在北京冬奧會(huì)上，相距百公里的三個(gè)賽區(qū)運(yùn)行保障如臂使指，開幕式各崗位間實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)時(shí)間同步，“數(shù)字鳥巢”優(yōu)化能源需求實(shí)現(xiàn)節(jié)能30%……從“指揮大腦”到“神經(jīng)中樞”“感官末梢”，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，保障了龐大的冬奧會(huì)指揮體系順暢、高效、智能運(yùn)轉(zhuǎn)。
三個(gè)賽區(qū)指揮調(diào)度“一盤棋”
本屆冬奧會(huì)涉及兩座城市、三個(gè)賽區(qū)，地理空間跨度大、情況多變，加上疫情防控工作需要，要實(shí)現(xiàn)三個(gè)賽區(qū)協(xié)同指揮“一盤棋”可不容易。不過，由清華大學(xué)公共安全研究院研究員陳濤牽頭研發(fā)的“冬奧會(huì)態(tài)勢(shì)感知與運(yùn)行指揮保障系統(tǒng)”提供了解法。
在位于首鋼的主運(yùn)行中心大屏幕上，賽事總體進(jìn)程、重要活動(dòng)和意外事件等信息一覽無遺，每個(gè)場(chǎng)館的訓(xùn)練、賽事等節(jié)點(diǎn)性安排以時(shí)間軸形式清晰排列。系統(tǒng)還連通各賽區(qū)、重點(diǎn)業(yè)務(wù)領(lǐng)域和各個(gè)城市運(yùn)行保障機(jī)構(gòu)，增強(qiáng)了信息共享和協(xié)同能力。
“除了數(shù)據(jù)聚合外，系統(tǒng)還能以情景推演的模式給出對(duì)策參考。”陳濤介紹，這套系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了場(chǎng)館、氣象、賽事、事件、人員、交通、醫(yī)療、防疫等跨領(lǐng)域時(shí)空數(shù)據(jù)的匯聚融合和智能分析，能更早發(fā)現(xiàn)問題、查找風(fēng)險(xiǎn)，并集成大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、混合現(xiàn)實(shí)等技術(shù)，三個(gè)賽區(qū)在數(shù)字化和智能化系統(tǒng)的指揮下實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一指揮、協(xié)調(diào)配合，構(gòu)建起“冬奧大腦”。
陳濤說，運(yùn)行指揮體系建設(shè)的關(guān)鍵在于標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、運(yùn)作規(guī)范、無縫銜接、有機(jī)融合。系統(tǒng)在冬奧會(huì)上的成功應(yīng)用，可為未來大型賽事全方位智能化和高效協(xié)同管理提供范本。
航天平臺(tái)變身開幕式指揮中樞
美輪美奐的冬奧會(huì)開幕式，背后是上萬人員的默契協(xié)同配合，根據(jù)既定時(shí)間節(jié)點(diǎn)有序推進(jìn)演出和儀式流程。在舞臺(tái)之下，對(duì)電力、通信、交通等場(chǎng)館運(yùn)行保障數(shù)據(jù)，指揮人員必須全部掌握以應(yīng)對(duì)突發(fā)情況，統(tǒng)一的指揮中樞必不可少。
中國(guó)航天科技集團(tuán)一院航天新長(zhǎng)征大道科技有限公司承擔(dān)了開幕式指揮
監(jiān)控系統(tǒng)研制任務(wù)。公司產(chǎn)品總監(jiān)何楓介紹，該系統(tǒng)基于自主安全可控的“長(zhǎng)征云”平臺(tái)，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)研發(fā)，由指揮信息系統(tǒng)、視頻
監(jiān)視系統(tǒng)、交通與場(chǎng)館信息監(jiān)控系統(tǒng)三部分組成。除了保障各崗位之間的協(xié)同工作效率外，系統(tǒng)還能對(duì)主要區(qū)域、關(guān)鍵設(shè)備、人員流線，以及場(chǎng)館風(fēng)、水、電、熱、空氣質(zhì)量、天氣狀況等信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
“各崗位間能夠達(dá)到毫秒級(jí)時(shí)間同步，保證每個(gè)環(huán)節(jié)之間的完美配合?！焙螚鞅硎?，系統(tǒng)直觀幫助總導(dǎo)演和各級(jí)調(diào)度人員掌控全局，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)程和突發(fā)狀況快速地調(diào)整指揮運(yùn)行流程，實(shí)現(xiàn)流程節(jié)點(diǎn)無縫銜接。系統(tǒng)還具備對(duì)流程時(shí)序、邏輯錯(cuò)誤的智能化校驗(yàn)和判斷能力，提升指揮效率，“就像中國(guó)航天的發(fā)射系統(tǒng)一樣，各系統(tǒng)之間相互配合，保障任務(wù)萬無一失?！?
“智慧大腦”讓鳥巢節(jié)能30%
為了保障冬奧會(huì)開閉幕式在國(guó)家體育場(chǎng)鳥巢順利進(jìn)行，結(jié)合場(chǎng)館運(yùn)行需要，北京智能建筑科技有限公司研發(fā)出“數(shù)字孿生操作系統(tǒng)”，用物聯(lián)設(shè)備結(jié)合5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)，實(shí)時(shí)整合各點(diǎn)位數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析研判，給出最優(yōu)解決方案。
“我們是讓鳥巢能數(shù)字化感知、運(yùn)營(yíng)，所以叫做‘?dāng)?shù)字孿生’?！北本┲悄芙ㄖ萍加邢薰究偛弥旖鼙硎荆撓到y(tǒng)重點(diǎn)關(guān)注建筑本體的健康環(huán)境、能源優(yōu)化、設(shè)備監(jiān)測(cè)預(yù)警、智慧安防四部分。8000余個(gè)物聯(lián)設(shè)備深入鳥巢末梢，更好地感知設(shè)備情況、環(huán)境變化、人流信息等場(chǎng)館運(yùn)行狀態(tài)，并可通過人工智能技術(shù)進(jìn)行運(yùn)營(yíng)管理和分析預(yù)測(cè)。
朱杰說，鳥巢作為典型的大型公共建筑，能源使用需求在日常運(yùn)營(yíng)、重大活動(dòng)等不同場(chǎng)景下存在波動(dòng)，內(nèi)部區(qū)域用能需求也不均衡，很難靠人力實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化調(diào)節(jié)。數(shù)字孿生系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)區(qū)域能耗及需求、統(tǒng)計(jì)計(jì)量分析、用能節(jié)能策略推送等，進(jìn)行能源動(dòng)態(tài)匹配。在不犧牲舒適度的情況下，“智慧大腦”能為鳥巢節(jié)約30%的能耗?！拔覀兤诖龜?shù)字孿生系統(tǒng)在冬奧會(huì)上的實(shí)踐，能夠?yàn)榇笮蛨?chǎng)所智能化的升級(jí)改造提供‘北京經(jīng)驗(yàn)’?！?
