編者按：學(xué)科興則校興，學(xué)科強(qiáng)則校強(qiáng)。學(xué)校始終將強(qiáng)化特色、打造高峰作為學(xué)科建設(shè)的核心任務(wù)，從理論創(chuàng)新的持續(xù)深耕到技術(shù)突破的勇毅攻堅(jiān)，從人才培養(yǎng)的模式革新到社會(huì)服務(wù)的精準(zhǔn)對(duì)接，在學(xué)科建設(shè)道路上步履堅(jiān)實(shí)、穩(wěn)步前行。為全方位展現(xiàn)學(xué)校特色學(xué)科建設(shè)的實(shí)踐成果與精神氣象，進(jìn)一步匯聚全校師生干事創(chuàng)業(yè)的磅礴力量，特推出【建設(shè)高峰學(xué)科】專欄，本期將持續(xù)推出“人工智能的桂工實(shí)踐”系列文章，充分展示學(xué)校在人工智能等前沿領(lǐng)域的創(chuàng)新成果、育人實(shí)踐與服務(wù)貢獻(xiàn)，激勵(lì)廣大師生以更加奮發(fā)有為的姿態(tài)投身學(xué)科建設(shè)，在夯基壘臺(tái)、立柱架梁中勇攀高峰、續(xù)寫新篇，為建設(shè)高水平理工大學(xué)筑牢堅(jiān)實(shí)學(xué)科根基，為學(xué)校高質(zhì)量發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)能，為服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略與區(qū)域發(fā)展貢獻(xiàn)更大桂工力量。
近年來(lái)，桂林理工大學(xué)緊密圍繞地方發(fā)展需求，將人工智能技術(shù)與農(nóng)業(yè)、林業(yè)、漁業(yè)、文化遺產(chǎn)保護(hù)及基礎(chǔ)設(shè)施管理等產(chǎn)業(yè)深度融合，構(gòu)建“人工智能+服務(wù)地方”創(chuàng)新生態(tài)。通過(guò)研發(fā)“數(shù)智農(nóng)業(yè)平臺(tái)”、林業(yè)土壤生態(tài)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)、水產(chǎn)養(yǎng)殖智能監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)等，推動(dòng)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)從“汗水農(nóng)業(yè)”邁向“智慧農(nóng)業(yè)”；依托數(shù)字孿生、多模態(tài)融合等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)靈渠等文化遺產(chǎn)的數(shù)字化保護(hù)與沉浸式交互；構(gòu)建“天-空-地”立體化監(jiān)測(cè)體系，為地質(zhì)災(zāi)害、橋梁安全等城市生命線設(shè)施提供智能預(yù)警與健康評(píng)估，全面賦能地方產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)。
從“汗水農(nóng)業(yè)”到“智慧農(nóng)業(yè)”：AI賦能農(nóng)林漁全產(chǎn)業(yè)鏈變革
面對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在的生態(tài)安全、資源浪費(fèi)及生產(chǎn)效率等核心問(wèn)題，學(xué)校研發(fā)的“數(shù)智農(nóng)業(yè)平臺(tái)”通過(guò)融合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，構(gòu)建起覆蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全鏈條的智慧管理系統(tǒng)。平臺(tái)以多維感知、智能決策為核心，集成作物生長(zhǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、水肥藥精準(zhǔn)調(diào)控、災(zāi)害預(yù)警、產(chǎn)品溯源等功能。在AI模型研究方面，平臺(tái)針對(duì)農(nóng)作物開(kāi)發(fā)了系列創(chuàng)新算法。結(jié)合Transformer與SENet的病害識(shí)別模型準(zhǔn)確率達(dá)92.98%；隨機(jī)森林算法支撐的小麥產(chǎn)量預(yù)測(cè)模型（R2=0.87）顯著提升預(yù)測(cè)精度；高光譜技術(shù)結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)土壤養(yǎng)分快速分析，為精準(zhǔn)施肥提供科學(xué)依據(jù)。平臺(tái)的水肥一體化系統(tǒng)依據(jù)智能處方實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉，資源利用率提升30%以上；溯源系統(tǒng)通過(guò)“一物一碼”全程追蹤生產(chǎn)流通環(huán)節(jié)，保障食品安全。
智慧農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)可視化大屏
在林業(yè)領(lǐng)域，我校與廣西華沃特集團(tuán)股份有限公司、自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院合作開(kāi)展“廣西人工林土壤生態(tài)大數(shù)據(jù)平臺(tái)”建設(shè)。平臺(tái)構(gòu)建“云-邊-端”林地生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，采用隨機(jī)森林、偏最小二乘回歸、多元線性回歸、時(shí)間卷積網(wǎng)絡(luò)、多尺度注意力殘差網(wǎng)絡(luò)等機(jī)器學(xué)習(xí)/深度學(xué)習(xí)算法，構(gòu)建土壤養(yǎng)分高光譜預(yù)測(cè)模型。同時(shí)，將廣西人工林劃分不同肥力分區(qū)，構(gòu)建基于DeepSeek大模型的土壤配方施肥推薦AI智能體，對(duì)施肥量進(jìn)行決策，為林業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)技術(shù)支撐。
廣西人工林土壤生態(tài)大數(shù)據(jù)平臺(tái)
在水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域，團(tuán)隊(duì)構(gòu)建“云-邊-端”水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，研制了融合北斗GNSS模塊的多網(wǎng)融合水質(zhì)數(shù)據(jù)采集智能終端、無(wú)人駕駛水質(zhì)監(jiān)測(cè)船、5G智能網(wǎng)關(guān)以及基于非因果雙向注意力編碼器的水質(zhì)參數(shù)預(yù)訓(xùn)練模型。團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)、多模態(tài)數(shù)據(jù)融合的智能水質(zhì)調(diào)控模型、智能投飼策略，并研制全自動(dòng)精準(zhǔn)投飼裝置，建設(shè)智能化魚稻共作尾水處理綜合管理系統(tǒng)。成果已形成水質(zhì)數(shù)據(jù)采集、精準(zhǔn)投飼等新裝置4套，并在桂林聚龍?zhí)渡鷳B(tài)漁業(yè)養(yǎng)殖基地、北海海路達(dá)農(nóng)業(yè)科技養(yǎng)殖基地應(yīng)用。
從千年靈渠到現(xiàn)代基建：AI守護(hù)文化遺產(chǎn)與城市安全生命線
在文化遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域，學(xué)校開(kāi)展“虛實(shí)融合驅(qū)動(dòng)的靈渠景區(qū)數(shù)字化保護(hù)與智能交互系統(tǒng)研發(fā)”，聚焦“數(shù)字孿生+多模態(tài)融合+智能交互”的關(guān)鍵技術(shù)路徑，突破多模態(tài)數(shù)據(jù)融合、高精度三維重建、虛實(shí)融合交互及智能導(dǎo)覽等技術(shù)瓶頸。構(gòu)建以靈渠為核心的文化遺產(chǎn)數(shù)字孿生平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)歷史遺跡的沉浸式表達(dá)與動(dòng)態(tài)保護(hù)，重點(diǎn)攻克靈渠古水利工程結(jié)構(gòu)三維精細(xì)化建模、多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合分析、智能導(dǎo)覽場(chǎng)景適配等難題，打造集“感知—分析—重構(gòu)—呈現(xiàn)—交互”為一體的靈渠數(shù)字生態(tài)解決方案，為全國(guó)水利遺產(chǎn)保護(hù)提供可復(fù)制的技術(shù)體系與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
靈渠的密碼
在基礎(chǔ)設(shè)施安全監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，我校研發(fā)的“地質(zhì)災(zāi)害安全監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)”構(gòu)建“天—空—地”立體監(jiān)測(cè)體系，基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)研發(fā)圖像位移監(jiān)測(cè)裝置，實(shí)現(xiàn)邊坡、橋梁表面位移檢測(cè)；通過(guò)機(jī)載LiDAR穿透植被獲取地表?yè)p傷數(shù)據(jù)，多時(shí)相衛(wèi)星遙感進(jìn)行趨勢(shì)分析，地面?zhèn)鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)采集位移、應(yīng)力、地下水等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)創(chuàng)新建立三維地質(zhì)可視化模型，融合影像變化監(jiān)測(cè)技術(shù)，通過(guò)地表運(yùn)動(dòng)模擬預(yù)判災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)區(qū)域毫米級(jí)位移監(jiān)測(cè)與中長(zhǎng)期預(yù)警。
“橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”通過(guò)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的無(wú)損檢測(cè)、實(shí)時(shí)監(jiān)控結(jié)構(gòu)的整體行為，對(duì)結(jié)構(gòu)的損傷位置和損傷程度進(jìn)行診斷，對(duì)橋梁的服役情況、可靠性、耐久性和承載能力進(jìn)行智能評(píng)估。系統(tǒng)監(jiān)測(cè)應(yīng)力應(yīng)變、靜態(tài)振動(dòng)、變形位移、擾度及環(huán)境監(jiān)測(cè)等參數(shù)，為橋梁的維修養(yǎng)護(hù)與管理決策提供科學(xué)依據(jù)和指導(dǎo)。
橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
校地企協(xié)同創(chuàng)新：構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研用一體化發(fā)展新生態(tài)
學(xué)校通過(guò)“校地企”合作模式，與地方企業(yè)深度合作，推動(dòng)AI技術(shù)在各產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用落地。2025年4月，學(xué)校與華為技術(shù)有限公司簽署全面深化合作協(xié)議，加強(qiáng)在人工智能等領(lǐng)域的合作，并聯(lián)合平陸運(yùn)河集團(tuán)有限公司、潤(rùn)建股份有限公司、廣西汽車集團(tuán)有限公司等獲得多項(xiàng)自治區(qū)級(jí)重點(diǎn)項(xiàng)目。
學(xué)校與華為技術(shù)有限公司簽署全面深化合作協(xié)議
與平陸運(yùn)河集團(tuán)舉行交流座談會(huì)
2025年9月，由學(xué)校與廣西盛源行電子信息股份有限公司聯(lián)合實(shí)施的“基于GCN-LSTM的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)多模態(tài)數(shù)據(jù)融合與智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái)示范與應(yīng)用”項(xiàng)目成功亮相2025面向東盟國(guó)際技術(shù)轉(zhuǎn)移與創(chuàng)新合作大會(huì)。該項(xiàng)目平臺(tái)可有效節(jié)水節(jié)肥15%至30%、降低勞動(dòng)力成本20%以上、顯著減少病蟲(chóng)害發(fā)生，同時(shí)作物產(chǎn)量與品質(zhì)得到明顯提升。
在智慧城市領(lǐng)域，學(xué)校與華為合作研發(fā)的“智慧窨井蓋監(jiān)管系統(tǒng)”入選廣西新型智慧城市示范項(xiàng)目；開(kāi)發(fā)的智慧街面巡防系統(tǒng)已在多地使用。在醫(yī)療健康領(lǐng)域，聯(lián)合桂林市人民醫(yī)院開(kāi)發(fā)的AI輔助心血管疾病預(yù)測(cè)模型準(zhǔn)確率達(dá)92%，已在基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)試點(diǎn)應(yīng)用。研發(fā)的“大藤峽水利樞紐船閘船舶過(guò)閘智能管理系統(tǒng)”項(xiàng)目成果入選廣西“人工智能+制造”產(chǎn)品以及典型案例。
未來(lái)，學(xué)校將持續(xù)深化人工智能在關(guān)鍵領(lǐng)域的融合應(yīng)用，強(qiáng)化基礎(chǔ)研究與核心技術(shù)攻關(guān)，構(gòu)建“政產(chǎn)學(xué)研用”協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)，推動(dòng)人工智能技術(shù)從“單點(diǎn)應(yīng)用”走向“系統(tǒng)賦能”。通過(guò)完善高水平AI人才培養(yǎng)體系、加強(qiáng)跨界合作與成果轉(zhuǎn)化，助力地方構(gòu)建現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系，為服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展持續(xù)貢獻(xiàn)“桂工智慧”與創(chuàng)新動(dòng)能。
（一審：孫謙謙；二審：駱靖璇；三審：雷紹湖）
