8月24日，隨著北部灣港集團與5家項目建設單位代表共同按下啟動球，西部陸海新通道智慧水運大模型正式發布。這顆專為水運而生的“智慧大腦”，歷經一年攻堅，走出實驗室，落地西江船閘、欽州港調度一線，標志著廣西水運在人工智能應用領域邁出關鍵一步。
西部陸海新通道智慧水運大模型，是2025年廣西壯族自治區首批“揭榜掛帥”五大行業垂類大模型之一、廣西首批16個“人工智能+”開放場景之一，同時也是廣西首個水運領域大模型。該項目由交通運輸部天津水運工程科學研究院、北部灣大學、中移（上海）產業研究院、廣西產研院人工智能與大數據應用研究所、廣西科學院5家單位聯合承建，構建了覆蓋數據底座、模型能力、場景應用全鏈條的智慧水運體系。
從“20分鐘”到“20秒”港口船閘調度效率躍升
發布會現場，一輪實機演示讓在場記者直觀感受到了AI為水運帶來的效率提升。來自長洲船閘、欽州港的一線調度人員現場操作，屏幕上顯示，調度方案在秒級時間內生成、校驗、下達。
支撐這一切的，是一套涵蓋10余類數據源、3500萬節點的智慧水運知識圖譜，以及基于通用大模型定向優化、準確率提升至87.49%的大模型。項目重點研發的港口群、船閘群兩大調度智能體，實現全要素智能調度突破。
“以往編制一份72小時船舶晝夜靠離泊計劃通常耗時1小時以上。”廣西欽州保稅港區宏港碼頭有限公司操作部計劃控制副主管林鈺超介紹，過去泊位編排高度依賴調度員長期積累的實操經驗，需要逐條核對船舶類型優先級、危險品泊位限制、船舶吃水、潮汐窗口等約束條件，再結合設備工況估算作業時長。若遇到臺風、設備故障等突發狀況導致停產再復工，計劃調整的工作量更是成倍增加。
港口群調度智能體的上線讓計劃編制徹底告別傳統模式。“系統可以在幾分鐘內輸出滿足各類約束的泊位排泊方案，經人工審核微調后即可提交總調。”林鈺超說，省去了過去反復人工核算、多次調整泊位順序的環節，日常業務工作量大幅下降，方案的合規性和準確率也得到進一步保障。
試運行數據顯示，依托港口群調度智能體，72小時船舶晝夜靠離泊計劃編制耗時從1.5小時壓縮至1分鐘內，方案應急調度從小時級壓縮到分鐘級，調度效率與應急處置能力實現跨越式提升。
西江船閘群同樣迎來顯著變革。西江船閘群梯級數量多、船舶流量大，過去人工編制過閘排檔方案耗時久，還要兼顧優先過閘政策、危險品管控、節水通航等多重要求。廣西西江開發投資集團有限公司船閘運營管理分公司船閘生產技術部專責工程師肖發昌介紹，船閘群調度智能體應用后，通過智能排檔、自學習優化、確認下達即可快速生成船閘調度方案，“調度計劃編制時間大幅縮短，生成的方案具備開展預調度的條件。”
試運行數據顯示，長洲樞紐四線船閘方案編制耗時從20分鐘壓縮至20秒以內，閘室利用率提升5個百分點，3號、4號船閘單閘次用時減少4分鐘。
大小模型協同破解水運復雜業務難題
水運調度難點何在？交通運輸部天津水運工程科學研究院內河港航研究中心主任、研究員張明進給出了答案：船閘、港口調度受到的物理約束和規則約束特別復雜。
以長洲樞紐為例，目前有四線船閘且閘室尺度不一，過閘船舶的尺度、吃水、載貨種類各異，船閘上下游水位實時變化。調度規則除了到達時間外，還要考慮運貨種類、信用積分、重載輕載等。“這本身就是多目標任務適配和協同調度的問題。”張明進說，加之內河航運環境動態多變，船舶到達具有隨機性，水位變化亦非恒定，傳統算法難以在如此高維、強約束且動態變化的場景中快速求得全局最優解。
項目團隊研發了“水運行業大模型+場景專業小模型”協同推理的技術架構。大模型憑借強大的語義理解與邏輯推理能力，靈活處理非結構化數據，精準捕捉復雜規則間的隱性關聯；專業場景模型在大模型提供的邊界基礎上，完成船閘調度排檔、港口泊位指泊的高精度求解。“形成了‘大模型懂業務、小模型精計算’的分工協同模式。”張明進說。
通用大模型的“幻覺”問題，是行業應用的共性難題。團隊從架構設計、技術優化、業務管控三個維度協同破解：架構層面，對大小模型進行多層級任務解耦與指令劃分，從源頭減少幻覺；技術層面，通過檢索增強的水運知識圖譜，深度學習實際歷史調度案例，確保輸出滿足行業技術規范；業務層面，由船舶一線調度專家對模型輸出方案進行審核校驗。“通俗地說，用制定規則的專家視角訓練我們的大模型與智能體。”張明進說，這有效解決了通用大模型在專業領域“說空話、編數據”的頑疾。
安全是水運的底線。肖發昌介紹，智能體與現有調度系統深度對接，實時識別各類過閘船舶類型，接入水情系統與氣象API，全天候動態監測水位波動和天氣變化。所有AI調度方案均需先通過安全校驗，當水位逼近設計通航水位或遭遇極端天氣時，系統即時預警；一旦工況超出安全運行條件，智能體將主動鎖定船閘、暫停通航調度。針對危險品船舶，智能體嚴格遵循相關法規，結合西江通航特點優化排檔策略，優先安排危險品船舶從小閘通行。
“智能體并非替代泊位計劃員，而是與一線實操經驗形成能力互補。”林鈺超的話道出了人機協同的核心：泊位匹配、作業時長估算等重復性高的標準化工作交由智能體完成，現場作業銜接、船舶特殊作業訴求處置等高度依賴現場經驗的業務，仍由人工主導。
面向平陸運河拓寬技術應用邊界
平陸運河建成后，廣西水運格局將迎來深刻變革。運河兩端的西江內河和沿海港口，將形成高密度的船舶交通流，高效調度、充分發揮航運效益成為迫切需求，這正是北部灣港集團當初以“揭榜掛帥”模式研發西部陸海新通道智慧水運大模型的初衷。
“項目采用‘揭榜掛帥’的方式，便于在全國范圍內遴選優秀技術團隊進行課題攻關。”廣西北部灣國際港務集團有限公司科技信息部工作人員楊遠標說，項目聚焦西江船閘群智能調度、北部灣港口群智能泊位計劃兩項核心業務痛點。在本次正式發布前，相關智能體已經開展試點試運行，船閘群調度智能體今年4月率先在西江長洲樞紐四線船閘試點，7月推廣到西江13個梯級20座聯合調度船閘；港口群調度智能體今年7月在欽州宏港碼頭啟動試用，8月推廣到欽州港5個碼頭（作業區）。“已基本實現預先設定的階段性建設目標。”
面向未來，項目將持續迭代優化。楊遠標表示，下一步，項目將一方面積極推動智慧水運大模型賦能廣西水運江河海一體化調度，以此作為統一的智能調度中樞，統籌西江內河、平陸運河、沿海海港各類通航要素；另一方面以智慧水運大模型為技術底座，打通廣西水運全鏈條業務系統鏈路，實現多場景多業務協同。
這套技術方案的價值不止于廣西。張明進認為，項目研發的“水運行業大模型+場景專業小模型”協同推理架構，可為“人工智能+交通運輸”場景應用提供標準化技術參考；船閘群、港口群智能調度技術，可通過小規模適配調優，直接應用于國內各類內河船閘集群、沿海港口集群。后續技術迭代將聚焦全鏈條協同閉環升級和AI“超級專家”能力升級，從“規則化被動調度”向“智能化主動決策”邁進。
從長洲四線船閘的20秒排檔，到欽州港的分鐘級泊位計劃，再到未來平陸運河的江河海一體調度，西部陸海新通道智慧水運大模型正在將人工智能從技術概念轉化為水運提質增效的硬核實力。
隨著該大模型的迭代優化，這顆“智慧大腦”將持續夯實西部陸海新通道數字化基礎設施，助力廣西打造面向東盟的現代化智慧航運樞紐。（記者 龍巍 王奕萱）
轉自：中國水運報
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