“阿尔法狗”守护37层楼高大坝
探访“聪明”的溪洛渡水电站大坝——
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溪洛渡水电站大坝最近因“聪明”而获奖，其“智能大坝”关键技术获国家科技进步二等奖，被称为水电站大坝的“阿尔法狗”。
溪洛渡大坝“阿尔法狗”，其实是“大坝智能化建设管理系统平台”，它是一个集网络、硬件、软件、项目合同各方和专家团队为一体的综合性人机交互系统。
围棋界的人机大战已结束，人工智能时代无可争议地到来。别以为高大上的人工智能系统离我们很遥远，就在金沙江边的溪洛渡水电站，大坝的“阿尔法狗”早已上任，守护着这座我国第二、世界第三大水电站的安全运行。近日，记者对其进行了探访。
□本报记者 李欣忆
上任原因：先天不足，只得请“阿尔法狗”帮忙
驱车从云南昭通绕上一条专用公路，沿金沙江逆江而上，大约过了3个半小时，进入凉山州雷波县，一座巨型水电站巍然屹立。这就是此行的目的地——溪洛渡水电站。
对溪洛渡大坝的直观感受，是“高”。285.5米的高度，相当于37层楼。钢筋混凝土浇筑而成的庞然大物，最近却因为“聪明”而获奖，其“智能大坝”相关关键技术获得国家科技进步二等奖，被称为水电站大坝的“阿尔法狗”。
溪洛渡大坝为什么要请“阿尔法狗”来帮忙？其智能系统又是如何运行的？记者抛出问题，中国工程院院士、三峡集团原总工程师张超然道出原由，“以前建水电站大坝四肢发达就行。”在他看来，让溪洛渡大坝“阿尔法狗”上任的原因，其实在于它先天不足。
阳光照耀下的溪洛渡大坝横矗金沙江，与一般直线形的大坝不一样，溪洛渡大坝呈弧形，坝顶弧长足足有698米。“溪洛渡是三峡集团开发建设的首座300米级高拱坝。为什么说它先天不足？因为它的建设难度国内最大。”张超然举例说，溪洛渡大坝的受力情况极其复杂，整个施工过程中，坝体的受力状况在不断调整，各种难度指标居前。仅水推力这一项指标，就达1400万吨。而地震设防标准、坝身泄量功率等指标更是居世界首位。河床地质条件及大坝结构复杂程度为世界拱坝之最，综合技术难度最大。“这些特点，给拱坝的施工质量控制带来很大挑战。”
而大坝的混凝土裂缝，更是水电工程的世界性难题。先天不足怎么弥补？经过数百个专题研究和近百次审查咨询会，溪洛渡水电站决定请出“阿尔法狗”，建设“智能大坝”，用先进科学的办法，确保大坝万无一失。
工作方法：自我感知，敷设4000多支温度计
溪洛渡大坝“阿尔法狗”，其实是“大坝智能化建设管理系统平台”，它是一个集网络、硬件、软件、项目合同各方和专家团队为一体的综合性人机交互系统。
站在溪洛渡大坝坝顶，还能看到很多个约有16寸蛋糕大小的盒子，盒子里密密麻麻缠绕着线头。仔细数一数，盒子里一共有30根线头。“30根线头，对应就有30支温度计。”溪洛渡水电站工程管理部专业师邬昆说。为全方位感知大坝各个部位的温度，他们在坝体分2000多个仓，每仓埋有两支温度计，整个坝体一共埋下4000多支温度计。与温度计类似，施工人员还在坝体里“埋伏”下2000多台各类仪器，如多点位移计、应力计等监测仪器。这些设备敷设就像“阿尔法狗”的神经系统，将触角伸向坝体的各个部位。
按邬昆的理解，大坝“阿尔法狗”的工作方法，浓缩起来就是六个字“感知、分析、控制”。通过各类仪器，首先做到“感知”，就像看病一样，让“阿尔法狗”聪明到不需要进医院，就可以自己知道是不是感冒发烧了。
接下是分析。温度计通过线头与无线传输盒子相连，数据可适时传送回终端电脑。2000多台仪器的监测数据也可以实时传送。
溪洛渡工程建设部副主任周绍武拿出手机，向记者演示了“盯仓”功能——这是一个安装在智能手机上的数据采集程序，只要有无线网络，就能登录系统。监理在现场通过手机提交各类数据，管理人员在办公室就能实时了解现场情况和质量安全问题。目前，基于各类监测仪器反馈的数据量已达2000多万条，容量达10.7G。
发挥效用：自动调节，实现智能化降温冷却
知道自己感冒发烧了，分析是什么原因，第三步就是治疗。
在智能控制这方面，溪洛渡大坝也很“聪明”。它具有智能冷却通水功能。以前一般采取人工冷却的方式来给混凝土降温，而溪洛渡大坝却通过预埋在混凝土里的温度计，实时掌握各部位混凝土的即时温度，系统实时读取这些温度数据，结合混凝土冷却阶段，经过计算，自动调节通水流量，让混凝土温度随着曲线发展，实现冷却过程的完全智能化，不需要人工调整。“原材料到拌和楼，到水平、垂直运输，再到仓面振捣、温控，国内外没有哪个大坝像溪洛渡这样，拥有如此丰富的数据。”邬昆说，这些海量的监测数据不仅保证了工程施工的顺利进行，还能在今后的运行中继续发挥作用。“智能大坝”系统的建设，可以第一时间自动获取资料，及时展开跟踪反演分析，对各种可能的风险进行预测，研究成果能够及时用于指导现场施工。
走进溪洛渡水电站中央控制室，这是溪洛渡的“中枢”。显示屏上一串红色数字不断变化，这就是2014年投产到现在的累计发电量。2月27日下午2时，数字定格在1212.81亿千瓦时。这意味着溪洛渡水电站累计发电量已突破1200亿千瓦时。
投产以来，溪洛渡水电站平稳运行，大坝至今没有发现温度裂缝，这与建造之初就打造“聪明”的大坝不无关系。近期，溪洛渡水电站智能大坝关键技术获得国家科技进步二等奖。其相关科研成果，已在向家坝、乌东德、白鹤滩等四川省大型水电工程应用推广。
三峡集团副总经理樊启祥说，大坝“阿尔法狗”的成果应用还将逐步拓展至拱坝水电站整体、其他坝型水电工程乃至其他行业，实现行业级工程全生命周期信息化协同管理与智能建造。
编后
最近，“阿尔法狗”战胜围棋世界冠军，将飞速发展的人工智能技术带到聚光灯下，也让人工智能带来诸多争议。很多人担忧，未来人工智能将走向何方？
尽管众说纷纭，但我们从溪洛渡大坝“阿尔法狗”的成果应用不难看出，人工智能正在为我们的生产生活带来极大的便利。在更多的诸如智能家居、自动驾驶、大数据医疗、远程教育等领域，人工智能的商业化发展大显身手，提供了越来越多方便快捷的服务和应用。未来，人工智能的不断发展将为人类带来万物互联的生活，取得越来越多造福人类的成果。
汽车跑得比人快，轮船游得比人远，但这并不妨碍田径、游泳仍是备受瞩目的体育运动。先进技术从来不是社会发展的障碍，而是人类社会不断进步的推动力。因此，我们有理由期待“阿尔法狗”可以做得更多，走得更远。
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