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社科简讯

深圳国贸,未来已来

 日期:2024-08-06   来源:深圳特区报

  中建三局 黄勇航

  2023年10月13日,我接到了参与深圳国贸大厦数字化改造的任务,心霎时“咯噔”了一下,简直是不敢相信命运的神奇。

  记得初次听到“深圳国贸大厦”这个词,还是在大学的历史课堂上,当时老师为我们讲解改革开放相关历史。老师说,曾经的“华夏第一高楼”,缔造了“三天一层楼”的“深圳速度”,是改革开放的代名词,并见证了邓小平的“南方谈话”。

  没想到,我毕业后能加入中建三局,来到深圳这方热土,并以建设者的身份再度与深圳国贸大厦结缘。触摸大楼坚实厚重的墙体,仿佛感受到电流击穿历史的烟尘。我似乎戴上了能够穿透时空的眼镜,看到这栋大楼的过去与现在。40年前,也有一批建设者在这里凭借简单的工具建成这幢大楼,那时的他们想必和今天的我一样年轻吧?

  40年后,我作为一名新时代建筑师走进深圳国贸大厦,要为这个曾经的“华夏第一高楼”实施数字化的全新改造,让这座曾见证深圳从边陲小镇蜕变成为国际大都市的“老建筑”重新焕发生机,这真的很酷。

  站在国贸大厦顶楼的旋转餐厅,极目远眺这座城市的喧嚣和繁华,感受到时代铿锵的脚步。我竟有些恍惚:如何紧握前辈们的接力棒,赋予国贸大厦新的魅力呢?这让我感到忐忑,深知这是机遇,更是挑战。

  工作一开始,我们便碰到了“图纸缺失”的大难题,因年代久远,当时的手绘图纸大都遗失了。没有图纸,任务便也无从下手。公司领导在动员会上对我们说:40年前,前辈们用简单工具和手绘图纸都能建造国贸大厦,难度比今天大得多。现在有这么多先进的技术,我们要像他们当初用滑模技术一样敢想、敢试!

  “如何精细而真实地还原大厦的全貌呢?”这是我们的首要任务。

  我们是一支平均年龄不到30岁的年轻团队,年轻人就应该有激情、有闯劲。说干就干。顶着烈日,我们分成4个小组,先以人工测绘的形式,对国贸大厦的内外部各个角度进行拍摄扫描,再用OCR(光学文字识别)与AI智能画图进行数字化重构,借助计算机的孪生技术,我们在电脑的数字世界里1∶1重构了一个国贸大厦。它的“骨架”和“血脉”清晰地呈现在眼前,为大厦的数字化改造“把脉问诊”打下了基础——果然,只要敢想敢做,一切都有可能!解决了第一道难题,团队也对接下来的改造任务充满了信心。

  挑战接踵而至。经过实地勘测与数字孪生模拟,我们发现主体结构虽然坚固如初,但许多设备已经“不能动、不会转、不敢用”。这是深圳国贸大厦历经四十年风雨产生的“老年病”,这其实也是许多年代久远建筑的通病。

  因为设备老化,许多智能化的要求更无法实现。在数字浪潮到来之际,它们就像是数据海洋中的孤岛。“毕竟运转了这么久,它们也该休息了。”领导抚摸着一台老机器感慨地说。

  大楼中还有许多企业、单位在正常办公,如何在不影响大厦正常运营的情况中实现升级?这又是一道难题。“这也不让动,那也不能拆,这怎么做嘛?”大伙犯了嘀咕。在方案评审会上,团队集思广益,大胆地提出带压开孔作业方案。昼息夜抢,精细剥离,我们每天晚上进行作业,确保每日清晨7点前大楼恢复正常运转。

  因40年前的设计未预留智能化线路,重新敷管布线改造难度大,我们主要采用自带发射信号的设备,以无线部署的方式推进改造,让深圳国贸大厦悄无声息地完成一场“蜕变”。

  设备升级在有条不紊进行,一些软件升级的“插曲”也时不时打乱改造节奏。在接口审查初期,我们发现不同系统的API(应用程序编程接口)设计标准不一,且存在大量遗留接口难以追溯。经测算,完成整座大厦数字运维,需要涉及309个控制设备、4589个监测点位、150余个接口的协调运作。在多系统间保持设备记录数据的一致性,是个不容小觑的挑战,特别是在高并发(大量数据同步发送)环境下,容易出现数据延迟、丢失或重复写入的情况。

  如何才能让数据顺畅地跑通、跑起来呢?我们抓住任务的关键,决定以分阶段方式,先整理现有接口,识别出关键路径,再进行深入分析。我们团队中经验老到的软件工程师张成龙通过逆向工程生成初步文档,并与系统原开发者进行访谈确认,解决接口文档缺失的问题。在确立JSON(一种轻量级的数据交换格式)作为统一数据格式后,成功开发出一个小型的数据转换中间件原型,通过反复测试和迭代,数据实现了在不同系统间顺畅流转。

  正在我们小心翼翼进行反复测试和迭代的过程中,意想不到的事情又发生了。当多线程引入后,系统竟频繁出现死锁和竞态条件,严重影响了数据的一致性。已有的经验不管用了,为解决这个“拦路虎”,我和另外一位小伙伴熊杜粦埋首于代码构建的数字海洋,历经数天的苦寻,终于发现可以通过引入threading.Lock(原语锁)等高级锁机制来精细控制并发访问。同时,还开发了一套基于时间戳的增量同步算法,通过比较源系统和目标系统的最新更新时间,精确地定位需要同步的数据,大大减少了数据处理量,并以定时的数据一致性校验脚本作为“安全锁”,一旦发现差异,立即触发报警并启动自动修复流程。测试当天,没有听见一丝bug(漏洞)的“杂音”,我长出一口气,心情就像川流不息的数据一样舒畅起来。

  其间,项目负责人让我独立负责BAS系统(智能建筑自动化控制系统)的改造,实现大厦供电、照明、消防等部分高效数字运维功能。虽然BAS只是智能化里的一个小系统,为了避免后期返工,我对PLC控制箱(电机群控设备)进行深化设计,前后十几版的优化方案令我几度“崩溃”,但想到在物质匮乏、科技不发达的时候,前辈们都创造了奇迹,我始终相信我们也可以。

  2024年3月15日,又是一个生机盎然的春天,我们自主研发设计的国贸大厦数字化运维平台正式上线。这个运维平台就是国贸大厦的“智慧大脑”,仅需通过一块屏幕,大厦的管理人员便可“漫步”于冷群、数据机房等场景,点击相关界面,就能让各项设备的运行状态一目了然。在数字技术的有力加持下,国贸大厦再度焕发出了少年般的生机,我们的数字平台获得了到访观场业主、业内专家的一致好评。

  历史仿佛是一个轮回。正是40年前的今天,新华社向世界发布了“深圳速度”诞生的消息。在大家的掌声中,我激动地流下眼泪,仿佛看到了40年前滑模实验成功时人们奔走相告的笑脸。

  这恰似一段充满奇幻色彩且又无比充实的奇妙旅程,我们仿佛与40年前的前辈们进行了一场穿越时空的对话。我仿佛听见前辈们在说:“嗨,年轻人,我们当年用‘三天一层楼’的速度建起了大楼,现在轮到你们上了!”我在心中回答:“嗨,前辈,我们现在用数字技术重新让国贸焕发了生机,‘深圳速度’赓续传承。”

  一幢建筑,两代青年;一种精神,两代技术。时代的发展如同深南大道的滚滚车流,从“三天一层楼”的建造速度到今天的数字化升级改造,40年弹指一挥间,我们见证了一个伟大的城市、一个伟大的时代。躬逢其时,我们何其有幸!传奇不老,故事未完。经过数字化改造的“数字国贸”正雄姿英发,昂首奔赴下一个40年——深圳国贸,未来已来!(本文系征文类一等奖作品)