A vízügyi ágazaton belül országos érdeklődéssel bíró szakmai előadást tartott „Mesterséges intelligencia alapú árvízi üzemirányító rendszer a Felső-Tiszai árapasztó tározók optimalizált, valós idejű üzemirányítására, Elméleti háttér és gyakorlati bemutató” címmel Lucza Zoltán, a Felső-Tisza-vidéki Vízügyi Igazgatóság osztályvezetője és Szabó János Adolf a HYDROInform, Hidroinformatikai Kutató, Rendszer fejlesztő és Tanácsadó Bt. ügyvezetője.
Az előadást a Magyar Hidrológiai Társaság (MHT) Árvízvédelmi és belvízvédelmi Szakosztálya közösen szervezte meg az MHT Szabolcs-Szatmár-Bereg vármegyei Területi Szervezetével. Az előadóülés helyszíne az Országos Vízügyi Főigazgatóság (OVF) tanácsterme (Budapest, XI. Márvány u. 1/d) volt, 2024. április 10. (szerda) 14:00 órai kezdéssel, de a rendezvény on-line formában is követhető volt.
Az OVF nagytermének és törzsszobájának kép- és hangtechnikája a közelmúltban újult meg, melynek tudását a mi előadásunkkal tesztelték le. A helyszínen az előadás 4K felbontásban került kivetítésre, kép a képben funkció alkalmazásával. Így az előadást és az azt követő szakmai vitát élőben az interneten keresztül több mint 40 bejelentkezési címen követhették nyomon az arra érdeklődő szervezetek, szakértők, akik akár hozzá is szólhattak a vita-szekcióban.
Göncz Benedek úr, a Magyar Hidrológiai Társaság Árvízvédelmi és belvízvédelmi Szakosztályának vezetője a rendezvény levezető elnöke köszöntötte a helyszínen és a cyber-térben jelenlévő érdeklődőket.
Láng István úr, az Országos Vízügyi Főigazgatóság főigazgatója, a rendezvény házigazdája köszöntőjét követően a vízügyi tudományos élet fontosságáról beszélt, és elmondta, hogy a mi előadásunkat éppen annak érdekében kezdeményezte, hogy inspirációja legyen a jövő generációjának.
A nyíregyházi helyszínen a Felső-Tisza-vidéki Vízügyi Igazgatóság földszinti előadótermében is több mint 25-en követték az eseményeket az interneten elérhető tartalom kivetítésével.
Az előadás évfordulós alkalom is volt, hiszen a FETIVIZIG és a HYDROInform Bt. közötti együttműködés már 25 éves múltra tekint vissza. Az eltelt időszak alatt több sikeres kutatás-fejlesztési projektet valósítottunk meg közösen.
Az előadás tartalmi összefoglalója:
A Felső-Tisza árvízvédelmének üzemirányítása, hatékony árvízi döntéstámogatás kialakítása az ukrán – magyar szoros együttműködésen alapuló, több éve közösen megtervezett koncepció alapján történik. A koncepció súlyponti elemei: a közös érdekeltségű monitoring rendszer, az online adatcsere, és az egységes elvek szerinti közös hidrológiai előrejelző és döntéstámogató rendszer, melyeket EU-s pályázatokon elnyert támogatások eredőjeként valósítottak meg. A projektek keretében létrehozták a Felső-Tisza térinformatikai alapú, 3D-s fizikai megalapozottságú hidrológiai előrejelző és döntéstámogató rendszerüket, a DIWA-HFMS-t, amely azóta is automatikus üzemmódban, felhasználói közreműködés nélkül üzemel. A napi előrejelzési feladatokon túl a rendszer segítségével behatóan vizsgálták többek között az erdősültség és a klíma reális megváltozásainak várható hatását a lefolyás szélsőségeire.
Az elmúlt néhány év strukturális árvízvédelmi fejlesztéseink (mint pl. tározók létesítése) specifikus feladatai (optimális üzemirányítás) kapcsán aktuálissá vált a DIWA-HFMS továbbfejlesztése is: vagyis az üzemirányítás bonyolult feladatának a DIWA-HFMS-be való integrálása olyan modulokkal, amelyek egyszerre szolgálják az Ukrán partnerünk, és a saját érdekeinket is, vagyis árvízcsökkentés a Tisza magyarországi szakaszán az Ukránok védelmi képességeivel is összehangoltan. A feladat matematikai bonyolultságára jellemző, hogy ha azt mondjuk egy numerikus modellekkel szekvenciálisan kísérletező szakértőnek kellene elvégeznie, az biztosan napokig/hetekig tartana, tehát nem lenne képes befejezni az optimális üzemrend megtervezését a cselekvés időelőnyén belül, legfeljebb erős kompromisszumokkal.
Ennek kivitelezését a rendszerfejlesztő (HYDROInform Bt.) szakemberei saját fejlesztésű mesterséges intelligencia (MI) modulra bízva oldották meg. A napjaink alkalmazott tudományának élvonalába tartozó innovatív MI megoldás bevetése a feladat megoldására hozta a várt eredményeket, és sikerült az üzemirányítást összehangoltan optimálisra paraméterezni még a cselekvés időelőnyén belül. A megoldás kiemelkedő előnye továbbá, hogy mindenkor alkalmazkodik az aktuális lefolyási feltételekhez, csapadékviszonyokhoz.
A rendszerfejlesztés a felhasználói oldalnak biztosítja, hogy rendszerfejlesztői segítség nélkül bármikor rugalmasan lehessen hozzátenni valamely megvalósult völgyzárógátas vagy síkvidéki tározókapacitást, amely aztán azonnal képes a már meglévő tározókkal összehangolt védelmi eleme lenni a Felső-Tisza régiónak, miközben képes akár hány tározó együttes, feltételesen optimális (tehát összehangoltan optimálisan üzemeltetett) üzemrendjét online – még az árhullám időelőnye alatt – megtervezni.
Az előadás tematikai váza:
- A fejlesztés háttere, szükségessége, műszaki peremfeltételei;
- Az üzemirányítás feladatának:
- hidroinformatikai megfogalmazása;
- a megoldás bonyolultságának szemléletes bemutatása;
- az "inverz modellezés"-i technika szemléletes vázolása.
- Az MI algoritmus, mint az on-line (valós idejű) üzemirányítás optimalitásának kulcsa;
- A rendszer működésének élő demonstrációja.