城市  實時感知

  城市治理有了新突破

  上午9時22分,湖北省襄陽市襄州區(qū)張灣街道辦事處,綜合執(zhí)法中心工作人員張健的手機突然振動起來,“智慧城管”APP提醒他有一條市容環(huán)衛(wèi)類督辦工單待處理。

  原來,智能AI攝像頭抓拍到航空路怡美家園小區(qū)門口有幾輛共享單車違規(guī)停放。騎上巡邏電動車,他馬上趕赴現(xiàn)場。

  與此同時,襄州區(qū)智慧城管平臺中控室,操作員黃濤正在電腦上察看現(xiàn)場處置情況。9時34分,停車位傳感器實時傳回數(shù)據(jù),在張健的歸置下,屏幕上標紅的共享單車一輛輛變綠,規(guī)范地停放在圍欄內。

  這是怎么實現(xiàn)的?

  黃濤點擊鼠標,中控室大屏幕上呈現(xiàn)出一座“虛擬襄州”。放大細看,城區(qū)的道路、樓房、商鋪乃至路燈、井蓋等都一一呈現(xiàn)。據(jù)了解,這是湖北省首個5G智慧城管數(shù)字孿生三維全景平臺。

  平臺管理負責人江銳介紹,為確保“虛擬襄州”能夠還原城市實景,當?shù)嘏c湖北省移動公司和省地質部門合作,通過5G+北斗高精度定位技術,對城市風貌進行數(shù)字掃描,并對160余種城市基礎設施開展定期普查,讓數(shù)字模型更新跟得上實體城市的發(fā)展腳步。

  江銳說,數(shù)字孿生城市是基于建筑信息模型(BIM)、地理信息系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)等技術構建的“有機綜合體”,實體城市內接入的各類智能設備可與平臺深度互動,賦能城市治理。

  “以共享單車管理為例,在智慧城管平臺,各類單車廠家、牌號、路段位置等信息一目了然,內容呈現(xiàn)也從二維升級到三維。”襄州區(qū)城管局副局長葛海兵說,依托數(shù)字孿生城市,散布在主城區(qū)的200多個智能AI高位攝像頭可以做到準確定位,捕捉大街小巷的突發(fā)狀況;全區(qū)12000多個路邊停車泊位通過攝像頭和地面磁釘?shù)仍O備能實時掌握停車情況并自動計費;灑水車、環(huán)衛(wèi)車可根據(jù)路況信息及時調整作業(yè)路線,避免影響行人和車輛……

  一旦發(fā)現(xiàn)問題,平臺大數(shù)據(jù)系統(tǒng)將立即下達處置指令等信息至相關部門和責任人,由他們第一時間趕到現(xiàn)場處置?!耙话闶录?,1小時內可以處理完成,比傳統(tǒng)人工處置效率提升1倍以上。平臺操作員就像在‘云端’工作,整個城市情況盡收眼底,隨時可管理調度;城管執(zhí)法也從‘人防’轉變?yōu)椤挤馈?,提高了社會治理效能。”葛海兵說。

  目前,襄州區(qū)智慧城管平臺正逐步探索社區(qū)安保、旅游服務等多領域應用場景。江銳介紹,平臺已與襄陽市“一網(wǎng)統(tǒng)管”主平臺對接,綜合利用城管、氣象、環(huán)保、交通、公安等部門的23.6億條數(shù)據(jù)和5.8萬余路視頻資源,對城市24小時運行狀態(tài)進行數(shù)字化呈現(xiàn),提高了城市治理的精細化、智能化水平。

  環(huán)境監(jiān)測  科學管護

  生態(tài)保護有了新思路

  前不久,浙江麗水百山祖國家公園龍泉片區(qū)海拔近1800米的高山濕地中,一對棕褐色羽毛、橙黃腳掌的斑嘴鴨,正在草叢間的水域里散步覓食。

  這一幕被野外攝像頭拍攝下來,通過物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測設備和數(shù)字孿生應用平臺,將時間、地點以及氣象水文信息,一并傳回了系統(tǒng)。

  “這是自保護區(qū)成立以來,首次在高海拔地區(qū)監(jiān)測到斑嘴鴨,為我們研究其遷徙規(guī)律、生活習性,提供了很多有價值的信息?!卑偕阶鎳夜珗@龍泉保護中心工程師葉立新說。

  去年11月,龍泉市國家公園數(shù)字孿生應用“江浙之巔”正式上線。得益于衛(wèi)星遙感、物聯(lián)設備、無人機等前端感知感應設備,“江浙之巔”實現(xiàn)了對國家公園“天上看、空中探、地上查、網(wǎng)上管”的一體化智能感知。

  在系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)測模塊,記者看到了無人機在高山巡護時傳回的實時畫面,一只松鴉正在山林間游蕩。目前,龍泉保護中心已經(jīng)陸續(xù)監(jiān)測到國家一級保護動物黑麂,以及黃腹角雉、穿山甲等多種野生動物,可隨時查看視頻和照片,并對物種出現(xiàn)頻率、位置等進行統(tǒng)計分析。

  不僅如此,依托感知監(jiān)測體系,系統(tǒng)還可以實時回傳現(xiàn)場的生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)、電子圍欄卡口監(jiān)控數(shù)據(jù)及立體巡護數(shù)據(jù)?!敖阒畮p”數(shù)字孿生應用管理員方萬力介紹,系統(tǒng)可以整合多維度的數(shù)據(jù),全面準確掌握公園情況,同時減少了人為活動干擾,維護了森林生態(tài)系統(tǒng)健康穩(wěn)定。

  自管理端應用上線以來,截至5月23日,已獲取生物多樣性數(shù)據(jù)17935條,監(jiān)測百山祖國家公園內動物120種,其中重點保護動物30種;卡口記錄車輛信息55543車次,人員信息7191人次;巡護系統(tǒng)在線巡護人員67人,巡護里程累計36989千米,巡護時長累計18723小時;獲取空氣質量、氣象、水質、濕地監(jiān)測數(shù)據(jù)300萬余條。

  如今,“江浙之巔”數(shù)字孿生系統(tǒng)已完成“一艙兩端”應用體系構建,除了指揮駕駛艙和管理端應用場景外,面向公眾的移動互聯(lián)體驗場景也隨之上線。

  “通過VR技術能沉浸式游覽國家公園內的景點,還可以選擇自己感興趣的類別,查看科普內容。”杭州游客葉靜怡拿著手機給記者展示,進入“浙里辦”應用程序,在首頁搜索“江浙之巔”,國家公園的游覽路線、配套設施、旅游指數(shù)、氣象風險等信息一應俱全。

  “‘江浙之巔’數(shù)字孿生系統(tǒng)基于多源海量的數(shù)據(jù)分析,輔助國家公園管理人員科學決策。同時公眾服務端全方位展示了園區(qū)自然科普信息,有助提高公眾保護意識?!卑偕阶鎳夜珗@龍泉保護中心黨組書記李先頂說。


責任編輯:楊文博 校對:楊文博

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