点击数:78 更新时间:2025-01-20

虚实相生巡检智 数字赋能启新篇

 

        2024年年10月,在山东黄河工程运行管理技能竞赛人工巡查考场,考生们坐在电脑前,聚精会神地操作着“山东黄河工程巡检模拟系统”中的“巡查人员”进行考试。刚刚完成比赛的考生们,在考场外热烈地讨论起来。
        “操作这个系统就像在玩游戏一样,不仅有趣而且直观。”一位考生兴奋地说。
        “能近距离多角度地感受巡检中可能出现的问题,这对实际工作帮助很大。”另一位考生补充道。
        首次亮相的山东黄河工程虚拟巡检系统竞赛版,将工程巡查与管理的理论知识融入真实的工程场景,把日常巡检中的问题在场景中一一重现,等待选手们操作“巡查人员”去一一探寻。通过寓教于乐的方式,选手们足不出户便可在电脑上模拟工程巡检场景,使学习成为一场生动的指尖探险。


从现实到虚拟:
高仿真环境复刻带来全新体验


        近年来,数字孪生水利的概念已经深入人心,山东河务局建管处从工作实际出发,以工程巡检为切入点,创新性提出了虚拟巡检概念,旨在通过构建高仿真环境来提高干部职工的工程管理能力。
        根据上级要求,济阳河务局联合齐鲁空天信息研究院利用厘米级倾斜摄影技术和三维建模,将实际的工程场景以1:1的比例搬入系统中,实现了对真实工程环境的高精度复刻。
        “我们对济阳河务局所辖区域内的堤防、河道整治和水闸三类工程实景进行了高仿真还原,”齐鲁空天信息研究院的技术负责人张亦卓解释道,“为了实现这个功能,我们借助虚幻引擎(Unreal Engine)强大的渲染能力和多样化的功能,辅以人工精细化处理,创建出了高度逼真的虚拟环境,确保每一个细节都尽可能接近真实情况。”
        此外,为了更好地适应各种天气条件下的巡检任务,系统特别设计了丰富的场景模拟功能。基于工程实景,可以模拟晴天、雨天、雪天等多种不同天气状况下工程外貌的变化以及工程问题在不同天气中的变化,以更加真实的反映巡检实际状况。用户可以在不同环境下进行巡检练习,这不仅有助于培养巡检人员适应各种极端天气的能力,还能提前识别潜在风险并制定相应的预防措施。


让标准成为习惯:
流程全规范提升标准化水平


        “山东黄河工程巡检模拟系统”不仅致力于技术创新,更重视将技术成果有效转化为实际工作中的应用。在高仿真环境和丰富场景模拟的支持下,训练版系统内设置有路线引导、打卡点和问题点指引,帮助操作人员逐步掌握标准的巡检路径、关键检查部位以及常见问题的处置方法。
        “虚拟巡检系统的研发和应用是山东黄河推进水利工程管理标准化的重要实践之一”,山东河务局建管处基建科科长解东表示,“我们希望通过这种创新方式,提高基层职工工程巡检能力。”
        为了检验巡检人员的实际技能和应对复杂情况的能力,“山东黄河工程巡检模拟系统”特别设计了考试版本,该版本的问题设置和打卡点不仅涵盖了日常巡检中的常见任务,还巧妙地融入了一些具有挑战性的难题,以全面评估职工的专业素养和应急反应能力。
        “虚拟巡检系统应用以来,我们的培训效率和效果都得到了显著提升。”济阳河务局副局长肖建波介绍,“很多实地考察不方便或者不常见的知识点,现在通过电脑就能学习到,方式新颖又有趣,受到了一线职工,尤其是年轻人的热烈喜爱。”


合作推动技术落地:
需求牵引结出工作硕果


        “山东黄河工程巡检模拟系统”的成功不仅仅依赖于先进的技术,更离不开研发团队与一线巡检人员之间的紧密合作和双向联动。
        为了确保系统的实用性和有效性,研发人员不再仅仅局限于电脑前的代码编写和模型构建,而是主动走出实验室,走到黄河边,与一线巡检员面对面交流,深入了解他们的日常工作环境和面临的挑战。
        与此同时,工程巡检人员也积极参与到系统的研发过程中来。他们从河边走到了电脑旁,参与了多次用户测试和技术讨论。
        这种双向联动的研发模式,使得系统的设计更加贴合实际需求。研发团队根据巡检员们的反馈,不断优化界面设计、操作流程以及运行机制,使系统更加直观易用。
        经过不懈努力,“山东黄河工程巡检模拟系统”终于迎来了全国范围内的首次亮相。在全国堤防管理工作会议上,该系统作为阶段性成果进行了展示,受到了全国各地领导专家的高度评价。
        多位参会的领导专家在详细了解了系统的功能特点后,纷纷给予了肯定和支持。“这套系统的思路确实非常具有创新性,特别是在提高巡检培训效率和标准化方面效果非常好”一位来自其他省份的水利专家称赞道。
        会议期间,济阳河务局还与其他地区的同行分享了系统应用的经验和心得,促进了相互之间的交流与合作。
        目前,该系统应用于山东黄河的巡检人员培训中,实现了寓教于乐,累计培训300余人,累计培训时长超1.8万小时。
        站在新的历史起点上,山东黄河工程巡检模拟系统不仅是一次技术创新,更是对水利工程管理智慧化、数字化、现代化的一次积极探索。
        展望未来,济阳河务局将继续坚定不移地贯彻创新理念,积极探索和推进水利科技的前沿应用。不断深化数字赋能,提升工程管理水平,为黄河流域生态保护和高质量发展贡献新的力量。                                          (王哲 解东)