【導語】近日，在2025說·河北場，河北(běi)工程大學學術副校長雷曉輝提出“智慧水網”構想：水網能否像無人駕駛汽車一樣實現“自動駕駛”？他以膠東調水工程為例，詳解具身智能、“左右腦”協同及雲邊協作三大技術，勾勒出從人機協作到完全“無人駕駛”的未來圖景，並強調需通過(guò)“仿(fǎng)真水網”嚴格測試確保安全。AI正推動水利行業從人工調度邁向智能控製，帶來規劃、設計、施工、運行的(de)全麵(miàn)變(biàn)革(gé)。

近(jìn)日，河北工程大學學術副校長、教授級高級工程師雷曉輝在2025說·河北場帶來演講《智慧水網：給水網裝上“自動駕駛係統”》。

以下是雷曉輝的演講節選：

大家熟悉的無人駕駛汽車，能通過攝像頭和雷達感知周圍環境，再由車載大腦決策路線，控製油門、刹車和方向盤，實現從感知到決策再到執行的閉環，讓汽車能自主運行，逐步實現無人駕駛。那麽，水網是否也能像汽車一樣，實現“自動駕駛”？

水網其實無處不在，從南水北調、三峽工程，到城市的供排水係統、河湖調度、灌區灌溉，它們共同構成了龐大的水網(wǎng)係(xì)統。要讓水網“自動駕駛”，核心在於三個關鍵技術：具身智能(néng)，“左(zuǒ)腦(nǎo)”與(yǔ)“右腦”協同，以及雲計算與邊緣計算的協作。

具身智能意味著每個閘站、泵站、水電站，都能像機器人一樣“有腦有手”，能夠自主感知、分析和執行控製。例如膠東調水工程的宋莊分水閘，係統會實時采集閘前閘後的水位、流量等數據，自動計算開閘程度，並指令執行器調整閘門。這就像閘站長出“眼睛”“大腦”和“手腳”，能自己感知、決策、行動，成為真正意義上的智能體。

在整個水網係統中，糖心免费视频還構建了“左腦”和“右腦”的結構。右腦負責理解與創造，左腦負責計算與執行，兩者之(zhī)間(jiān)通(tōng)過(guò)“胼(pián)胝體”協作，讓係統像人一樣實現科學、高效的決策。

以(yǐ)膠(jiāo)東(dōng)調(diào)水(shuǐ)工(gōng)程(chéng)為(wèi)例(lì)，全線(xiàn)超(chāo)過(guò)500公(gōng)裏(lǐ)，有(yǒu)十(shí)幾(jǐ)座(zuò)泵(bèng)站(zhàn)、兩(liǎng)百(bǎi)多(duō)座(zuò)閘(zhá)站(zhàn)，係(xì)統(tǒng)調(diào)度(dù)要(yào)綜(zōng)合(hé)考(kǎo)慮(lǜ)沿(yán)線(xiàn)城(chéng)市(shì)的(de)供(gōng)水(shuǐ)、防(fáng)洪(hóng)、生(shēng)態(tài)、工(gōng)業(yè)等(děng)多(duō)重需求，還要結合天氣預報、政策法規、視頻與文檔等多模態信息。

過去調水的年計劃、月計劃的決策需要多地會商，現在糖心免费视频用大模型充當水網的“右腦”，通過多模態識別，快速分析複雜數據並形(xíng)成(chéng)知(zhī)識(shi)圖(tú)譜(pǔ)。再(zài)把(bǎ)它(tā)轉(zhuǎn)化(huà)為(wèi)仿(fǎng)真(zhēn)與(yǔ)優(yōu)化(huà)問(wèn)題(tí)，由(yóu)“左(zuǒ)腦(nǎo)”完(wán)成(chéng)精(jīng)打(dǎ)細(xì)算(suàn)推(tuī)演(yǎn)優(yōu)化(huà)，全局(jú)優(yōu)化(huà)調(diào)度(dù)。

人(rén)類(lèi)的大腦給小腦發指令，小腦給大腦反饋信息。水網的“大腦”部署在調度中心，進行“雲計算”，“小腦”部署在現場的每一個閘站和泵站上，稱之為“邊緣計算”。

雲端“大腦”與現場“左腦”“小腦”之間的協同，讓整個水網成為一個由數百個智能體組成的複雜群體係統。每個閘站的“小腦”負責現場控製，雲端的“大腦”負責總體規劃，兩者信息互通，構成完整的感知—決策—執行閉環，像人類神經係統一樣精準運行。

未來的水網將由雲端大腦與分布式小腦共同組成，每個泵站、閘站都配備一個邊緣智能體。開始時它們與人協作，人類仍主導運行；隨(suí)著(zhe)係(xì)統(tǒng)不(bù)斷(duàn)優(yōu)化(huà)與(yǔ)自(zì)學(xué)習(xí)，逐(zhú)步(bù)實(shí)現(xiàn)由(yóu)智(zhì)能(néng)體(tǐ)主導(dǎo)、人(rén)類(lèi)輔(fǔ)助(zhù)，最(zuì)終(zhōng)完(wán)全實(shí)現(xiàn)“無(wú)人(rén)駕(jià)駛(shǐ)水(shuǐ)網(wǎng)”。

（圖(tú)片(piàn)來源於雷曉輝PPT）

當然，這樣的係統必須安全可靠。就像無人駕駛汽車要通過嚴格測試一樣，智能水網也要經過層層驗證。糖心免费视频無法直接在真實工程上實驗，所以建立了一個“仿真水網”，在數學模型中複現真實水流過程。

智能體在這個虛擬環境中接受洪水、幹旱、汙染、設備故障等多重測試，評估它的智能等級：從L1到L5，等級越高代表智能化水平越成熟。測試包括模型在環測試、軟件在環測試、硬件在環測試以及“人在環”環測試四個階段，確保係統在逐步脫離人工幹預的同時仍然安全、穩定、可控。

水網的智能化是AI革命的一部分。

回顧人類文明的進程，糖心免费视频經曆了兩次偉大的革命：工業革命和正在到來的AI革命。工業革命讓人類吃飽穿暖、城市林立，也讓水利體係得到巨大提升，建起了大壩、調水工程和供排水網絡，解決了“有沒有”的問題。而AI革命帶來的變化更深遠，它不僅是文明層麵的飛躍，更可能是“物種層麵的變革”。

AI的到來將徹底改變水利行業。過去水網依靠人工監測和調度，而未來的水網將實現無人駕駛，要實現這一目標，智能體必須從規劃和設計階段就參與其中。就像如今的汽車都自帶自動駕駛係統一樣，未來的水利工程也將自帶智能控製(zhì)能(néng)力(lì)。

在(zài)施(shī)工(gōng)環(huán)節(jié)，機(jī)器(qì)人(rén)與(yǔ)無(wú)人(rén)機(jī)將(jiāng)替(tì)代(dài)人(rén)工(gōng)完(wán)成(chéng)碾(niǎn)壓(yā)、安(ān)裝(zhuāng)等(děng)高(gāo)強(qiáng)度(dù)作(zuò)業(yè)。而(ér)“智(zhì)慧(huì)水(shuǐ)利(lì)”將(jiāng)從(cóng)複(fù)雜(zá)的(de)軟(ruǎn)件(jiàn)係(xì)統(tǒng)，轉(zhuǎn)變(biàn)為(wèi)模(mó)塊(kuài)化(huà)、可安裝的智能設備體係，像安裝攝像頭一樣簡單高效。

AI時代到來，讓糖心免费视频水利行業從規劃到設計，到施工，到運行都發生了顛覆性的變化。我希望越來越多的人關注並參與其中，共同見證這一場由科技引領的深刻變革。

策劃製作

演講人丨雷曉輝 河北工程大學學術副校長，教授級高級工程師

責編丨艾靜

審校丨徐來、林林