羊曲水电站:全球首个人工智能控制的巨型水利枢纽工程

在青藏高原上,一个雄心勃勃的项目正在重塑我们对建筑的认知。高达 180 米的羊曲水坝不仅仅是一个普通的水电项目,更是未来基础设施"自动建造"概念的证明。这里没有戴着安全帽的工人在地面上施工,也没有吊车吊运钢梁。取而代之的是,由推土机、压路机和卡车组成的机械车队在中央人工智能系统的控制下协同作业。这是世界上第一个大规模、完全自主的 3D 打印土方工程。

站在那里,看着一台机器以外科手术般的精度雕刻出河岸,而另一台机器则将其压缩到毫米级,人们感觉自己正在见证人类历史的转变。

人工智能控制的建筑工地

该项目的核心是数字化总体规划。中央人工智能将大坝设计分解成数千个水平层。现场每台机器都清楚地知道每一层的具体操作:一台机器搬运材料,另一台机器塑形,还有一台机器压实。每台机器都会向人工智能发送实时反馈,人工智能会根据不断变化的地面条件或检测到的差异立即调整操作。无需暂停返工,也无需等待检查。施工现场会在施工过程中自我修正。

本质上,整座大坝不是用混凝土逐层"打印",而是用压实的泥土,这反映了大规模增材制造的逻辑。这不仅仅是自动化,更是无人能想象的自主性。

青藏高原为何重要

选择青藏高原不仅仅是为了在极端条件下测试技术。青藏高原滋养着亚洲几条大河 – 黄河、长江和湄公河,并提供着超过十亿人的水源。

然而,这里的地形十分险峻。空气稀薄,地震频发,气温可能在数小时内剧烈波动。但通过使用永不休眠、永不疲倦的机器,中国能够突破人力无法长期维持的困境。

对中国来说,这座大坝不仅是迈向能源独立的一步,也关乎其在资源控制和基础设施领导方面的长期主导地位。

羊曲的第二次生命

最初的羊曲水电站于 2010 年投入运行,发电量达 1,200 兆瓦,足以为超过一百万户家庭供电。但对更多清洁能源的需求促使中国工程师重新思考他们的方案。他们没有沿用原有的模式重建,而是提出了一个截然不同的想法:如果大坝能够不用人工重建,会怎么样?

重新设计的羊曲不仅规模更大、效率更高,还描绘了下一个巨型工程时代的蓝图,届时人工智能将既是建筑师,也是建造者。

中国为何要推进基础设施自动化

中国面临劳动力萎缩和人口老龄化的问题。年轻一代并没有涌向建筑行业。与此同时,政府正在推进 2060 年碳中和目标,要求更快、更清洁的建筑。

自动化机器提供了一种解决方案。它们可以降低风险,保持精度,并全天候工作。与人类不同,它们不会疲劳,也不会基于猜测做出决策。在青藏高原等高原反应可能使工作人员瘫痪的地区,机器劳动力不仅成本更低,而且必不可少。

通过转向人工智能主导的建筑,中国正在同时解决多个问题:劳动力短缺、安全风险以及巨型建筑日益复杂的问题。

3D 打印如何实现如此大规模

这不是一台装有机器人喷嘴喷出一层层的材料的机器。相反,场地本身就是一台打印机。

材料被装载到卡车上,运输到精确位置,由推土机整形,并用压路机压实至严格的密度规格。每台机器都嵌入了高分辨率传感器,用于测量压实质量。数据实时反馈给人工智能。

如果任何层不符合公差要求,系统会立即修改其命令。无需等待工程师查看日志或重新检查进度。这是一个持续的反馈循环,确保每次操作的准确性。

结果是:减少了浪费,提高了速度,并达到了人类主导的项目中很少能达到的一致性水平。

连接点:罗贡、三峡和"一带一路"

要理解其更广泛的含义,不妨以塔吉克斯坦的罗贡大坝为例。罗贡大坝是目前世界上最高的大坝,它采用传统方法建造,动用了数千名工人,耗时数十年,并且不断出现延误。相比之下,羊曲大坝可能竣工更快、错误更少、长期维护成本更低。这种对比揭示了未来的发展方向。

未来展望

羊曲只是更大计划的一部分。中国已经测试了 3D 打印桥梁、模块化住宅区以及嵌入实时传感器的道路。目标很明确:打造自主建设和维护的城市。

想象一下,道路能够自行修复裂缝。桥梁能够在发生坍塌之前通知当局。整个区域都由机器人按照主算法建造。

全世界都在关注。如果这一计划奏效,它将从中亚推广到非洲。非洲的基础设施建设仍在推进,人工智能主导的项目的吸引力也将日益增强。

值得建设的未来?

那么,羊曲究竟代表着什么?是工程技术的胜利?还是地缘政治力量的工具?抑或是科技与人文之间日益扩大的差距的体现?

它包含了所有这些。它体现了我们大规模建设的能力,也体现了我们在脆弱环境中突破界限的意愿。它提供了精准度和速度,但却取代了社区和工人。它回答了如何建设的问题,而无需追问谁应该决定在哪里建设以及为什么建设。

站在那里,看着机器在寒冷的天空下静静地运转,看到的不仅仅是一座大坝,看到的是一个决定。一个每个国家都必须做出的决定,而且比它预想的要快。

原文:https://www.toutiao.com/article/7535449926630523427/

声明:该文仅代表作者本人观点,欢迎在下方【顶/踩】按钮中亮出您的态度。