導讀:?7月26日下午,以“解碼‘數(shù)字孿生流域’建設,賦能水利發(fā)展”為主題的第二期“數(shù)博思享會”活動成功舉辦。
7月26日下午,以“解碼‘數(shù)字孿生流域’建設,賦能水利發(fā)展”為主題的第二期“數(shù)博思享會”活動成功舉辦。本期數(shù)博思享會由數(shù)博會執(zhí)委會主辦,數(shù)據(jù)觀(北京)傳媒科技有限公司承辦,軟通智慧科技有限公司協(xié)辦。
活動由中關村智慧城市產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟副秘書長石會昌主持,邀請中科院自動化研究所教授張文生、中國水利水電科學研究院減災中心部門副主任柴福鑫、軟通智慧科技有限公司CTO楊旭青,聚焦數(shù)字孿生流域建設,圍繞數(shù)字孿生流域的提出背景、建設實施路徑、科技創(chuàng)新、技術難點等相關話題進行交流和研討。
隨著大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術的快速發(fā)展,推動水利向數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化轉變的需求越來越迫切?!笆奈濉币?guī)劃明確提出要構建智慧水利體系,以流域為單元提升水情測報和智能調度能力;國家“十四五”新型基礎設施建設規(guī)劃明確提出,要推動大江大河大湖數(shù)字孿生、智慧化模擬和智能業(yè)務應用建設;今年2月,《水利部關于開展數(shù)字孿生流域建設先行先試工作的通知》印發(fā),正式啟動數(shù)字孿生流域先行先試工作。在推進數(shù)字孿生流域建設過程當中,科技創(chuàng)新如何助力數(shù)字孿生流域的建設?需要重點解決哪些關鍵技術難點?
中科院自動化研究所教授張文生
中科院自動化研究所教授張文生認為,在數(shù)字孿生概念出現(xiàn)之前,數(shù)字孿生技術在工程領域已經得到了很好的積累,并在行業(yè)得到了較好的應用。隨著技術的不斷發(fā)展,數(shù)字孿生建設將從工程領域拓展、推進和應用到社會領域。如今,在國家治理和水利應用方面,數(shù)字孿生重點關注水利數(shù)據(jù)的采集、存儲、共享,以及如何服務決策、造福人民、輔助經濟發(fā)展。
數(shù)字孿生流域建設具有綜合性,涉及江河湖海及相應的氣象、人口、經濟發(fā)展。“目前,數(shù)字孿生建立的是包括數(shù)據(jù)、算法、算力的動態(tài)模型,除了存在局部數(shù)據(jù)采集‘孤島’的難點,行業(yè)、部門之間仍存在壁壘,其建設仍不能滿足中國區(qū)域性發(fā)展需求?!睆埼纳偨Y到,數(shù)字孿生在宏觀上是流域問題,在微觀上是區(qū)域問題。大江、大海、大湖省份應參照每年的汛期、氣象及經濟發(fā)展情況,根據(jù)流域前期的變化規(guī)律提前預案,照顧相應工作,達到成本損失最小化。因此,各地區(qū)應從具體問題出發(fā),建立具有代表性的、能解決國家重大需求的平臺,再把平臺連接起來,造福更多地區(qū)和人民。
中國水利水電科學研究院減災中心部門副主任柴福鑫
針對“數(shù)字孿生流域建設的實施路徑”“數(shù)字孿生流域重點內容和難點問題”,中國水利水電科學研究院減災中心部門副主任柴福鑫表示,在“十四五”規(guī)劃提出構建智慧水利的背景下,數(shù)字孿生流域已成為智慧水利的重要核心之一,在技術的發(fā)展和催化下,其相關基礎技術已經成熟。此外,水利行業(yè)治理能力的提升和系統(tǒng)、平臺項目的逐漸完善,為數(shù)字孿生流域建設提供了較好支撐。在行業(yè)引領下,數(shù)字孿生流域私域功能建設和智能業(yè)務實現(xiàn)將得以提升,推動智慧水利體系的構建已成為實現(xiàn)水利快速發(fā)展的必然要求。
當前,數(shù)字孿生流域進入大規(guī)模建設階段,數(shù)字孿生技術不斷為流域管理帶來新的變革。柴福鑫介紹到,數(shù)字孿生流域仍屬于“先行先試”的先期示范階段,相關建設要在相應項目的基礎上,遵循指導性文件的引領,按照總體規(guī)劃布局和頂層設計,根據(jù)“需求牽引、應用至上、數(shù)字賦能、提升能力”的總體要求,以提升數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智慧化為主線,以數(shù)字化場景、智慧化模擬和精準化的決策為最終路徑。同時,要以“三算”(算據(jù)、算力、算法)來支撐整體數(shù)字孿生流域的建設,加快實施“四預”(預報、預警、預案、預演)能力的整體提升。
軟通智慧科技有限公司CTO楊旭青
軟通智慧科技有限公司CTO楊旭青以公司近年來實施的水利項目為例,歸納出智慧水利的發(fā)展越來越依靠數(shù)據(jù)的特征。水利數(shù)據(jù)來源于新型傳感,水利項目的數(shù)據(jù)分析業(yè)務因“數(shù)字孿生流域”概念而產生新的數(shù)據(jù)價值。
從電子水池、水井傳感器到測繪機器人,每部傳感器在水利系統(tǒng)中都形成了信息渠道。如何有效利用這些信息渠道?他認為,在未來的智慧水利、數(shù)字孿生流域建設中,要打通感知系統(tǒng),避免物聯(lián)感知平臺協(xié)議混亂,才能達到真正的數(shù)字孿生平臺仿真和預演。因此,不同于其他民生項目,信息安全和自主可控對于水利工程非常重要。
楊旭青總結到,數(shù)字孿生的最終目標是通過數(shù)據(jù)帶來價值,數(shù)字孿生流域在很大程度上意味著仿真、推演并帶來價值。水利數(shù)據(jù)具有區(qū)域性,即不同地區(qū)的地理環(huán)境、水文環(huán)境不同,其數(shù)據(jù)特征各有差異。因此,基于不同數(shù)據(jù)去做相應的學習和算法訓練,才能讓算法在區(qū)域形成迭代發(fā)展,促進地區(qū)發(fā)展,進而帶動行業(yè)發(fā)展。
中關村智慧城市產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟副秘書長石會昌
基于數(shù)字孿生領域建設的宏觀背景,中關村智慧城市產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟副秘書長石會昌對“數(shù)字孿生流域建設”作出闡釋,建設數(shù)字孿生流域就是要以物理流域為單元、時空數(shù)據(jù)為底座、數(shù)學模型為核心、水利知識為驅動,對物理流域全要素和水利治理管理全過程的數(shù)字化映射、智能化模擬,實現(xiàn)與物理流域的同步仿真運行、虛實交互的迭代優(yōu)化。
活動最后,與會嘉賓共同表示,水利工程來源于民生,服務于民生。數(shù)字孿生將會加速科技成果的轉化、帶動人才的復合性發(fā)展、讓更多的優(yōu)勢企業(yè)共同擁抱水利建設、帶來行業(yè)的巨大變革。因此,在數(shù)字孿生流域平臺建設中,要充分地去開放、共享;在積累算據(jù)、算力、算法的前提下,相關部門要解決技術研發(fā)、融合、創(chuàng)新發(fā)展等復雜問題,充分調動企業(yè)、加大政策支持和資金投入、滿足人才供給和數(shù)字技術應用,從而形成良好生態(tài),讓水利更好地服務于民。
本期數(shù)博思享會的成功舉辦,為數(shù)字孿生流域建設提供了經驗、貢獻了智慧。作為數(shù)博會的品牌活動,數(shù)博思享會將會繼續(xù)聚焦前沿數(shù)字經濟領域,發(fā)揮數(shù)字經濟重要交流窗口作用,同行業(yè)專家、業(yè)界代表共同交流研討數(shù)字技術、數(shù)字產業(yè)的發(fā)展趨勢、落地實踐,助推數(shù)字經濟發(fā)展建設。