国电大渡河流域水电开发有限公司全面启动了智慧企业建设，把智慧工程作为其中的四大业务单元之一。智慧工程以“全方位、全过程、可追溯、智能化”为特征，将物联网、大数据、人工智能等前沿技术，与工程安全、质量、进度、投资、环保等“五控制”业务深度融合，实现以数据驱动的自动管理新模式，使工程管理更加科学、高效、智能，促进了水电项目开发建设的技术升级。
模式转型 服务工程全周期
区别于简单的信息化建设，智慧工程将云计算、大数据、物联网、移动互联、人工智能等前沿技术与工程管理各环节深度融合，改变以往需要依靠人工收集信息、感性判断决策、被动应急管理的传统模式，涉及工程的各类海量数据自动完成汇总整理，管理各环节的信息量呈几何级数增长，信息的准确性、全面性大幅提升。
智慧工程重在管理模式创新，确立了“一二三”管理体系，即一个工程数据中心，工程管控、决策指挥两个平台，枢纽、移民、送出三大板块。在世界级水电工程双江口电站建设过程中，按照智慧企业“中心制”模式优化了管理建制，设立了大坝中心、厂房中心、泄洪中心、配套中心、机电物资中心等五个中心，改变了以往部门制、层级制传统管理模式，形成更加专业化、扁平化的内部管理，实现数据跨专业间的智能共享、自动关联，逐一解决以往信息孤立、单一、不对称等问题。
智慧工程以全生命周期管理为特点，实现了资源共享、信息互通，工程业主、施工、设计、监理等参建各方准确掌握工程动态，横向打通了信息壁垒。建立了统一的机电设备信息管理库，从设计阶段到制造、安装、启动验收以及运维检修等各环节，实现了各类设备的技术标准、质量记录、安装数据等资料全过程可追溯，确保工程建设与生产运营两阶段无缝对接、建管深度结合。
数据支撑 精细管控全覆盖
从人工到智能，这是智慧工程在质量管理中实现的最大变化。以大坝填筑为例，传统水电工程从车辆运输调度、填筑与铺摊作业以及质量监测等工作，需要依靠人工完成，质量精准度时常难以满足要求。在智慧工程建设中的双江口电站，各料场的土石料不再完全依靠人工筛选，系统可自动对土石料的品质进行区分；运输土石料的车辆，全过程实时跟踪，实现每一方料源可追溯；铺料作业时，系统会自动报警提醒筛除无用料，确保料源质量；坝面碾压过程中，准确记录摊铺厚度、碾压轨迹、碾压遍数、激振力等技术参数；当碾压不满足质量要求时，则会及时发出报警信号，确保大坝施工的每一寸土料质量可控在控。
智慧工程质量管控体系，实现从单一环节、单一监控，演变升级为多系统、多方位动态控制。在沙坪二级水电站，通过混凝土制备、运输与浇筑全过程的量化管理，实现了信息查阅、实时监控、统计分析、预警报告等数据服务。现场生产信息采集频率，由原来每月一次提高为实时自动上传，人工信息采集误差得到有效避免，混凝土生产量统计精度由“百方”级提升至“0.01方”级，数据统计信息自动录入，时间准确到秒级别。
猴子岩电站建立了面板堆石坝填筑碾压质量监控系统，实现对碾压全过程、全天候、实时、在线监控，电站一期混凝土面板裂缝条数控制在1.9条/千平米，达到国际先进水平。大岗山电站建立了大坝混凝土温控系统，对混凝土拌合、浇筑、养护的温度变化情况进行实时监控并提出防控措施，浇筑温度合格率和混凝土峰值温度合格率从前期的不足80%提升到90%以上，有效避免了大坝危害性裂缝的产生。
智能联动 效能提升全过程
智慧工程丰富了施工现场进度与投资管理手段，管理人员不再需要现场蹲点，通过电脑或手机端即可了解任意时刻工程形象面貌、施工仓位信息，“近距离”掌握现场动态开展指导检查。
沙坪公司建立了3D数字厂房，将系统网络通讯、工程三维数字化、BIM技术和工程施工管理理论运用其中，通过三维全信息模型建立的进度管理系统，使得现场技术人员及时了解工程计划进度和实际进度的匹配程度，对施工资源统计、关键仓位浇筑情况等影响实际施工进度的因素，进行量化模拟分析，适时提供判断和预警，及时对关键线路与工期作出调整。
智慧工程在图像技术上进行了升级，建立了沙坪二级水电站360度全景系统，将传统二维工程照片变为360度全景景观，在三维虚拟空间中真实呈现工程现场建设面貌。通过定期更新工程关键部位施工面貌，实现对工程里程碑进度的精确掌控。猴子岩水电站建立了机电三维设计交互系统，从设计阶段开始，构建了电站三维模型，对机电设备安装过程进行仿真设计，自动生成精确的物料清单，进行多方案比对优化，实现了精准采购，降低了施工返工及工程变更风险。当电站投产运行后，交互系统还将在运维与检修期间发挥大作用，实现设备检修、运行状态的可视化管理。
通过借助大坝施工进度仿真系统，大岗山电站大坝施工进度计划编制效率提高了50%以上，计划编制的科学性大大提高。通过拌和楼监控平台和缆机远程监控系统、缆机防碰撞系统联合作用，开展了混凝土高效浇筑技术研究，混凝土施工工效整体提高7%，混凝土最大月浇筑强度13.6万立方米，浇筑工期较原计划缩短68天。
自动感知 风险防控全方位
智慧工程与传统水电工程相比，在风险预警方面，拥有更加灵敏、高效的技术手段，结合风险分级预警模型及决策知识库，实现工程管控风险自动分级预警，智能制定科学、可行的决策方案，提高企业整体风险管控能力。
双江口水电站在智慧工程规划初期，建立了安全风险源识别数据库，结合大坝枢纽、环境边坡、地质灾害、水文气象等数据，汇总了所有与工程相关的风险源空间分布、诱发因素、控制手段、防范措施等内容，根据施工进展和施工面貌的阶段性变化，动态调整风险类别、等级、频率以及应急救援处置体系等要素，针对性开展施工安全风险监控、分级预警报警，及时消除安全隐患。双江口水电站应急指挥系统，通过三维技术模拟了应急救援方案和逃生空间路径规划，当出现地震、泥石流等突发事件时，可自动推送应急预案与处置方案，提供应急指挥决策支持，并通过卫星电话、远程视频等通讯手段，对现场进行统一指挥和调度，将突发事件的危害降低到最小。
大岗山公司运用“数字大岗山”系统平台，动态监测电站坝体、隧洞、岩基等关键部位稳定情况，准确感知施工过程中的各种异常现象，及时提供预警预报信息。在大岗山缆机防碰撞系统中，提供了风险预警提示超过3000次，保证了缆机安全入仓运行50万次，实现紧急避险5次。各类安防系统之间有效联动，实现了安全防护全面升级，确保了大岗山工程实现连续安全生产无事故纪录接近4000天。
沙坪二级水电站升级了安全监控系统，利用智能化分析、自动化采集技术，快速报送响应异常事件，使得应急事件的响应时间，从原来数小时缩短至3至5分钟，处理时间从原来1至3天缩短到30分钟以内，及时发现并对不安全因素提前预报，提醒工作人员对危险因素进行处理，保证施工安全，实现工区监控无死角。
顺应创新发展的时代浪潮，智慧工程建设创造了丰硕的创新成果，有力推动了传统水电工程转型升级，有效提升了项目建设与运行管理水平，创造了显著的社会效益、经济效益和创新示范效应，为打造智慧大渡河，建设国际一流水电企业打下了坚实基础。（陈隆祥）
