拓寬應用領(lǐng)域，釋放發(fā)展動(dòng)能 數字技術(shù)，賦能千行百業(yè)（大數據觀(guān)察）

山東金鼎礦業(yè)有限公司淄博礦區智慧礦山集中可視化管控平臺。

(資料圖片僅供參考)

本報記者 李 蕊攝

湖北省襄陽(yáng)市襄州區智慧城管平臺中控室內，工作人員在察看共享單車(chē)停放情況。

楊 東 江偉兵攝影報道

“江浙之巔”數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

核心閱讀

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

近日，記者走進(jìn)浙江、山東、湖北三地，實(shí)地探訪(fǎng)數字孿生技術(shù)為當地帶來(lái)的新變化。

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

數字孿生技術(shù)在各地有哪些應用實(shí)踐？記者進(jìn)行了采訪(fǎng)。

三維展示 “智”造升級

數字轉型有了新抓手

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

3個(gè)人，不下井，何以監管這偌大的礦區？“秘訣就在于我們背后的‘虛擬礦區’?！焙柤瘓F旗下卡奧斯裝備行業(yè)業(yè)務(wù)負責人劉軍解釋道：“我們以數字孿生技術(shù)為支撐，為山東金鼎打造了一個(gè)和真實(shí)礦區一模一樣的虛擬‘孿生兄弟’，簡(jiǎn)單而言，就是將井下場(chǎng)景建模、全景還原，使礦區以可視化效果呈現?！?/p>

“虛擬礦區”怎么用？“我們將數據集成到數字孿生可視化集中管控平臺，以直觀(guān)的三維可視化界面與真實(shí)礦區環(huán)境建立交互?！眲④娬f(shuō)，透過(guò)一塊屏幕，監管人員可全方位無(wú)死角地感知著(zhù)礦區的“風(fēng)吹草動(dòng)”，響應各生產(chǎn)系統的預警和告警事件，調度相關(guān)生產(chǎn)單位及時(shí)處理，極大提高了管控效率。

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

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

此前，雪蠟車(chē)的核心技術(shù)長(cháng)期被國外壟斷?！把┫炣?chē)設計之初，國內沒(méi)有圖紙可參考，沒(méi)有經(jīng)驗可借鑒，時(shí)間緊、任務(wù)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(shuō)，研制過(guò)程中數字孿生技術(shù)“派上了用場(chǎng)”。

“我們運用數字孿生等技術(shù)，迅速推演出雪蠟車(chē)的整體布局及功能分區，使首臺雪蠟車(chē)的研發(fā)時(shí)間減少60%以上?！敝x海琴介紹。

“云端”城市 實(shí)時(shí)感知

城市治理有了新突破

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

原來(lái)，智能AI攝像頭抓拍到航空路怡美家園小區門(mén)口有幾輛共享單車(chē)違規停放。騎上巡邏電動(dòng)車(chē)，他馬上趕赴現場(chǎng)。

與此同時(shí)，襄州區智慧城管平臺中控室，操作員黃濤正在電腦上察看現場(chǎng)處置情況。9時(shí)34分，停車(chē)位傳感器實(shí)時(shí)傳回數據，在張健的歸置下，屏幕上標紅的共享單車(chē)一輛輛變綠，規范地停放在圍欄內。

這是怎么實(shí)現的？

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

平臺管理負責人江銳介紹，為確?！疤摂M襄州”能夠還原城市實(shí)景，當地與湖北省移動(dòng)公司和省地質(zhì)部門(mén)合作，通過(guò)5G+北斗高精度定位技術(shù)，對城市風(fēng)貌進(jìn)行數字掃描，并對160余種城市基礎設施開(kāi)展定期普查，讓數字模型更新跟得上實(shí)體城市的發(fā)展腳步。

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

“以共享單車(chē)管理為例，在智慧城管平臺，各類(lèi)單車(chē)廠(chǎng)家、牌號、路段位置等信息一目了然，內容呈現也從二維升級到三維?！毕逯輩^城管局副局長(cháng)葛海兵說(shuō)，依托數字孿生城市，散布在主城區的200多個(gè)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12000多個(gè)路邊停車(chē)泊位通過(guò)攝像頭和地面磁釘等設備能實(shí)時(shí)掌握停車(chē)情況并自動(dòng)計費；灑水車(chē)、環(huán)衛車(chē)可根據路況信息及時(shí)調整作業(yè)路線(xiàn)，避免影響行人和車(chē)輛……

一旦發(fā)現問(wèn)題，平臺大數據系統將立即下達處置指令等信息至相關(guān)部門(mén)和責任人，由他們第一時(shí)間趕到現場(chǎng)處置?！耙话闶录?，1小時(shí)內可以處理完成，比傳統人工處置效率提升1倍以上。平臺操作員就像在‘云端’工作，整個(gè)城市情況盡收眼底，隨時(shí)可管理調度；城管執法也從‘人防’轉變?yōu)椤挤馈?，提高了社?huì )治理效能?！备鸷１f(shuō)。

目前，襄州區智慧城管平臺正逐步探索社區安保、旅游服務(wù)等多領(lǐng)域應用場(chǎng)景。江銳介紹，平臺已與襄陽(yáng)市“一網(wǎng)統管”主平臺對接，綜合利用城管、氣象、環(huán)保、交通、公安等部門(mén)的23.6億條數據和5.8萬(wàn)余路視頻資源，對城市24小時(shí)運行狀態(tài)進(jìn)行數字化呈現，提高了城市治理的精細化、智能化水平。

環(huán)境監測 科學(xué)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(lái)，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)監測設備和數字孿生應用平臺，將時(shí)間、地點(diǎn)以及氣象水文信息，一并傳回了系統。

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

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

在系統動(dòng)態(tài)監測模塊，記者看到了無(wú)人機在高山巡護時(shí)傳回的實(shí)時(shí)畫(huà)面，一只松鴉正在山林間游蕩。目前，龍泉保護中心已經(jīng)陸續監測到國家一級保護動(dòng)物黑麂，以及黃腹角雉、穿山甲等多種野生動(dòng)物，可隨時(shí)查看視頻和照片，并對物種出現頻率、位置等進(jìn)行統計分析。

不僅如此，依托感知監測體系，系統還可以實(shí)時(shí)回傳現場(chǎng)的生態(tài)環(huán)境數據、電子圍欄卡口監控數據及立體巡護數據?！敖阒畮p”數字孿生應用管理員方萬(wàn)力介紹，系統可以整合多維度的數據，全面準確掌握公園情況，同時(shí)減少了人為活動(dòng)干擾，維護了森林生態(tài)系統健康穩定。

自管理端應用上線(xiàn)以來(lái)，截至5月23日，已獲取生物多樣性數據17935條，監測百山祖國家公園內動(dòng)物120種，其中重點(diǎn)保護動(dòng)物30種；卡口記錄車(chē)輛信息55543車(chē)次，人員信息7191人次；巡護系統在線(xiàn)巡護人員67人，巡護里程累計36989千米，巡護時(shí)長(cháng)累計18723小時(shí)；獲取空氣質(zhì)量、氣象、水質(zhì)、濕地監測數據300萬(wàn)余條。

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

“通過(guò)VR技術(shù)能沉浸式游覽國家公園內的景點(diǎn)，還可以選擇自己感興趣的類(lèi)別，查看科普內容?！焙贾萦慰腿~靜怡拿著(zhù)手機給記者展示，進(jìn)入“浙里辦”應用程序，在首頁(yè)搜索“江浙之巔”，國家公園的游覽路線(xiàn)、配套設施、旅游指數、氣象風(fēng)險等信息一應俱全。

“‘江浙之巔’數字孿生系統基于多源海量的數據分析，輔助國家公園管理人員科學(xué)決策。同時(shí)公眾服務(wù)端全方位展示了園區自然科普信息，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(shū)記李先頂說(shuō)。

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