响应数字孪生水利建设！北京欧倍尔虚拟仿真软件赋能行业教学转型

2025年，国家层面政策持续加码。水利部在答复人大建议时，明确提出将“加快构建具有‘四预’功能的数字孪生水利体系”作为工作重点。同年，天津市一项全国投资规模最大的数字孪生防洪工程群投入运行，而《人民日报》也刊文强调，建设数字孪生水利体系是应对水安全风险、塑造发展新动能的关键手段。

行业智能化浪潮汹涌，但传统水利水电教育却面临大型设施不可及、高危环境难实操、复杂过程难再现三大瓶颈。在此背景下，北京欧倍尔推出的智慧水利虚拟仿真软件及配套解决方案，正以其创新的“数字孪生+虚拟仿真”模式，为破解教学难题、赋能行业数字化转型提供了全新路径。

01 政策东风：数字孪生水利从蓝图走向实战

中国水利行业正经历一场深刻的数字变革。水利部规划计划司司长张祥伟指出，数字化、网络化、智能化是未来趋势，也是发展方向。

数字孪生水利体系的建设，目标是对物理水利全要素和治理管理活动全过程进行数字映射、智能模拟和前瞻预演。目前，数字孪生三峡、丹江口、小浪底等工程已投入实战应用，在防洪调度中发挥了关键作用。

这一系列从顶层设计到工程实践的迅猛发展，对人才培养提出了前所未有的高标准要求。北京欧倍尔的智慧水利虚拟仿真平台，正是精准响应这一时代需求，为培养适配未来智慧水利体系的复合型人才而打造的核心教学工具。

02 核心理念：构建虚实交融的智慧水利教学新范式

北京欧倍尔智慧水利虚拟仿真平台并非简单的三维动画展示，其核心在于 “动态数学模型+3D虚拟仿真+AI智能分析” 的深度融合。

这一架构能构建与现实水利工程完全同步的虚拟镜像，并模拟水资源调配、防洪调度等动态过程。

软件设计采用模块化思路，将复杂的水利工程系统分解为可独立运行和组合的功能模块，如同搭建乐高积木。这种设计既保证了教学的体系性，又赋予了高度的灵活性，能满足从基础认知到专业研究的各层次需求。

03 核心功能体系：从认知到决策的全链路覆盖

高精度三维可视化与全息映射

平台可根据真实水厂设施进行定制化三维建模，以1：1比例高保真还原水处理工艺流程、设备结构及运行状态。

管理者或学生可通过“数字沙盘”系统，无死角地旋转、缩放查看全厂。一个革命性的功能是管道高亮系统，它能将净水、污泥、加药等九类地下管道的实时物料流向以不同颜色清晰呈现。

构筑物外墙可设置为透明，让内部设备结构与工作状态一目了然，彻底打破了物理世界的视野局限，实现了对水厂运行状态的全息透视。

沉浸式智能巡检与厂区漫游

平台彻底革新了传统巡检模式。用户可切换至第一人称自由漫游模式，控制虚拟人物在厂区内行走巡查。

当靠近设备时，系统会自动弹出3D标签，实时显示设备运行参数、健康状况及历史数据。此外，系统还设有“自动导览系统”，可沿预设的“工艺路线”等路径，配以语音讲解，自动参观学习。

动态过程仿真与智能管控

这才是软件的灵魂所在。其内置的动态仿真引擎，能基于数学模型实时模拟水力学实验、水力发电、污水处理等过程的动态变化。

例如，在水力学实验中，学生调节阀门开度，系统会实时反馈流量变化和测压管液位，并生成压力分布曲线。对于污水处理教学，软件能完整模拟从原水到出水的全流程工艺，并允许学生操作设备，实时观察水质参数的变化。

平台还能对进出水水质和每个设备的运行状况进行全面监测与记录，一旦数据异常，立即启动预警。更关键的是，工程师可依据历史运行数据，在虚拟环境中安全地测试不同工艺参数，寻找最优调控方案，实现“预演”功能。

结合实物装置的“虚-实”联动教学

北京欧倍尔的优势在于提供一体化解决方案。其智慧水利虚拟仿真软件可与公司开发的污水处理实物装置相结合，构建“虚拟仿真预习→实物装置实操→数据分析反馈”的闭环教学模式。

学生在虚拟软件中熟练流程、理解原理后，再到实物装置上进行真实操作，既保障了安全、节约了成本，又极大地提升了实操技能的训练效果和深刻理解。这种“软硬结合”的模式，是解决高校实训设备昂贵、实操机会少等痛点的有效途径。

04 应用价值：赋能教育，服务行业

破解高校实践教学困局

对于水利、环境工程等专业的学生而言，平台解决了无法接触大型水利枢纽、难以目睹施工全过程、无法在真实高危环境下演练的难题。学生可以在虚拟场景中安全地进行大坝泄洪调度、工程事故应急处理等高危演练，有效培养了系统性工程思维和应急处理能力。

提升水务企业运营与决策水平

对于水务企业，该平台的价值已从教学延伸至实际生产运营。以安徽某水厂为例，通过引入北京欧倍尔的定制化数字孪生解决方案，实现了对水厂全面可视化、数字化的管控。

系统通过碳排核算模块，可精确计算水厂处理过程中的直接与间接碳排放，助力企业绿色转型。实践表明，此类方案能帮助水厂精准调控加药量，降低药剂成本；通过预测性维护，显著降低设备突发故障率。

05 未来展望：迈向“人工智能+”的智慧水利新生态

北京欧倍尔正积极探索 “人工智能+” 与智慧水利的深度融合。未来的平台将引入生成式AI辅助决策，并构建跨区域的水厂集群协同管理平台。

随着AI、5G、边缘计算等技术的融合，北京欧倍尔的智慧水利虚拟仿真平台将不断升级，最终实现跨区域水利工程集群的协同管理与调度，为构建更完善、更智能的现代化水治理体系提供强大支撑。

从响应国家数字孪生流域建设的战略号召，到落地于高校课堂与企业水厂，北京欧倍尔智慧水利虚拟仿真软件正成为连接理论知识与工程实践、培养未来智慧水利人才、赋能行业数字化转型的关键桥梁。