Popular science work
既建成外觀驚艷、功能齊備的“實體速滑館”，也要建成智慧示范、服務長期發展的“數字速滑館”。記者近日獲悉，歷經多年科研攻關，國家速滑館“冰絲帶”正式建成智慧場館。基于“超級大腦”等技術，場館在硬件運維、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。作為北京冬奧會唯一新建冰上競賽場館、北京冬奧會標志性場館，“冰絲帶”將智慧場館建設視作重要科研課題。
記者注意到，與既有體育場館在硬件運維、防疫管理等領域增加技術設備體現“智慧化”不同，“冰絲帶”致力于將場館整體打造為智慧場館。“智慧化”成為覆蓋工程建設、賽事保障、賽后利用等全生命周期的核心關鍵詞。
“經科研攻關，目前‘冰絲帶’已經配備由北京建院和中科院軟件所聯合研發的‘超級大腦’，在接入36個系統、近10萬點實時數據后，場館做到了‘有感覺，會呼吸，有記憶，會思考’。”北京國家速滑館公司副總經理、總工程師李久林說。
有感覺——場館建筑布設各類物聯網傳感器，以多種網絡方式實時捕捉室內外溫度、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數據，場館可根據空氣質量主動吸入空氣開啟室內新風系統，根據室外光線強弱自動升降電動遮陽簾或啟閉大廳燈光。
有記憶——“超級大腦”會記錄場館各項運行指標，經數據挖掘分析后，主動提出場館各空間合理運行參數。在保障人員安全、健康、舒適的前提下降低場館耗能。
會思考——“超級大腦”會根據不同比賽場景、競賽需求、觀眾數量、防疫形勢，自動控制座椅送風系統、制冰溫度、場地除濕系統、屋頂電動窗系統、防疫消殺系統，在保障賽事進行的同時，服務觀眾舒適觀賽。
“超級大腦”實現毫秒級管控確保數據安全
“智慧場館建成后，建筑面積約8萬平方米的‘冰絲帶’，仿佛變成了一部易于操控、可以不斷升級更新的‘智能手機’。”李久林說。
在國家速滑館地下機房，記者通過電腦屏幕看到場館“超級大腦”。這套平臺系統實時監測場館運行數據和基礎信息，做到運行控制和風險管理。
北京建院副總工程師劉潔介紹，這顆“超級大腦”支持毫秒級管控。重要模擬數據響應時間僅24毫秒，5萬點數據查詢時間為0.82秒。該系統有一顆“中國芯”，全部基于國產技術打造，擁有自主知識產權。
“從底層數據庫到所有數據接口，場館實現全部數據自主上傳，可在局域網內獨立進行海量數據的采集、存儲、管理和高速計算，完全和外網剝離。”她介紹，這最大限度確保了場館數據安全，成為場館運行的核心優勢。
基于“超級大腦”，首都信息公司和北智建公司建設出場館可視化運維系統和全域數字孿生系統，將場館運行工況生動地呈現在場館管理者面前，這便于監控場館運行情況并作出決策。
在觀眾集散廳位置，記者看到國家速滑館數字孿生操作系統大屏。場館公共安防、設備監控、能源優化、健康環境運行情況直觀可見。以設備監控為例，實時展示出冷水機組、新風機組等設備的啟停狀態、季節模式，甚至包括換熱器的進出水溫度。
“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智慧技術，場館還在觀賽、體驗、訓練方面呈現新亮點。記者了解到，國家速滑館已經建構“AI+AR”智能室內定位導航系統。
工作人員打開手機軟件終端后，可以直觀展示出場館看臺、衛生間、零售店等的具體位置信息。記者模擬輸入座席號碼后，軟件可提供精準到座位的立體實景導航。
李久林透露，目前，場館還自主研發了基于3D人工智能芯片和圖像融合算法開發的滑冰、滑雪冬奧項目游戲軟件。
通過與攝像機集成形成體感互動平臺，可準確識別人體動作，體驗者在館內無需佩戴傳感設備就能完成游戲動作，這進一步提升了觀眾體驗冰雪運動項目的互動效果，也利于推廣冰雪運動。
此外，場館還建立了針對速度滑冰項目的訓練體能監測管理系統。這套系統可以全面采集、監測人員運動時產生的速度、加速度、心率、軌跡等數據，向管理者、教練、科研人員反饋運動員訓練參數和運動細節，這有助于提升速度滑冰訓練的科學性和安全性。
李久林表示，國家速滑館將高標準服務于北京冬奧會賽時保障，同時也著眼于場館長期可持續經營。冬奧會結束后，科技亮點紛呈的“冰絲帶”將面向公眾開放，讓大家感受到更多科技冬奧成果。
來源：科技日報
