“智能管家”领航江海通途
探访西部陆海新通道智慧水运大模型
秋日的平陆运河，碧波荡漾，一艘艘船舶划破水面，驶向远方。刚刚过去的国庆假期，这一世纪工程成为市民游客争相打卡的新去处。
9月16日，全长134.2公里的平陆运河正式建成通航。作为西部陆海新通道最关键的一程，平陆运河一头连着西江内河，一头拥抱北部湾海港，是新中国成立以来第一条国家层面统筹建设的通江达海运河工程，也是国内首条全生命周期数字孪生智慧运河。从数字孪生调度，到全域感知预警，再到船岸信息互通、协同运转——平陆运河如同一台装上“智慧引擎”的超级传送带，让西南货物出海，跑得更快、算得更准、运得更省。
如何实现西江内河、北部湾港口群与平陆运河之间的高效衔接，提升整体通航效能，更好服务西部陆海新通道建设？广西给出的答案是同步推动水运网智慧化转型升级、推进智能航运发展。由广西北部湾国际港务集团有限公司牵头，联合交通运输部天津水运工程科学研究院等单位共同研发的西部陆海新通道智慧水运大模型，正是构建智慧水运网的重要组成部分。
如今，这位专为水运而生、可一键生成最佳调度方案的“智能管家”在西江船闸群、北部湾钦州港的调度一线正式“上岗”已有月余。从“人力调度”到“算力调度”，“人工智能+”给水运调度带来了哪些变化？这位“智能管家”又是如何“炼”成的？
过闸方案从20分钟到20秒，靠离泊计划从1.5小时至1分钟
江海调度效率实现跨越式提升
在南宁横州平塘江口，沿西江远望，千帆竞发、川流不息。平陆运河的上游在此处与西江航运干线相连，向西经邕江直通南宁和左、右江腹地并通达云南，向东经郁江直通粤港澳大湾区，向北通过黔江、红水河或柳江直达贵州。
远眺西江航线上的西津船闸。由广西北部湾国际港务集团有限公司提供
以往，西南地区货物出海东盟地区通常自此处一路向东，绕道广州。如今，千千万万的跑船人多了一个选择——南下经平陆运河直抵北部湾，相比到广州的出海航程缩短560公里以上，综合物流成本可降低18%到30%。
变化不止于此，还有西江13个梯级20座船闸的调度方式之变——从“人力调度”到“算力调度”。
据介绍，作为“黄金水道”，西江航运干线集中了广西90%的内河运量，是我国西南水运出海大通道的重要组成部分。无论是一路向东“经粤出海”，还是依河南下实现“通江达海”，西江航运干线是不少跑船人的必经之路。
“跑船最磨人的不是开船，而是等待。”一家船务公司负责人长期在西江航线跑船，据他介绍，以前过闸经常要反复拨打电话打听闸口动态、泊位排序，过闸时间不确定。如今，线上缴费、智能过闸，少等待、少耗时，“手机上能看到排队号、排档计划、预计过闸时间等，结合雷雨大风等气象情况，能自主选择当晚过闸或停泊休息，不必硬赶航程，也不再被动熬夜等闸。”
过闸快，就省出了真金白银。他算了这么一笔账：在两个月的航行周期里，过闸节省下来的时间，能多跑一单运输业务。
少等待、少耗时背后，离不开那位会思考、会预判、会统筹、会学习的“智能管家”——西部陆海新通道智慧水运大模型。
大模型会持续记录和比对学习一线调度员的优质调度经验，不断优化排档逻辑。广西西江开发投资集团有限公司船闸运营管理分公司船闸生产技术部专责工程师肖发昌说，一份过闸排档方案既要落实优先过闸政策，又受危险品管控、节水通航等多重规则掣肘，过去全靠人工编排，费时费力。如今有了“智能管家”，编制时间大幅缩短。
一组实测数据可以佐证：长洲枢纽四线船闸的联合排档方案编制耗时由约20分钟迈入20秒以内，闸室利用率约提高5%，每批次可增加过闸船舶1至2艘，预计年增加过闸船舶约6700艘次，通货能力相应提升1100万吨，相当于新建一座1000吨级的船闸。
待闸的船少了、走得快了，西江航运干线这条“黄金水道”更通畅更快捷。
沿平陆运河南下，“智能管家”带来的变化同样出现在北部湾钦州港。
钦州港的泊位计划编排，曾是一件“熬人”的差事。广西钦州保税港区宏港码头有限公司操作部计划控制副主管林钰超对此深有体会：一份72小时船舶昼夜靠离泊计划，从动笔到定稿动辄一个多小时——船舶类型优先级、危险品泊位限制、吃水、潮汐窗口，一长串约束条件要在调度员脑中反复权衡，还得结合设备工况一项项估算作业时长；碰上台风、设备故障造成停产复工，方案推倒重来，工作量更是翻番。
船舶靠泊宏港码头。由广西北部湾国际港务集团有限公司提供
今年7月，“智能管家”首先在宏港码头启动试用，随后推广至钦州港集装箱、散杂货、油品等5个不同类型的码头（作业区）。如今，满足各类约束的排泊方案几分钟内便能自动生成，计划员检查微调后提交南宁总调审核即可。“来回核算、反复调序的功夫全省了，计划员案头的工作量明显减轻，方案的合规性和准确率不降反升。”林钰超说，72小时船舶昼夜靠离泊计划编制耗时由1.5小时压缩至1分钟以内，遇上突发情况的应急调度响应也从小时级提速至分钟级。
涵盖10余类数据源、8000万条数据、3500万节点
构建智慧水运知识图谱，夯实数据底座
从20分钟到20秒，从1.5小时到1分钟……江海调度效率的跨越式提升，解决了高密度船舶流、跨区域船闸群、港口群协同调度的难题，提高了广西水运智能化水平，更带动了西部陆海新通道整体通航效能的提升。
不过，简单的数字背后，是“智能管家”艰难的“炼”成之路。
难在哪儿？难在水运调度之繁。交通运输部天津水运工程科学研究院内河港航工程研究中心主任张明进将此概括为一句话：物理约束与规则约束相互叠加，复杂度极高。
与公路铁路运输不同，水运调度的规则限制更多。以西江航运干线上的长洲枢纽为例，四线船闸闸室尺度不一，过闸船舶的大小、吃水、载货种类各异，上下游水位实时变化。“调度不仅要看到达时间，还要统筹运货种类、信用积分、重载轻载、气象等多重因素——本质上是一个多目标适配与协同调度问题。”张明进进一步解释，内河航运环境动态多变，船舶类型和货种类型多、上下游水位起伏不定，传统算法很难在这类动态场景中快速求得最优解。
面对业内公认的难题，项目团队找到破解之道：不走通用大模型简单移植的老路，而是针对水运调度规则复杂、约束条件刚性、工况动态多变的行业特点，创新构建“水运行业大模型+场景专业小模型”协同推理的技术架构，实现数据底座、理论算法、智能体应用全链条自主可控。
第一道关口是数据。水运业务横跨航道、船闸、船舶、港口、水文、气象、通航法规、设备监测等多个维度，不同业务系统数据标准不统一。项目团队建立起涵盖10余类数据源的水运数据集，构建涵盖了8000万条数据、3500万节点的智慧水运知识图谱，把通航法规、船闸运行规则、航道边界条件、船舶通航参数、历史调度案例进行结构化知识沉淀，将碎片化的业务数据整合为统一、可信、可推理的水运行业数据底座。
技术人员在演示智慧水运大模型应用成果。由广西北部湾国际港务集团有限公司提供
第二道关口是通用大模型的“先天短板”——在复杂动态工程调度场景易产生“幻觉”，安全可靠性难以满足通航要求。“比如，待闸船舶过闸优先等级不符合实际需求，或者上下游水位差超限不允许开闸时，却生成一套完整过闸调度方案，允许开闸放行。”交通运输部天津水运工程科学研究院内河港航工程研究中心研究员张明说，这是船闸群联合调度中决不允许出现的。为避免通用大模型“说空话、编数据”，项目团队创新技术路线，实行大小模型分层协同推理：行业大模型发挥语义理解与逻辑推理优势，承担业务理解、工况识别、知识检索与风险研判；专业小模型——西江船闸群联合调度、港口群运营调度两大核心业务智能体，则在大模型划定的边界内完成船闸排档、港口排泊的高精度求解。用张明进的话说，就是让“大模型懂业务、小模型精计算”，各司其职。
从“能感知”到“会思考”，从“看得见”到“算得准”
紧扣国家战略导向，加快推进智能航运
安全，是智能调度绕不开的底线。据介绍，每一份智能调度方案出炉前，都要先闯安全校验这道关——水位逼近设计通航水位上限，或极端天气将至，系统即刻预警；工况一旦越出安全运行边界，智能体会自行“踩下刹车”——系统锁定、暂停调度……除了系统的自动校验，智能调度方案还会经过专业的人工校核。
机器接过了什么？泊位匹配、作业时长估算这类规则清晰、重复度高的活儿。人守住了什么？现场作业衔接、船舶特殊诉求处置——这离不开多年专业经验的积累。人机各展所长，效率上去了，通航安全的底线也守得更牢。
从“能感知”到“会思考”，从“看得见”到“算得准”……作为广西首个水运领域大模型，西部陆海新通道智慧水运大模型是2025年广西壮族自治区首批“揭榜挂帅”五大行业垂类大模型之一、广西首批16个“人工智能+”开放场景之一，也是广西紧扣国家战略导向推动水运网智慧化转型升级、加快推进智能航运发展的一个缩影。
“智能管家”大小模型协同架构示意图。 制图：赵嘉文
据了解，智能航运是以船舶自主化为重点，以基础设施数字化为支撑，以运行控制协同化为保障的水路运输系统。发展智能航运有利于提升航运安全、效率、环境保护水平。《智能航运2030行动计划》明确提出，“到2027年，实现人工智能技术与航运要素广泛深度融合”，打造“可推广的智能航运典型场景”。《“人工智能+交通运输”典型应用场景创新行动方案》将智能航运列为重点方向之一。广西壮族自治区交通运输厅相关负责人表示，全区水路交通运输将持续深化“人工智能+水运”融合创新，全力打造国内领先的江河海一体化智慧水运调度体系，以数智水运建设助推数字广西高质量发展。
下一步，“智能管家”将持续优化迭代，深度衔接平陆运河通航运营，助力西江内河、平陆运河、北部湾港的一体化智慧调度——一键融通全域数据、一次申报全线通行、一线智能自动调度、一体联动通江达海，全面提升广西水运行业治理现代化水平。
人工智能正在从技术概念变成水运提质增效的硬核实力。可以预见，随着智慧水运大模型的优化迭代与江河海一体化智慧调度的实现，这位“智能管家”将不断筑牢西部陆海新通道的数字化底座，助推广西加快建设面向东盟的现代化智慧航运枢纽，为加快建设交通强国、深化中国—东盟经贸合作贡献力量。
“这套技术方案的价值不止于广西。”在张明进看来，“水运行业大模型+场景专业小模型”的协同推理架构可以为“人工智能+交通运输”的其他场景提供技术参考；两类智能调度技术经小规模适配调优，便能移植到国内各类内河船闸集群、沿海港口集群。（通讯员 卢锐 王晓琳 郑燕）
中国法治新闻网摘编：亓淦玉 |
