來(lái)源:新華社
【新華社】走近冬奧|“超級大(dà)腦”上(shàng)線——國(guó)家速滑館“冰絲帶”建成智慧場館
2021-12-28
分享:

既建成外觀驚豔、功能齊備的(de)“實體速滑館”,也(yě)要(yào / yāo)建成智慧示範、服務長期發展的(de)“數字速滑館”。近日,曆經多年科研攻關,北京國(guó)資公司所屬國(guó)家速滑館“冰絲帶”正式建成智慧場館。基于(yú)“超級大(dà)腦”等技術,場館在(zài)硬件運維、服務保障方面呈現諸多科技亮點。

場館有感覺

會呼吸,有記憶,會思考

智慧場館建設正引領中外體育場館建設方向。作爲(wéi / wèi)北京冬奧會唯一(yī / yì /yí)新建冰上(shàng)競賽場館、北京冬奧會标志性場館,“冰絲帶”将智慧場館建設視作重要(yào / yāo)科研課題。

圖片

與既有體育場館在(zài)硬件運維、防疫管理等領域增加技術設備體現“智慧化”不(bù)同,“冰絲帶”緻力于(yú)将場館整體打造爲(wéi / wèi)智慧場館。“智慧化”成爲(wéi / wèi)覆蓋工程建設、賽事保障、賽後利用等全生命周期的(de)核心關鍵詞。

在(zài)工程建設階段,場館應用BIM技術、機器人(rén)技術,先後破解索網屋面、幕牆系統、制冰系統等建設難題,保障硬件設施竣工投用。而(ér)作爲(wéi / wèi)場館軟件建設重點,智慧系統建設也(yě)在(zài)按期推進。近年來(lái),建設者長期追蹤國(guó)内外最新科技應用,爲(wéi / wèi)場館打造出(chū)“數字基座”。

圖片

經科研攻關,目前“冰絲帶”已經配備由北京建院和(hé / huò)中科院軟件所聯合研發的(de)“超級大(dà)腦”,在(zài)接入36個(gè)系統、近10萬點實時(shí)數據後,場館做到(dào)了(le/liǎo)“有感覺,會呼吸,有記憶,會思考”。

有感覺——場館建築布設各類物聯網傳感器,以(yǐ)多種網絡方式實時(shí)捕捉室内外溫度、濕度、空氣質量、光照度等場館運行數據。

會呼吸——通過場館屋頂氣象站實時(shí)數據,場館可根據空氣質量主動吸入空氣開啓室内新風系統,根據室外光線強弱自動升降電動遮陽簾或啓閉大(dà)廳燈光。

有記憶——“超級大(dà)腦”會記錄場館各項運行指标,經數據挖掘分析後,主動提出(chū)場館各空間合理運行參數,在(zài)保障人(rén)員安全、健康、舒适的(de)前提下降低場館耗能。

會思考——“超級大(dà)腦”會根據不(bù)同比賽場景、競賽需求、觀衆數量、防疫形勢,自動控制座椅送風系統、制冰溫度、場地(dì / de)除濕系統、屋頂電動窗系統、防疫消殺系統,在(zài)保障賽事進行的(de)同時(shí),服務觀衆舒适觀賽。

圖片

“超級大(dà)腦”實現毫秒級管控

确保數據安全

智慧場館建成後,建築面積約8萬平方米的(de)“冰絲帶”仿佛變成了(le/liǎo)一(yī / yì /yí)部易于(yú)操控、可以(yǐ)不(bù)斷升級更新的(de)“智能手機”,依托一(yī / yì /yí)套平台系統實時(shí)監測場館運行數據和(hé / huò)基礎信息,做到(dào)運行控制和(hé / huò)風險管理。

這(zhè)顆“超級大(dà)腦”支持毫秒級管控。重要(yào / yāo)模拟數據響應時(shí)間僅24毫秒,5萬點數據查詢時(shí)間爲(wéi / wèi)0.82秒,且該系統有一(yī / yì /yí)顆“中國(guó)芯”,全部基于(yú)國(guó)産技術打造,擁有自主知識産權。

從底層數據庫到(dào)所有數據接口,場館實現全部數據自主上(shàng)傳,可在(zài)局域網内獨立進行海量數據的(de)采集、存儲、管理和(hé / huò)高速計算,完全和(hé / huò)外網剝離,這(zhè)最大(dà)限度确保了(le/liǎo)場館數據安全,成爲(wéi / wèi)場館運行的(de)核心優勢。

基于(yú)“超級大(dà)腦”,首都信息公司和(hé / huò)北智建公司助力場館建成可視化運維系統和(hé / huò)全域數字孿生系統,将場館運行工況生動地(dì / de)呈現在(zài)場館管理者面前,這(zhè)便于(yú)監控場館運行情況并作出(chū)決策。

圖片

國(guó)家速滑館數字孿生操作系統大(dà)屏可直接查看場館公共安防、設備監控、能源優化、健康環境運行情況。以(yǐ)設備監控爲(wéi / wèi)例,它能做到(dào)實時(shí)展示出(chū)冷水機組、新風機組等設備的(de)啓停狀态、季節模式,甚至包括換熱器的(de)進出(chū)水溫度。值得一(yī / yì /yí)提的(de)是(shì),該系統還将周邊城市信息集成在(zài)大(dà)屏中反映,這(zhè)将便于(yú)場館管理者了(le/liǎo)解城市層面運行情況,在(zài)舉辦大(dà)型活動時(shí)研判場館外圍交通情況等信息。

爲(wéi / wèi)精準核算場館運行碳排放情況,北京理工大(dà)學和(hé / huò)北京航空航天大(dà)學還爲(wéi / wèi)場館建立“天地(dì / de)空一(yī / yì /yí)體化二氧化碳檢測系統”。通過館内60個(gè)分布式傳感器、館外車載紅外光譜測試儀和(hé / huò)溫室氣體探測衛星數據反演技術,實現對場館周邊區域碳排放的(de)實時(shí)監測,并整合構建出(chū)場館自身的(de)碳排放數據庫。

“黑科技”

提供場館觀賽、體驗、訓練“新福利”

除服務場館管理者的(de)智慧技術,場館還在(zài)觀賽、體驗、訓練方面呈現新亮點。國(guó)家速滑館已經建構“AI+AR”智能室内定位導航系統。工作人(rén)員打開手機軟件終端後,可以(yǐ)直觀展示出(chū)場館看台、衛生間、零售店等的(de)具體位置信息。觀衆輸入座席号碼後,軟件可提供精準到(dào)座位的(de)立體實景導航。

圖片

基于(yú)5G技術的(de)雲網霧端架構使場館還可提供“8K+VR”包廂服務、低延時(shí)視角定制等觀賽服務,可實時(shí)觀看場館不(bù)同角度的(de)超高清比賽實況。據悉,這(zhè)套系統已在(zài)此前國(guó)際測試賽中進行了(le/liǎo)測試。

目前,場館還自主研發了(le/liǎo)基于(yú)3D人(rén)工智能芯片和(hé / huò)圖像融合算法開發的(de)滑冰、滑雪冬奧項目遊戲軟件。通過與攝像機集成形成體感互動平台,可準确識别人(rén)體動作,體驗者在(zài)館内無需佩戴傳感設備就(jiù)能完成遊戲動作,這(zhè)進一(yī / yì /yí)步提升了(le/liǎo)觀衆體驗冰雪運動項目的(de)互動效果,也(yě)利于(yú)推廣冰雪運動。

此外,場館還建立了(le/liǎo)針對速度滑冰項目的(de)訓練體能監測管理系統。這(zhè)套系統可以(yǐ)全面采集、監測人(rén)員運動時(shí)産生的(de)速度、加速度、心率、軌迹等數據,向管理者、教練、科研人(rén)員反饋運動員訓練參數和(hé / huò)運動細節,這(zhè)有助于(yú)提升速度滑冰訓練的(de)科學性和(hé / huò)安全性。

圖片

國(guó)家速滑館将高标準服務于(yú)北京冬奧會賽時(shí)保障,同時(shí)也(yě)着眼于(yú)場館長期可持續經營。冬奧會結束後,科技亮點紛呈的(de)“冰絲帶”将面向公衆開放,讓大(dà)家感受到(dào)更多科技冬奧成果。