??杭州作為浙江乃至全國的數字經濟高地,高新區(濱江)人才聚、產業旺、科技興,是全省內最具技術力、創新力、科技力的區域。而作為濱江黨委宣傳部官方媒體的《天堂硅谷》特邀專訪浙江貴仁信息科技股份有限公司(以下簡稱“貴仁科技”)董事長桂發二做客In科技欄目,貴仁科技何以脫穎而出,獲得官方關注?
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??貴仁科技作為國內科技治水領域創領者,國產替代踐行者,基于多年來技術創新研發及實戰成效驗證,在國內全系水循環治理應用場景中,已取得了明顯的社會和經濟價值成效。
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2023年,被連續認定為
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工信部:“信息技術應用創新典型解決方案”
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水利部:“打破國外技術壟斷,具有廣闊推廣前景”權威認定
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工信部:國家級專精特新“小巨人”企業稱號
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??也正是由于貴仁科技在科技治水領域內十五年來深度垂直專精的技術研發力,吸引《天堂硅谷》作為本期“后亞運時代,‘國際濱’更精彩”主題下的In科技板塊邀約對象進行采訪。此次專訪,不僅是對貴仁科技在科技治水領域專精特新技術能力的認可,更是濱江向全國展現其在各個高科技縱深領域內科技創新的“硬”實力。
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專訪原文——
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天堂硅谷
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In?科技
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GRMS CLOUD:將“治”水變“智”水
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——探訪科技治水背后的國產“大模型”
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剛瑞琦/文 ??朱浩/攝
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??《老子·道德經》有言:“上善若水,水善利萬物。”一直以來,中華文明同治水有著不可分割的關系,隨著時代的發展,也延伸出了水利科技創新與發展的新領域和賽道。
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??如何打破國外水科學數值模型技術壟斷?如何推動中國科技治水自立自強?貴仁科技的創始和發展一直圍繞著解決這兩個問題而開展。作為一家以水科學模型技術為核心的高科技信息化平臺企業,貴仁科技始終堅持自研創新,歷經十五年創發的“GRMS CLOUD(貴仁治水模型云)”于2023年獲工信部“信息技術應用創新典型解決方案”,并被水利部認定為“打破國外技術壟斷成果”。這一突破性的進展不僅推動了中國科技治水行業的發展與進步,也證明了科技治水核心技術國產化替代之路的大有可為。
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科技治水國產替代
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? ?GRMS CLOUD,又稱為“貴仁治水模型云”,顧名思義,是貴仁科技致力于科技治水而自研開發的一款基于“云”的水循環模型大算法平臺。
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??何為水循環模型?簡單來講,就是對自然水-社會水-自然水循環全生命周期的降水、蒸發、徑流等各個過程環境建立完整的數學模型并對各個過程點進行計算、模擬、分析,依照求解結果來預測并干預水循環對人類活動的影響。水科學數值模型是構建數字孿生水世界的關鍵性、基礎性技術,在流域防洪預報、城鎮內澇治理、水環境治理等實際領域具有重要的戰略價值。
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??早在幾十年前,這項技術已經在國外有了長足進展,當時整個水科學數學計算模型的市場幾乎被英國、美國、荷蘭、丹麥等歐美國家產品清一色壟斷,中國涉水機構只能在DHI(丹麥水利研究所)MIKE水文模型、英國Infoworks ICM建模軟件等產品的購入基礎上做簡單應用開發,導致國產專業化產品嚴重匱乏,同時也面臨著不小的數據安全隱患。
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??基于此,解決水科學數學計算模型“卡脖子”技術,實現國產替代成為了迫在眉睫的重大課題。2009年,貴仁科技應運而生,在中科院劉昌明和夏軍院士的指導下,以水文模型為突破口,埋頭攻堅水科學數值模型國產替代難關,這一干就是十余個春秋。2019年,貴仁治水模型云平臺(GRMS CLOUD)正式上線,基于貴仁治水模型云平臺,可實現涵蓋智慧水利、智慧水務、智慧環保、智慧應急等領域的多維度、多場景的“中國方案”。
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??貴仁科技創始人桂發二先生向我們解釋:貴仁治水模型云平臺(GRMS CLOUD)是一套基于“云”的水循環大模型服務平臺,目前已完成了水文、水動力、水質、管網(供/排水)、水工、耦合全系列模型的國產自研。貴仁治水模型云以數字孿生水世界為大底座,融合物聯網、人工智能等技術,構建大感知、大數據、大模型的數據底板,實現對“云中雨”、“落地水”、“河槽水位”及“庫壩閘堰泵站管網”,也就是水循環全生命周期的實時監測、及時預測、研判風險并預警,大大延長了預報的預見期、提升了預報的精準度。
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??2022年,貴仁治水模型云(GRMS CLOUD)與華為云鯤鵬平臺、達夢數據庫、麒麟軟件等完成兼容性互認,為科技治水的完全國產化再添助力。
??在應急部、水利部、長江委等各部委的指導下,通過不斷地迭代升級,貴仁科技一步步突破行業桎梏。“目前,我們已經可以精準定位到具體內澇街區及山洪溝,每5分鐘進行一次滾動播報,通過滾動疊加修正預報誤差;貴仁治水大模型具備超強算力,只需10余秒即可自行完成3萬+子流域的覆蓋計算。經多次的實戰校驗,已大大突破了預報精準度不高和預見期過短的關鍵痛點。”桂發二表示。
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為城市打造“治水大腦”
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??河流42條、湖泊?1個、小微水體?36個,河道總長95公里、河道水域面積?158萬平方米、管網1640公里,河道水質站點24個、河道水位站點19個、閘站19個、排灌站5個、前端感知設備2000+……
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??當一整個城市的水務管理信息被復刻到了一個可視化系統平臺上面,就能形成一張一目了然的動態治水地圖,管理者足不出戶便可以將全區的河道水質監控、雨污水管網等相關數據盡收眼底,進行實時監管。
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??放在5年之前,這種場景似乎只存在于想象之中。而如今,這已經成為了杭州高新區(濱江)治水的常態。
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??2020年,貴仁科技根據杭州高新區(濱江)地域和水域特色,依托GRMS?模型云核心技術?,為其量身打造“濱江數字治水云平臺(濱江治水大腦)”。對濱江全域進行了80萬個網格、4個大防區的精細化劃分建模,并接入1*1網格氣象信息,進行10分鐘滾動預報。整合全區9個部門的11套系統,將分散的涉水數據同步到了一個中臺上,進行統一管理、分析、研判與調度,真正實現了數據共享、“一網統管”,有效發揮了中樞統籌作用,被形象地稱為“國際濱治水大腦”。
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??據了解,“濱江治水大腦”在河道原有監測站的基礎上,加大了水質監測等感知設備的部署密度,并新增智能AI識別監控、水質檢測無人船、無人機等。這些遍布的“電子眼”、“電子耳”、“電子鼻”,可以收集2000多個前端的實時數據,一旦檢測到水質或流速異常,就會自動報警,遠程傳輸到平臺,再由“大腦”對突發事件進行感知、預警、溯源并派發到相關部門,完成閉環處理,大大提高了監管效率。
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??自“濱江數字治水云平臺”的數字孿生體——“濱江區數智治水系統”搭建上線以來,共發布通知預警11000余次,閉環處置河道事件1200余件。尤為值得一提的是,針對高新區(濱江)極易在暴雨天、臺風天發生“城市內澇”的現象,“治水大腦”會率先收集大量實時降雨數據和氣象滾動預報信息,對降雨與內澇之間的關系進行數學分析與模型計算,預測積水點位、深度等相關信息,將內澇預見的精準度提高了70%以上,從而做到提前部署、調度、疏通、轉移。在歷史同等降雨條件下,區域內的嚴重積水點減少了60%,應急處置的實效提升50%以上,徹底解決了濱江長久以來“雨天看海”的頑疾。
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??搭上數字化的快車,杭州高新區(濱江)治水防洪成果斐然,2021年,“濱江區數智治水系統”入選浙江省城市運行安全系統技術底座,先后多次獲《人民日報》、《中國日報》、《人民網》等官方媒體點贊報道,更是作為城市運行安全系統“內澇治理”的試點場景,已在杭州全市推廣建設,成功輸出了防洪防澇的“濱江樣本”。
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??“正值杭州第19屆亞運會之際,我們創新開發并上線‘杭州市城市內澇監測預警平臺’,聚焦防汛防臺,搭建數字孿生映射,賦能亞運場館防洪排澇,為亞運城市的安全運行提供了堅實保障。”桂發二介紹到,“我們響應并承接了亞運會前的演練預演和亞運會期間的城市水安全運營技術保障工作。就在亞運前夕,“杭州市內澇監測預警平臺”應戰歷史極值暴雨,我們讓預警前置了寶貴的4分鐘,贏得了戰勝此次“紅色超強暴雨”的決勝之機。杭州向世界展示了一個安全健康且高度智慧化的人間天堂!
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??目前,貴仁科技的業務范圍已輻射到了全國20多個省份,150余個城市,以及海外10余個國家和地區,正在朝著助力國家數字水網一體化,實現數智治水的方向步履不停。
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??“科技服務人水和諧”,翻看貴仁科技的企業宣傳冊,這句話赫然出現在扉頁。自2009年創立以來,貴仁科技始終以解決治水模型技術國產自主研發問題為己任,孜孜不倦并屢獲殊榮。在15年的時間里,主導參與了6項國重大科研課題開發,獲得各類專利12項,軟件著作權70項,并早在2013年被定為國家高新技術企業,隨后獲得了“瞪羚企業”、國家“專精特新”小巨人企業等多項相關榮譽。
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??細數貴仁科技的一步步成長,都是在一次又一次自我較真的技術攻克、實戰創新、客戶共創中獲得的。2015年,研發團隊在北方某半干旱半濕潤地區進行洪水預報時,由于坡度關系,導致現實中的降雨洪峰曲線、水位流量同預報結果產生了一定的出入。為解決預報精度的致命問題,貴仁科技痛定思痛,邀請國內外一眾知名專家復盤問題,創新采用了有限體積技術及斜底非結構性網格技術,甚至不惜重構了技術架構,花了整整五年的時間終于攻克了季節性河床、大落差斷面計算發散崩潰和高低地形差間數據失真的長久桎梏精準預報的技術難點。
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?“前有高山,只有站在‘貴人’的肩膀上才能實現翻越與躍遷。”從創立初期的一人單打獨斗到現在組建了一支擁有5位院士專家在內的近300人的研發團隊,桂發二深知企業的發展離不開持續的人才輸入。多年來,貴仁科技作為授牌“院士工作站”,同中國水利水電科學研究院、中國城市規劃設計研究院、北京師范大學、南信大等諸多水利氣象高等院所高校展開了廣泛合作。在產學研用的深度融合之下,貴仁科技取得了長足的進展,目前已經成功完成了治水模型1/3?的國產替代,具有無限潛力。?
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??問及企業下一步的著力與探索方向,桂發二既謙遜又充滿期冀,他說“從創立到至今,貴仁科技的企業初心從未更改,以科技實現人水和諧共生,是貴仁科技的企業愿景,也是我們堅定不移的方向標。雖然已躬身入局,奮斗十五載,但客觀來講,我們也還只是剛剛起步,能做到的預見期還不夠長,預報精度目前也只做到了70%以上,離我們無限趨于100%的目標還有很長的路要走。至于未來,我們會繼續加大核心技術的研發投入,始終堅持自主創新,希望能同更多有能力的研究院、高校、企業展開合作,在國內建立起國產模型治水的大生態平臺,共同保障中國水數據安全,實現‘美麗中國現代化建設’的宏偉目標。”桂發二如是說。
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內容原引自《天堂硅谷》
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