AI走读新质生产力丨杭州叙简科技:守护“看不见的城市”

潮新闻 监制 谢晔 策划 张彧 记者 赵路 视频 曹坚2025-04-17 02:50全网传播量23.3万
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01杭州叙简科技通过创新瞬变电磁技术,将城市地下空间有效探测深度从5米提升至60米,及时发现隐藏风险。
02小安A7作为叙简科技的明星产品,已在全国多个城市进行上百次探测,总里程超300公里,助力城市地下空间安全管理。
03叙简科技6年投入5000万元研发,获近20项发明专利,参与制定城市地下空间检测管理标准,展现企业自主创新内驱力。
04杭州构建“热带雨林式”创新生态,支持叙简科技等中小企业在细分领域深耕,提供多元化服务和政策支持。
05全国城市道路总里程达55.4万公里,探测市场规模每年达55亿元以上,城市数字孪生建设推动探测技术市场蓝海拓展。
以上内容由传播大模型和DeepSeek生成,仅供参考

编者按:

数字杭州,活力奔涌。超前的战略眼光,让杭州在创新领域率先起飞,从“杭州六小龙”引发的全球关注,堪称“杭州现象”。

浙报集团杭州分社推出“新春走基层·一线潮——AI走读新质生产力”栏目,记者携手“西湖智库”专家走读杭州创新领域的新质生产力,沉浸式体验科技中国的春潮澎湃,一同走入杭州引育科技新锐的神秘之境……

本期将镜头对准专注于守护“看不见的城市”的杭州叙简科技股份有限公司。 

“当摩天大楼向上触达物理极限时,向下探索才是真正的前沿战场。”世界著名建筑设计师雷姆·库哈斯(Rem Koolhaas),曾这样论述城市建设的“要义”。

如今在杭州,叙简科技正拼搏于这个“前沿战场”——通过对瞬变电磁技术的创新运用,叙简科技将我们对城市地下空间的有效探测深度,从5米左右提升至60米,及时发现隐藏在道路、隧洞等设施地面以下的风险,守护“看不见的城市”。

这一切是如何做到的?

一“扫”便知地下全貌

4月10日下午,杭州市余杭区良睦路上,一场对地下空间的检测正在进行。

一辆多功能探测车,正以20公里/小时左右的速度,行驶在道路最右侧的机动车道上。探测车的身后,拖曳着一个长约3米、宽约1.5米,带3只车轮的“箱子”,这便是叙简科技的“明星产品”——小安A7。

“小安A7内,有一套瞬变电磁的收发装置。当它随着车辆前进时,不断向地下发射数组频率不同的电磁波。”叙简科技技术总监邱彦林告诉记者,由于电磁波在地下遇到岩石、水体、金属等介质时,会反馈不同的电阻信号,因此,小安A7一边前进,一边给地下空间“画像”,“地下什么情况,一‘扫’便知。”

随着城市建设的不断加速,对地下空间的影响也愈发明显。“修地铁、挖隧道、造高楼,都会改变周边的地质条件。最明显的是地下水,造高楼时挖的深基坑,或者地铁盾构工程,可能会把周边上百米范围内的地下水引流过来,导致附近道路下方形成空洞,进而造成塌陷的严重后果。”邱彦林说。

去年10月12日,深圳滨海大道一路段塌陷,出现一个面积约50米、深度约2米的大坑,幸好现场无人员伤亡。根据官方通报,这起事故就是在地铁盾构过程中,引发的地质变化造成的。

正在高速发展的杭州,同样会遇到类似问题。根据《中华人民共和国公路法》《城镇道路养护技术规范》等法规,国家明确要求对运营期道路进行检测,普通路段每1-3年进行一次常规地质检测,高风险路段每半年至1年进行一次专项检测,正是为了预防这种“城市病”,守护市民的生命财产安全。

“目前,国内外普遍采用探地雷达检测。但由于雷达波遇水会快速衰减,很难穿透地下水的特性,导致其只适用于探测道路以下5米以内的浅层病害,而对于很多深达10多米甚至20多米的深层病害,就无能为力了。而小安A7发射的电磁波,能准确探测最深60米的地下空间。相比雷达波,探测深度提升了十余倍。”邱彦林说。

在探测车的车厢中,记者见到了一台信号采集设备,叙简科技技术员李文杰正在紧张操作。“小安A7采集到的地质信息,都会以曲线的形式反馈。”李文杰指着屏幕告诉记者,“一旦曲线突然变化起来,就说明地下出现异常,需要重点记录分析。”

根据记者观察,此次测试的路段为4车道,长约2公里,检测需要跑4个来回,总时长约30分钟。“我们将数据带回公司,进行进一步分析,最快2个小时就能出具检测报告。根据报告,市政部门能尽快对风险点位进行钻孔、灌浆等处理,最大程度预防地质灾害事故。”李文杰说。

潮新闻 记者 曹坚 摄

从“实验”到“实战”

“小安A7是一个从高校实验室里走出来的产品。”杭州叙简科技董事长金国庆告诉记者,“整个研发过程,我们足足花了6年。”

2018年,金国庆与自己的恩师——中国工程院院士、吉林大学教授林君共同开启了“地下城市空间拖曳式瞬变电磁自动探测装置及探测方法”项目。此前,瞬变电磁技术广泛运用于地质勘领域,而叙简团队的目标,是要将其运用到城市当中。

“相比雷达波,电磁波有优势,也有短板。比如,电磁波抗干扰能力很差。如果在人迹罕至的山区里探矿,问题不大。可一旦把它放在充满电磁信号的城市里,就会受到严重影响。这也是我们在研发过程中,必须要解决的问题。”金国庆说。

如果仔细查看小安A7,会发现它大有奥秘。比如,这个总重量超过300公斤的“大家伙”身上,没有一个金属件。包括外壳、轮轴,甚至螺丝、与牵引汽车之间的连杆等皆为高强度塑料、陶瓷等非金属材料。

“我们为电磁波创造了一个屏蔽场,尽最大可能降低受到的干扰,提升检测的准确性;同时,我们还要保证设备持久耐用。”金国庆说,仅这几项要求,背后就蕴含了大量创新尝试和不厌其烦地实验。整个研发过程中,仅小安A7的设计方案就更新了20多次。

电磁波的发射与采集也大有讲究。“在进行地质探时,电磁波的最大探测深度能达到数百米。而探测城市地下空间时,60米就足够了。深度浅了,但精度的要求大大提高。这就需要团队在电磁波的发射方式、发射频率、稳定性等方面反复钻研、试错、调整,才能真正让这项技术从实验室走向实际应用。”金国庆说,截至目前,在小安A7的研发过程中,团队发表SCI检索论文18篇,其中10篇位于一区Top期刊;还获得发明专利20项,其中国际发明专利2项。

从“实验”到“实战”,还需要强大的“功底”。“一条2公里长的道路经探测后,获得的数据量可能多达500G以上。我们必须对数据抽丝剥茧,精细分析,同时还要考虑温度、湿度等变量。通过大模型技术赋能,我们不断提高计算分析能力,力争每一次检测都能还原一个真实、准确的地下空间。”金国庆告诉记者。

六年磨一剑,其间是巨大的人力物力投入。“我们获得了杭州市顶尖人才和团队重大‘一事一议’政策补助,政府还为我们提供和联系了大量测试和应用场景。”金国庆说,自小安A7去年问世以来,已在杭州余杭区、上城区,以及温州、南京、深圳等城市进行了上百次探测,探测道路总里程超300公里,总测线长度超1500公里,让设备和技术快速磨合,迈向成熟。

潮新闻 记者 曹坚 摄

迈向产业蓝海

如何合理开发和保护城市地下空间?这个问题正引起国家的重视。近年来,住建等部门先后出台或修订《城市地下空间规划建设管理办法》《关于加强城市地下市政基础设施建设的指导意见》《城市安全风险综合监测预警平台建设指南》等法规,规范管理城市地下空间并推动智能化升级。

随着城市数字治理的不断推广和普及,国内不少城市正积极推进城市数字孪生系统的建设。城市数字孪生,是通过构建虚拟城市模型,打造一个城市地上、地下空间的“数字副本”,以优化管理、提升效率。目前,雄安、杭州、上海、深圳等已先后开始了数字孪生城市的建设。

“城市数字孪生建设,其中一个关键点就是探测。”金国庆告诉记者,探测技术的进步,能够让政府更精准地掌握城市动态。这套体系的背后,是一个巨大的市场蓝海。

根据统计,全国城市道路总里程已达55.4万公里,并以每年3%左右的速度持续增长。“以所有道路一年检测一次,每公里检测费用为1万元计算,仅探测市场的规模每年就达55亿元。如果加上同样需要探测的高速公路、建筑工地、大坝等,我们面对的市场总规模将达到每年400亿元以上。”金国庆说。

在今年3月31日召开的杭州城市大脑推进会上,“勘察智护”系统作为未来杭州力推的多个城市级“智能体”之一亮相。截至目前,“勘察智护”已累计接入工程地质勘察项目1743个,产生风险预警2434条。

为适应更加丰富的应用场景,叙简科技正在抓紧研发小安A7的各种升级版本。比如,手推车式的设备,可以在人行道、非机动车道、堤坝斜坡面上探测,实用性更强;轨道式设备,适用于隧道内、地铁内的侧面及顶部探测,不仅可以向“下”探,也能向“上”探;无人机挂载式设备,经过轻量化后,可以用于高速公路周边、国土资源勘探,受到的局限更少……

“技术不断发展,我们守护‘看不见的城市’决心不变。未来,我们希望加强与社会各界合作,参与到城市地下空间检测管理标准的制定当中,为城市、为市民带来更多的安全感。”金国庆说。

【西湖智库·一线潮点评】

见证“向下”的力量:

硬核科技背后的杭州创新生态进化论

钱塘江潮奔涌不息,总在深潜处积蓄破浪之势。当叙简科技60米地下探测技术穿透岩层,当城市地下空间在“数字孪生”中纤毫毕现,人们看到的不仅是硬核科技的突破,更触摸到了杭州创新生态的深层脉动——一种向下扎根的力量。

这种“向下”的力量,源自坚守长期主义的战略定力。

杭州的创新密码,始于世纪之交的战略远见。自2003年“数字浙江”提出以来,杭州的数字经济已蓄力积淀二十余年之久,形成了以阿里云、海康威视等企业为核心的算力基建、视觉识别等底层技术支撑的数字科技产业体系,以杭州城市大脑为中枢的城市数字化综合网络,以“1+7+N”未来产业培育行动为牵引的科技集群,从而为叙简等科技型企业的发展提供了技术协同和场景落地的深厚土壤。作为第一批入驻杭州海创园的企业,叙简科技在与杭州数字经济的同频共振中,以持续创新牵引产业升级,实现了从融合通信阶段到应急指挥整体解决方案阶段,再到城市安全智能体阶段的三级跨越。未来,随着智慧城市技术应用场景的落地,“数据沉淀”转化为“数据资产”,叙简科技将继续开拓“数字孪生”这一万亿级产业新蓝海。

这种“向下”的力量,源自企业自主创新的内驱力。

杭州创新生态的独特性在于,其始终以民营企业为“根系”,将技术突破深扎于产业痛点,强化企业的创新主体地位,促进科技创新和产业创新深度融合。如2023年杭州发布《强化企业科技创新主体地位 加快科技企业高质量发展若干措施》,专门围绕支持企业加大研发投入、开展技术攻关、加速成果转化等提出20项具体措施,推动企业真正成为创新决策、研发投入、成果转化的主体。这种创新内驱力在叙简科技身上尤为显著。针对传统地质雷达深层探测的“盲区”,叙简科技主动联合院士团队,有效规避了技术研发与市场脱节的“死亡谷”现象;在企业主导的产学研深度合作模式下,叙简科技不仅提供研发资金,更参与技术路线设计,实现从实验室成果到十余城商业落地的快速跨越。当企业真正成为创新链和产业链的“链长”,就能释放“1+1>2”的协同效应,推动科技创新从“实验室里的盆景”变为“产业中的风景”。

这种“向下”的力量,源自对多元共生的包容力。

杭州创新的进阶密码,在于构建起“热带雨林式”创新生态。这里既有之江实验室、西湖大学等“科研尖峰”,也有省级、国家级孵化器的“创新苗圃”;既容得下阿里巴巴这样的“参天巨木”,也滋养着叙简科技这样一批主营业务突出、创新能力强、成长性好的专精特新“小巨人”、瞪羚、独角兽企业。除了“真金白银”的补贴,杭州还根据企业的不同类型、规模和发展阶段,提供多元化、精准化的服务供给和政策支持,如在技术落地的关键期为叙简科技提供杭州城市大脑示范应用场景。6年联合攻坚、5000万元研发投入、近20项发明专利、18篇SCI检索论文,这一串数字背后,是叙简科技“十年磨一剑”实现颠覆性技术创新的决心。而正是杭州支持各类创新主体的包容环境,给了中小企业在细分领域持续深耕、勇闯“技术无人区”的底气。 

“向下”不是停滞,而是为了更高跃起。这片曾孕育出互联网奇迹的土地,如今正以对“向下”力量的深刻理解与系统建构,书写着新一轮科技革命和产业变革浪潮下的中国式创新答卷。


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