技术“迭代” 为“孪生”赋能 助力山东黄河高质量发展

近年来，山东黄河勘测设计研究院有限公司锚定自身职能定位，深入理解和把握新阶段水利高质量发展对勘测设计工作提出的新任务新要求，坚持需求牵引、应用至上，大力提升数字化信息化技术水平，以扎实的科技攻关和全面的技术“迭代”为数字孪生山东黄河建设加码赋能。

共识：“数字化”步伐加快

过去一段时期，勘测设计工作数字化、信息化水平偏低，对该院生产效率的提高、成果质量的完善和市场竞争力的提升都造成了一定的影响。随着技术更新迭代的加快，院党总支越来越迫切地认识到，没有技术手段的现代化就没有未来，作为山东黄河治理保护的技术支撑单位，提升数字化信息化能力，是做好主责主业的重要保障，也是高质量发展的必然要求。为此，几年来，他们不断地解放思想、统一认识，紧跟勘测设计技术前沿，将“数字化”建设摆在越来越突出的位置。特别是2022年初，该院在谋划近3年总体工作思路和预期目标时，将科技创新作为5大预期目标之一，在全年工作会议和专题会议上，先后细化工作措施与任务要求，从制度搭建、经费投入、软硬件设施升级、人才培养等各个方面，为数字化技术应用和数字化建设步伐的加快提供保障。

参加水务高峰论坛

第二期BIM技术培训班

迭代：“数字化”水平提升

在一次技术交流会上，该院了解到，BIM技术在设计领域得到快速推广。利用这种技术，可以生成工程建筑的三维模型和视频动画，由于可视性好、构件可参数化程度高且能够进行交互碰撞检验，不仅可以大幅提升设计成果质量，还能为后期施工和运维管理带来极大便利。为了尽快掌握该项技术、提升设计工作数字化水平，院党总支先后派出3支技术队伍到河北、河南、上海、武汉等地，对业内相关软件应用现状和发展趋势进行深入考察、调研和比较，与软件开发商进行多轮磋商谈判，分批次引进了先进的水力、土木、配筋等分析计算软件和结构、土石方等建模软件，配备了高性能工作站、计算储存中心及无人机，累计投入逾500万元。

上述软件系统引进后，为了能够尽快投入使用、尽快发挥效益，他们一边加大培训力度，一边通过完善考核办法、改革技术负责制对新技术应用加以推广，技术部门边学习、边开发、边应用，很快就解决了三维岩土有限元分析计算和计算书编制的数字化问题，期间测绘部门使用新系统不到半年就完成了常规技术下两年的工作量。生产效率的提升、劳动强度的降低和成果质量的完善，使大家深刻认识到新技术的强大生命力和发展前景，勘测设计数字化水平的提升极大地激发了各技术部门的工作信心和热情，他们的数字化水平和能力由此踏上了新的台阶。

水闸结构安全分析模型

三维倾斜摄影模型

应用：“数字化”成效凸显

为了不断提升技术攻关能力、扩大应用成果，在上述工作基础上，该院进一步组建了数字化室，作为数字化技术的“孵化器”，从各部门选拔技术人员进行集中培训，为设计工作提供数字技术支持，协助规划设计人员边学习、边应用，尽快熟练掌握应用BIM技术。经过一段时间的应用培训、实践摸索和人才孵化，一批技术骨干成为新技术应用和研发“火车头”，他们和团队成员在“数字化”列车上日以继夜地潜心钻研、刻苦攻关，成功摘得中国水利水电勘测设计协会“全国水工程BIM应用大赛”银奖和中国勘察设计协会“创新杯”BIM应用大赛三等奖。

来自行内专业机构的认可大大鼓舞了大家的斗志和信心。2022年国家重大水利工程项目落地推进，各技术部门一边鼓足干劲忙项目，一边大胆创新搞研发，在黄河下游“十四五”防洪工程初设测绘项目中，全过程采用了无人机航空摄影及激光雷达点云技术，工作效率比传统方式提升二至三倍，能够提供正射影像、实景模型、数字线划图等多种形式的测绘成果。在黄河下游引黄涵闸改建工程中，项目详图设计全部实现了BIM建模制图和正向设计，大幅提升了重大水利工程设计三维可视化技术应用水平。

赋能：数字化”场景构建

《数字孪生黄河建设规划（2022-2025）》和《数字孪生黄河建设规划实施方案》印发后，数字孪生山东黄河建设对该院技术工作提出新的要求。构建数字化场景，为实现物理流域与数字流域之间的动态、实时信息交互和融合提供技术支持成为他们新的奋斗目标。为此，该院进一步强化措施，通过“老兵”带“新兵”“实战练兵”等不断壮大数字孪生人才队伍，通过轮岗培训和学术论坛“头脑风暴”等涵养创新土壤和氛围，组织技术骨干下大力气进行数字孪生仿真模拟技术攻关，认真研究数字孪生建设需求和引黄涵闸特点，从感知设备选型布设、多源异构数据底板建设、水利仿真分析模型构建及智慧业务应用等各环节靶向发力，稳扎稳打攻克技术难题，编制完成了数字孪生涵闸工程建设方案，建成了引黄涵闸BIM模型数据库、工程基础信息数据库，完成了长平滩区入黄支流洪水淹没分析，为后续工程建设与管理奠定了有利基础，为数字孪生山东黄河建设创造了有利条件。

在一次专题工作推进会上，院党总支强调，“智慧水利”大有可为、亦是大势所趋，必须积极跟进，敢想敢试敢为先。经充分酝酿，2023年7月，该院正式组建智慧水利研发中心，重点承担数字化信息化工作的技术引进、培训、研发和推广应用工作，《建筑信息模型BIM在智慧黄河中的应用》等相关科研课题也由该部门牵头开展。前不久，山东黄河水利先进技术（设备）及数字孪生建设成果推介会在济南举行，作为参展单位之一，该院共有12项成果在会上亮相，其中BIM在水利工程生命周期的全过程应用、长平山区支流水动力模型、黄河堤防公里桩号可视化技术等数字孪生技术成果引起了与会领导和专家的广泛关注。

数字孪生涵闸工程建设方案介绍

系统操作界面

下一步，山东黄河勘测设计研究院有限公司将继续深入贯彻落实创新驱动发展战略和黄河保护治理重大国家战略，持之以恒开展重大科技问题研究和核心关键技术攻关，多措并举强化科技创新人才培养，为新阶段山东黄河高质量发展提供源源不断的创新动力与技术保障。（通讯员：李青雪 弓健）