| “高质量发展当先锋”系列报道二:万福闸智能水闸攻关小组——用担当与智慧守护江淮安澜 | ||||
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| 在江淮交汇、千里淮河入江的枢纽地带,万福闸肩负着守护里下河地区安澜与繁荣的重要使命。作为江都水利枢纽“源头”工程的关键节点,这座拥有65孔闸门的大型水闸,自建成以来便如忠诚卫士,默默守护着沿岸群众的生命财产安全。 2021年5月,习近平总书记主持召开推进南水北调后续工程高质量发展座谈会,为新时代水利事业高质量发展指明方向。面对新的时代任务与更高的质量要求,江都水利枢纽一支以高级工程师陈伟为牵头人的科技创新团队,勇担重任、主动作为。他们以万福闸为“试验田”,将数字孪生、精密监测等前沿技术与工程实践深度融合,为这座沉默的钢铁巨构植入了智慧的“大脑”和敏锐的“神经”,成功打造了一个具备“四预”能力的智能水闸,谱写了一曲新时代水利人的创新赞歌。 锐意创新,用科技守护万福闸 “要让闸更聪明、更安全、更高效运行。”这是陈伟带领团队立下的铮铮誓言。为此,万福闸成立了专门的智能水闸QC小组,实行“每日会商、每周研讨、每月总结”的管理机制,把“勇担当、善作为、甘奉献”的精神落实到每一次技术攻关、每一个细节改进中。 在以陈伟为核心的攻关小组的带领下,团队掀起了一场水利科技创新的热潮:研发智能终端控制平台、研制防范闸门坠落的新型装置、设计复合型测缝设备,并取得了实用新型专利。这些创新成果有效提升了闸门运行的安全性和智能化水平,也为水利工程技术创新积累了宝贵经验。 在日常监测中,团队大胆突破传统,引入测量机器人(自动全站仪)取代传统水准仪,在上游两侧建立稳固基点,这台 “数字卫士”以亚毫米级精度,全天候自动扫描布设在闸体关键部位的数十个反射棱镜,实时捕捉闸体的细微沉降与位移。过去需要半年时间才能获得一次的监测数据,如今每小时便能自动采集、汇聚成线——闸体的每一次“呼吸”,都被这双“数字之眼”精准记录、实时掌握。 与此同时,小组还聚焦“姿态监测”这一传统难题,研发了创新型电子水尺。这种水尺既具备电子设备显示精准、数据实时的优势,又保留了传统水尺直观可读的特性,解决了人工观测依赖性强、数据滞后等问题。它的应用,不仅提升了闸门水位监测的效率与精度,也为防汛减灾和生态调度提供了更坚实的数据支撑。 “组织建得强、目标定得清、技术走在前”,攻关小组以敢闯敢试的姿态,诠释了新时代水利人的责任与担当,用创新精神守护工程安全,用实际行动保障水利枢纽的高质量运行。 数智赋能,让“钢铁闸门”拥有思考 如果说精密监测系统是万福闸的“神经网络”,那么数字孪生系统,就是它在虚拟世界的“智慧大脑”。陈伟带领的攻关小组,正是这一“数智化革命”的主力军。他们将传统工程管理理念与现代信息技术深度融合,让这座巨型水闸实现从“经验调度”到“精准智控”的跨越。 (一)塑其形:在数字世界重建万福闸 团队将万福闸数十年积累的设计图纸与改造资料进行系统数字化处理,利用BIM(建筑信息模型)技术,在虚拟空间中一砖一瓦、一机一构地“复刻”整个水闸,形成了一个全维度的工程信息数据库。 同时,团队开发了统一数据接入平台,将前端精密监测系统采集的位移、渗流、应力、振动等实时数据,与水文、气象、视频、自动化控制等多源异构信息进行时空对齐。在闸孔位置安装“鹰眼”摄像机,实现闸门开度、倾斜、振动等状态的实时监测,每一毫秒,来自物理世界的鲜活数据都源源不断地注入数字孪生体,让这个虚拟模型拥有了与现实世界同步的“心跳”。 (二)赋其智:让数据“开口说话” 拥有了形态和数据,如何让系统具备思考与决策的能力?攻关小组在此基础上构建了三大智能模型,让“智慧闸门”真正“动”起来。 一是智能运行调控模型。过去,65孔闸门开几孔、开多高,主要依赖调度员经验判断。现在当接到调度指令时,系统能瞬间输出最优的闸门开启方案,实现从“经验艺术”到“计算科学”的飞跃。 二是工程安全评价模型。团队依据《水闸安全监测技术规范》和专家经验,建立了包含20余项指标的安全评价体系,系统每日自动计算综合“健康分数”。当垂直位移速率等关键指标超出阈值时,系统自动触发预警,确保隐患早发现、早处置。 三是趋势预测与“四预”功能模型。利用机器学习算法,系统可预测闸体未来沉降趋势,实现风险提前预警。借助仿真功能,还能在虚拟环境中模拟“百年一遇洪水”等极端工况,预演闸体受力与变形情况,帮助制定更科学的应急预案。这标志着管理方式从“被动响应”向“主动防御”迈出了坚实一步。 数字孪生系统的建设,让万福闸从一座静态水工建筑,蜕变为一座具备实时感知、智能判断、精准执行的“智慧闸门”。这一创新成果,不仅实现了技术突破,更为全国大型水利枢纽的数字化转型提供了可复制的“万福经验”。 奋斗为笔,绘就新时代水利担当 从深入贯彻落实习近平总书记重要指示,到推动智能化管理体系建设,从人工经验管理到科学化、数据化决策,万福闸攻关小组用实际行动践行了“高质量发展当先锋”的使命。 他们,是深夜灯火下反复调试算法的软件工程师;是攀上高耸启闭机架安装传感器的技术人员;是埋头分析数据、构建模型的科研工作者。他们没有豪言壮语,却用一个个不眠之夜、一行行精密代码、一次次实践突破,诠释了新时代水利人的“勇担当、善作为、甘奉献”。 高级工程师陈伟常说:“科技创新的最终目的,不只是让工程更智慧,更要让人民更安心。”正是这份初心,让这支团队在平凡岗位上创造了不平凡的成绩。 如今的万福闸,在数字孪生的“智慧之眼”注视下,每一次启闭、每一次流量调节都尽在掌握。它依然是那位忠诚的卫士,但已不再沉默,它用科技的语言守护着江淮大地的岁岁安澜。 万福闸智能水闸攻关小组的实践与探索,充分展现了江都水利枢纽人在新时代背景下的担当与风采。他们以创新为笔,以实干为墨,在高质量发展的征程上书写了属于新时代水利人的荣光篇章。 (文/陈蓉 编/董晶晶) |