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始建于20世紀70年代末的(de)九龍江(jiang)北溪水(shui)閘，是福建省九龍江(jiang)流域最(zui)大(da)的(de)供水(shui)樞紐，承擔著防洪、排澇、灌溉等重要任(ren)務，為廈門、漳州兩(liang)地供水(shui)安(an)全(quan)提供有力支撐。

近年來(lai)，隨(sui)著(zhu)數字(zi)技(ji)術飛(fei)速發展，原有水(shui)閘(zha)已不能滿足日(ri)益增長(chang)的供水(shui)保障、防洪(hong)安(an)(an)全和(he)數字(zi)管護等發展需(xu)要，水(shui)閘(zha)安(an)(an)全管理迎來(lai)新變(bian)革。2024年，九龍(long)江北溪水(shui)閘(zha)改建(jian)工程作為閩西(xi)南水(shui)資源配置工程重(zhong)要組成部分，正(zheng)式開工。

據了解，工(gong)程總(zong)投資13億元左右，工(gong)期46個(ge)月(yue)，按照“需(xu)求(qiu)牽引(yin)、應用至(zhi)上、數字賦能(neng)(neng)、提(ti)升能(neng)(neng)力”的設(she)(she)計要求(qiu)，融合數字孿生工(gong)程建(jian)設(she)(she)新需(xu)求(qiu)，擬(ni)通過建(jian)設(she)(she)一個(ge)平臺、一個(ge)數據底板、三(san)類模型庫(ku)、五大業(ye)務應用，實現北(bei)溪水閘施工(gong)與(yu)運(yun)(yun)行管理升級，增強(qiang)運(yun)(yun)行管理信息化與(yu)智能(neng)(neng)決策(ce)能(neng)(neng)力，確保閩西南(nan)協同發展(zhan)區經(jing)濟社會高質量發展(zhan)。

水閘工程(cheng)管(guan)(guan)理(li)(li)(li)(li)保(bao)障數字化。九龍江北溪水閘施(shi)(shi)工期積極構(gou)建(jian)數字孿(luan)生綜合管(guan)(guan)理(li)(li)(li)(li)體(ti)系，打造項目(mu)管(guan)(guan)理(li)(li)(li)(li)、智慧(hui)工地與數字化交付(fu)三大模(mo)塊。該體(ti)系以稽查與督查過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)發現(xian)的問題為導向(xiang)，以工程(cheng)結構(gou)分解為紐(niu)帶，深(shen)度聚焦質量驗評與工程(cheng)計(ji)量支付(fu)兩(liang)大智能管(guan)(guan)控(kong)核心業務(wu)，可(ke)實(shi)現(xian)項目(mu)參建(jian)單(dan)位的無紙化協(xie)同(tong)辦公，顯著提升(sheng)工程(cheng)管(guan)(guan)理(li)(li)(li)(li)效能。同(tong)時依托BIM（建(jian)筑信息(xi)模(mo)型）+GIS（地理(li)(li)(li)(li)信息(xi)系統）三維可(ke)視化場景，構(gou)建(jian)工程(cheng)對象管(guan)(guan)理(li)(li)(li)(li)中(zhong)(zhong)樞(shu)，將設(she)(she)計(ji)、施(shi)(shi)工、采(cai)購(gou)、試運行等全(quan)周(zhou)期數據深(shen)度融合。在(zai)實(shi)際運用中(zhong)(zhong)，深(shen)入提煉(lian)工程(cheng)項目(mu)中(zhong)(zhong)各(ge)(ge)類(lei)設(she)(she)備設(she)(she)施(shi)(shi)資產及信息(xi)之間的內(nei)在(zai)關聯，并(bing)對各(ge)(ge)類(lei)數據資料進行分類(lei)、收集與整理(li)(li)(li)(li)，最終實(shi)現(xian)實(shi)體(ti)工程(cheng)與“數字孿(luan)生體(ti)”同(tong)步交付(fu)，為工程(cheng)運行期資產精細化管(guan)(guan)控(kong)奠定堅(jian)實(shi)數據基礎(chu)。

水(shui)閘結構(gou)安(an)全防控智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)。基(ji)于北溪水(shui)閘數(shu)字孿生平(ping)臺，從實時(shi)監(jian)測(ce)、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)評估(gu)到應急(ji)處置，建立水(shui)閘結構(gou)安(an)全風險(xian)全流程(cheng)智(zhi)(zhi)慧管理(li)場景。該平(ping)臺覆蓋(gai)結構(gou)健康監(jian)測(ce)、異常告(gao)警觸發、風險(xian)動(dong)態推演、應急(ji)方案預演、安(an)全閉環反饋等(deng)關鍵(jian)環節，形成了一(yi)個完整(zheng)的安(an)全管理(li)鏈條。其智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)系統關鍵(jian)技(ji)(ji)術(shu)主(zhu)要是通過三維可視化(hua)映射技(ji)(ji)術(shu)、多源數(shu)據融合(he)技(ji)(ji)術(shu)、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)算法(fa)分(fen)析等(deng)一(yi)系列先進(jin)技(ji)(ji)術(shu)協同，實現對水(shui)閘安(an)全狀態的實時(shi)感(gan)知，并對可能(neng)(neng)(neng)出現的安(an)全風險(xian)進(jin)行預測(ce)，推動(dong)水(shui)閘安(an)全管理(li)從被(bei)動(dong)響(xiang)應向主(zhu)動(dong)防御轉型升級，為水(shui)利工程(cheng)安(an)全運行筑牢屏障(zhang)。

金屬(shu)(shu)結(jie)構(gou)安全(quan)保障(zhang)精細化(hua)。金屬(shu)(shu)結(jie)構(gou)數字孿生(sheng)(sheng)系統為水(shui)閘(zha)(zha)(zha)改建(jian)工(gong)(gong)程(cheng)中的閘(zha)(zha)(zha)門(men)、啟(qi)閉機(ji)等(deng)(deng)金屬(shu)(shu)結(jie)構(gou)打(da)造了(le)一(yi)(yi)套集實時監(jian)測、智(zhi)能分(fen)(fen)析于一(yi)(yi)體的智(zhi)慧(hui)化(hua)管理體系。系統通(tong)過(guo)多源傳感器實時采集應(ying)力(li)、振動(dong)、液壓壓力(li)等(deng)(deng)關(guan)(guan)鍵數據(ju)，結(jie)合動(dong)態(tai)閾值(zhi)預警(jing)機(ji)制，以(yi)結(jie)構(gou)示意(yi)圖(tu)、趨勢曲(qu)線、頻譜分(fen)(fen)析等(deng)(deng)多維(wei)(wei)度(du)(du)可視化(hua)手(shou)段監(jian)測異常(chang)情況，并(bing)(bing)及(ji)(ji)時將(jiang)故障(zhang)信息精準推送至相關(guan)(guan)負責(ze)人員(yuan)。系統內置的知識(shi)庫與專家系統宛如經驗豐富的“診斷醫生(sheng)(sheng)”，能夠(gou)診斷故障(zhang)類(lei)型(xing)(xing)并(bing)(bing)提供切實可行的維(wei)(wei)修建(jian)議。此外，借助平臺的分(fen)(fen)析模型(xing)(xing)、模糊理論及(ji)(ji)機(ji)器學習技(ji)術，系統會對(dui)設備(bei)健康狀態(tai)進(jin)行綜合評估，預測風險等(deng)(deng)級(ji)并(bing)(bing)科(ke)學劃分(fen)(fen)安全(quan)可靠(kao)度(du)(du)。在調(diao)度(du)(du)運行環節(jie)，基于水(shui)文數據(ju)與設備(bei)實時狀態(tai)，全(quan)流程(cheng)模擬上級(ji)調(diao)度(du)(du)指令(ling)接(jie)收(shou)與執行過(guo)程(cheng)，涵(han)蓋調(diao)令(ling)接(jie)收(shou)、工(gong)(gong)程(cheng)安全(quan)確認、閘(zha)(zha)(zha)門(men)運行方案(an)計算、閘(zha)(zha)(zha)門(men)啟(qi)閉操作、反饋(kui)閘(zha)(zha)(zha)門(men)調(diao)整報告(gao)以(yi)及(ji)(ji)工(gong)(gong)程(cheng)運行智(zhi)能監(jian)控等(deng)(deng)多個關(guan)(guan)鍵環節(jie)，動(dong)態(tai)預演不同工(gong)(gong)況下的閘(zha)(zha)(zha)門(men)應(ying)力(li)應(ying)變情況，實時生(sheng)(sheng)成閘(zha)(zha)(zha)門(men)開(kai)度(du)(du)方案(an)，保障(zhang)泄洪安全(quan)高效(xiao)。

數(shu)字(zi)(zi)(zi)(zi)孿生(sheng)(sheng)水(shui)利(li)是(shi)培育發(fa)展(zhan)水(shui)利(li)新(xin)質生(sheng)(sheng)產力的重要標志(zhi)，是(shi)推動新(xin)階段水(shui)利(li)高質量發(fa)展(zhan)的重要路徑。目前，數(shu)字(zi)(zi)(zi)(zi)孿生(sheng)(sheng)北(bei)溪水(shui)閘已完成基于(yu)項(xiang)目管理、智慧工(gong)地與(yu)數(shu)字(zi)(zi)(zi)(zi)化(hua)交付(fu)三大模塊的施工(gong)期數(shu)字(zi)(zi)(zi)(zi)孿生(sheng)(sheng)綜合管理體系構建(jian)，后續將繼續按照(zhao)規劃完善運(yun)維(wei)期數(shu)字(zi)(zi)(zi)(zi)孿生(sheng)(sheng)平(ping)臺，力求在關鍵技術突破、模式創(chuang)新(xin)上取(qu)得顯著進展(zhan)，探索(suo)并總結出可復(fu)制、可推廣的數(shu)字(zi)(zi)(zi)(zi)孿生(sheng)(sheng)水(shui)利(li)工(gong)程建(jian)設(she)經驗。