在北京冬奧會上，相距百公里的三個賽區(qū)運行保障如臂使指，開幕式各崗位間實現(xiàn)毫秒級時間同步，“數(shù)字鳥巢”優(yōu)化能源需求實現(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)、人工智能等先進技術的應用，保障了龐大的冬奧會指揮體系順暢、高效、智能運轉。
三個賽區(qū)指揮調度“一盤棋”
本屆冬奧會涉及兩座城市、三個賽區(qū)，地理空間跨度大、情況多變，加上疫情防控工作需要，要實現(xiàn)三個賽區(qū)協(xié)同指揮“一盤棋”可不容易。不過，由清華大學公共安全研究院研究員陳濤牽頭研發(fā)的“冬奧會態(tài)勢感知與運行指揮保障系統(tǒng)”提供了解法。
在位于首鋼的主運行中心大屏幕上，賽事總體進程、重要活動和意外事件等信息一覽無遺，每個場館的訓練、賽事等節(jié)點性安排以時間軸形式清晰排列。系統(tǒng)還連通各賽區(qū)、重點業(yè)務領域和各個城市運行保障機構，增強了信息共享和協(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策參考。”陳濤介紹，這套系統(tǒng)實現(xiàn)了場館、氣象、賽事、事件、人員、交通、醫(yī)療、防疫等跨領域時空數(shù)據(jù)的匯聚融合和智能分析，能更早發(fā)現(xiàn)問題、查找風險，并集成大數(shù)據(jù)、云計算、混合現(xiàn)實等技術，三個賽區(qū)在數(shù)字化和智能化系統(tǒng)的指揮下實現(xiàn)統(tǒng)一指揮、協(xié)調配合，構建起“冬奧大腦”。
陳濤說，運行指揮體系建設的關鍵在于標準統(tǒng)一、運作規(guī)范、無縫銜接、有機融合。系統(tǒng)在冬奧會上的成功應用，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。
航天平臺變身開幕式指揮中樞
美輪美奐的冬奧會開幕式，背后是上萬人員的默契協(xié)同配合，根據(jù)既定時間節(jié)點有序推進演出和儀式流程。在舞臺之下，對電力、通信、交通等場館運行保障數(shù)據(jù)，指揮人員必須全部掌握以應對突發(fā)情況，統(tǒng)一的指揮中樞必不可少。
中國航天科技集團一院航天新長征大道科技有限公司承擔了開幕式指揮
監(jiān)控系統(tǒng)研制任務。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“長征云”平臺，結合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術研發(fā)，由指揮信息系統(tǒng)、視頻
監(jiān)視系統(tǒng)、交通與場館信息監(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)還能對主要區(qū)域、關鍵設備、人員流線，以及場館風、水、電、熱、空氣質量、天氣狀況等信息進行實時監(jiān)控。
“各崗位間能夠達到毫秒級時間同步，保證每個環(huán)節(jié)之間的完美配合?！焙螚鞅硎?，系統(tǒng)直觀幫助總導演和各級調度人員掌控全局，根據(jù)現(xiàn)場進程和突發(fā)狀況快速地調整指揮運行流程，實現(xiàn)流程節(jié)點無縫銜接。系統(tǒng)還具備對流程時序、邏輯錯誤的智能化校驗和判斷能力，提升指揮效率，“就像中國航天的發(fā)射系統(tǒng)一樣，各系統(tǒng)之間相互配合，保障任務萬無一失?！?
“智慧大腦”讓鳥巢節(jié)能30%
為了保障冬奧會開閉幕式在國家體育場鳥巢順利進行，結合場館運行需要，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)設備結合5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術，實時整合各點位數(shù)據(jù)并進行分析研判，給出最優(yōu)解決方案。
“我們是讓鳥巢能數(shù)字化感知、運營，所以叫做‘數(shù)字孿生’?！北本┲悄芙ㄖ萍加邢薰究偛弥旖鼙硎荆撓到y(tǒng)重點關注建筑本體的健康環(huán)境、能源優(yōu)化、設備監(jiān)測預警、智慧安防四部分。8000余個物聯(lián)設備深入鳥巢末梢，更好地感知設備情況、環(huán)境變化、人流信息等場館運行狀態(tài)，并可通過人工智能技術進行運營管理和分析預測。
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營、重大活動等不同場景下存在波動，內部區(qū)域用能需求也不均衡，很難靠人力實現(xiàn)最優(yōu)化調節(jié)。數(shù)字孿生系統(tǒng)可以實時監(jiān)測區(qū)域能耗及需求、統(tǒng)計計量分析、用能節(jié)能策略推送等，進行能源動態(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)在冬奧會上的實踐，能夠為大型場所智能化的升級改造提供‘北京經(jīng)驗’?！?
