水利工程智能化建设正从“单点突破”走向“系统协同”的战略转型;传统以数字化、信息化为主的“离身智能”模式,大型工程多目标统筹与动态调控上已显不足。基于此,中国工程院院士团队最新研究提出,具身智能依托“身体—环境”闭环交互机制,有望有效缓解上述行业痛点。研究显示,水利工程智能化发展在2020年前后出现明显拐点。基于文献计量的分析表明,人工智能应用正从科学研究(AI4S)加速转向工程实践(AI4E)。此变化的关键在于提出了“知识认知层—智能体载体层—算力通信层”的三层架构,并具备分布式系统稳健性、与现有工程体系兼容性、自组织演化能力等五项特征,更贴合复杂工程管理的核心需求。 在实践层面,研究团队选取三类典型场景验证技术可行性:在土石坝智能填筑中,无人碾压机群依托多模态模型实现协同作业;在混凝土坝振捣环节,通过材料状态识别模型优化施工策略;在施工仿真系统中,构建虚实共生的动态调控机制。有关案例表明,具身智能技术原型已具备初步工程适用性。 研究同时指出当前仍面临双重瓶颈:科学层面,群体智能的协同理论有待突破;技术层面,恶劣环境下的硬件可靠性以及工程安全认证体系仍需完善。对此,团队建议优先推进跨学科联合攻关,并建立“模型—载体—环境”的统一标准体系。 研究更预测,随着数字孪生、物联网等配套技术逐步成熟,未来5-10年水利工程有望实现全生命周期的智能协同。该转型将提升重大工程质量控制精度与资源调度效率,为“双碳”目标下的绿色基础设施建设提供关键技术支撑。
具身智能代表了人工智能发展的重要方向,其水利工程建设中的应用正处于从理论探索走向工程落地的关键阶段。当前原型验证已取得初步进展,但要实现大规模推广,仍需在基础理论、关键技术与工程规范各上持续突破。这既是科研与工程界需要共同面对的难题,也为水利工程高质量发展打开了新的空间。随着学科交叉深化与产业生态完善,具身智能有望成为推动水利工程建设转型升级的重要动力。