商湯多模態(tài)大模型賦能鐵路勘察設(shè)計(jì)，讓70年經(jīng)驗(yàn)“活”起來

十三 2025-08-13 21:50:38 來源：量子位

貫通 28 個行業(yè)專業(yè)知識，打造具有“工程師思維”的多模態(tài)大模型，喚醒沉睡的勘察設(shè)計(jì)知識經(jīng)驗(yàn)，為鐵路工程注入創(chuàng)新動能！

作為我國最早的大型鐵路勘察設(shè)計(jì)單位之一，中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院（以下簡稱“鐵一院”）在沙漠鐵路、高原凍土鐵路、高地溫巖土工程處理、長大干線隧道、高寒地區(qū)高鐵設(shè)計(jì)等復(fù)雜、艱巨的項(xiàng)目中積累了大量寶貴經(jīng)驗(yàn)，但隨著人才迭代，傳統(tǒng) “師徒傳承” 模式下的知識流失、效率低下等問題愈發(fā)突出，亟待破局。

為此，鐵一院攜手商湯大裝置打造“國鐵價值工程多模態(tài)大模型應(yīng)用平臺”，首次將多模態(tài)大模型技術(shù)應(yīng)用于鐵路工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域。通過融合文本、圖紙、表格、公式等異構(gòu)數(shù)據(jù)，構(gòu)建統(tǒng)一知識庫和專業(yè)推理模型，實(shí)現(xiàn)了知識檢索、智能問答、文本生成、文本審核、多模態(tài)對話等核心功能，有效破解了知識傳承難、融合性差、應(yīng)用度低等行業(yè)痛點(diǎn)，加速國鐵行業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型。

鐵一院數(shù)智化部總工張守利表示：“商湯大裝置從算法、模型、數(shù)據(jù)到應(yīng)用的全棧支持，助力我們實(shí)現(xiàn)了經(jīng)驗(yàn)傳承智能化、知識應(yīng)用高效化、文檔生成自動化，推動價值工程知識從傳統(tǒng)檔案到智能資產(chǎn)的跨越。”

知識難傳承、經(jīng)驗(yàn)難遷移、數(shù)據(jù)難利用

“人走技失”風(fēng)險亟待破題

中國鐵路諸多工程奇跡的背后，都鐫刻著“鐵一院”的印記。鐵一院自1953年建院以來設(shè)計(jì)創(chuàng)造了數(shù)以百計(jì)的國內(nèi)第一和世界之最，奉獻(xiàn)了我國第一條電氣化鐵路、第一條沙漠鐵路、世界第一條高原凍土鐵路、第一條濕陷性黃土地區(qū)高速鐵路、等卓越工程。在發(fā)展過程中，鐵一院積累了70余年的寶貴經(jīng)驗(yàn)。傳統(tǒng)師徒傳承模式，易因人員變動而流失殘缺，給知識的傳承、經(jīng)驗(yàn)的遷移、數(shù)據(jù)的利用帶來三大難題：

知識不易傳承：老一輩工程師的技術(shù)智慧，多以圖紙、資料等靜態(tài)形式留存于檔案館。后輩很難快速吃透海量信息，甚至出現(xiàn)有資料卻無人能講透的困境，導(dǎo)致知識傳承效率低、易流失。

經(jīng)驗(yàn)不易遷移：鐵一院多年復(fù)雜工程中沉淀的寶貴經(jīng)驗(yàn)因缺乏系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的轉(zhuǎn)化機(jī)制，難以有效遷移適配不同場景的工程需求，制約了經(jīng)驗(yàn)的跨項(xiàng)目、跨地域應(yīng)用。

數(shù)據(jù)難以挖掘：價值工程數(shù)據(jù)涵蓋設(shè)計(jì)說明、技術(shù)方案、專題報告、變更文檔等多模態(tài)資料，體量龐大、類型繁雜，且多為非結(jié)構(gòu)化信息。人工查找、編寫強(qiáng)度大、效率低，數(shù)據(jù)價值無法充分挖掘。

隨著AI大模型在語言理解、文本生成、知識推理等方面的創(chuàng)新突破，為破解知識傳承難題提供了可行路徑。然而，目前行業(yè)已有的大模型多聚焦于通用知識和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，尚未融合價值工程數(shù)據(jù)，缺乏多模態(tài)處理、文檔智能編寫與審核等關(guān)鍵功能，難以滿足國鐵行業(yè)的實(shí)際需求。

知識、模態(tài)、思維三層融合

全面激活歷史價值工程經(jīng)驗(yàn)

鐵一院通過與商湯大裝置合作，首次在鐵路工程領(lǐng)域采用多模態(tài)大模型技術(shù)，以知識、模態(tài)和思維三層次融合，全面激活鐵路工程勘察設(shè)計(jì)價值工程經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

知識融合：平臺首創(chuàng)國鐵勘察設(shè)計(jì)智能中樞，將國標(biāo)、行規(guī)、事故通報以及歷年價值工程案例三類異構(gòu)資料整合為統(tǒng)一知識庫，并建立標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范與價值工程經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的深度融合機(jī)制，設(shè)計(jì)人員能夠快速獲取全面且準(zhǔn)確的信息。

模態(tài)融合：平臺運(yùn)用多模態(tài)混合預(yù)訓(xùn)練，將圖紙、表格、公式等非文本信息與文本描述進(jìn)行深度融合，實(shí)現(xiàn)跨模態(tài)要素深層信息的關(guān)聯(lián)分析與應(yīng)用。設(shè)計(jì)人員可以從多模態(tài)數(shù)據(jù)中獲取更全面、深入的信息，充分挖掘數(shù)據(jù)價值。

思維融合：平臺開創(chuàng)性地將價值工程數(shù)據(jù)與工程師思維過程進(jìn)行融合，構(gòu)建具備專業(yè)思維鏈的推理模型，使模型輸出更貼合實(shí)際工程設(shè)計(jì)邏輯，提高模型推理結(jié)果的準(zhǔn)確性和適用性。

商湯大裝置端到端賦能

從數(shù)據(jù)、模型，到應(yīng)用全棧支持

作為“最懂大模型的AI基礎(chǔ)設(shè)施”，商湯大裝置為“國鐵勘察設(shè)計(jì)多模態(tài)價值工程大模型應(yīng)用平臺”建設(shè)提供了覆蓋數(shù)據(jù)服務(wù)、算法模型、應(yīng)用開發(fā)的端到端全棧支持，并實(shí)現(xiàn)私有化部署，徹底激活鐵路勘察設(shè)計(jì)領(lǐng)域的知識價值。

【項(xiàng)目整體架構(gòu)】

以高質(zhì)量數(shù)據(jù)集，為模型提供“行業(yè)教材”。在數(shù)據(jù)層面，商湯大裝置搭建了覆蓋28 個鐵路工程勘察全專業(yè)、整合420GB數(shù)據(jù)的專屬數(shù)據(jù)集，涵蓋國鐵勘察設(shè)計(jì)項(xiàng)目各階段設(shè)計(jì)說明、設(shè)計(jì)方案、技術(shù)規(guī)格書、專題研究報告等經(jīng)典歷史數(shù)據(jù)，為模型訓(xùn)練提供精準(zhǔn)、全面的“行業(yè)教材”，確保模型輸出貼合鐵路工程實(shí)際需求。

以專屬大模型，讓模型推理“更懂專業(yè)”。在高質(zhì)量數(shù)據(jù)集基礎(chǔ)上，商湯基于自研語言大模型和多模態(tài)大模型，定制開發(fā)國鐵工程勘察設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)倌Ｐ?，深度適配行業(yè)術(shù)語、設(shè)計(jì)流程與多模態(tài)知識特點(diǎn)，推理邏輯貼合工程師思維鏈，專業(yè)問題的回答準(zhǔn)確率超越通用模型。

以定制化應(yīng)用，助力勘察設(shè)計(jì)“全程提效”。依托商湯大模型應(yīng)用開發(fā)框架LazyLLM，商湯大裝置為勘察設(shè)計(jì)人員打造了國鐵勘察設(shè)計(jì)知識檢索、知識問答、文本生成、文檔審核以及多模態(tài)對話等功能，減輕報告撰寫工作量，提高審核效率與質(zhì)量，助力勘察設(shè)計(jì)工作“全程提效”。

以鐵路工程數(shù)智化“新樣板”

助力更多領(lǐng)域知識經(jīng)驗(yàn)傳承與升級

鐵一院與商湯大裝置的合作實(shí)踐，共同打造了鐵路工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域數(shù)智化新樣板。鐵路勘察設(shè)計(jì)領(lǐng)域的歷史工程經(jīng)驗(yàn)，從檔案柜中的紙質(zhì)文件變成了隨取即用的智能工具，既實(shí)現(xiàn)了知識與經(jīng)驗(yàn)的高效復(fù)用，規(guī)避了“人走技失”的斷層風(fēng)險，更顯著提高了設(shè)計(jì)人員查找資料、編寫及審核文檔的效率，助力他們將更多精力投入優(yōu)質(zhì)工程設(shè)計(jì)，為我國鐵路事業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)更多力量。

商湯科技大裝置事業(yè)群解決方案副總裁楊松表示：“國鐵價值工程多模態(tài)大模型應(yīng)用平臺是鐵一院與商湯大裝置在大模型工程化落地方向的一次深度探索與示范性突破，不僅推動了價值工程知識的智能傳承與高效利用，也為大模型技術(shù)在工程設(shè)計(jì)、建設(shè)管理等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用打開了新通道?！?/p>