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封面新聞?dòng)浾?楊芮雯圖片由受訪對(duì)象提供

一滴冰藍(lán)色的水墨從天而降，幻化為黃河之水，傾瀉而下，翻騰的浪濤最終凝結(jié)為一片晶瑩剔透的冰雪天地。過(guò)往23屆冬奧舉辦城市的歷史，隨著環(huán)繞全場(chǎng)的24道“激光刻刀”的雕琢，閃回其上，最終定格為“2022中國(guó)北京”。還有冰球運(yùn)動(dòng)員與影像冰球擊打互動(dòng)......

圖片來(lái)自新華社

這是2月4日晚，北京冬奧會(huì)開(kāi)幕式上演繹的《冰雪五環(huán)》，美輪美奐頗具寓意，每個(gè)創(chuàng)意都讓人拍案叫絕。這樣炫酷的舞臺(tái)效果，離不開(kāi)舞臺(tái)設(shè)備控制系統(tǒng)的精準(zhǔn)操作。封面新聞?dòng)浾吡私獾?，正是位于成都的一家企業(yè)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了冬奧會(huì)開(kāi)幕式舞臺(tái)設(shè)備所有控制系統(tǒng)。

圖片來(lái)自新華社

這套演藝機(jī)械設(shè)備控制系統(tǒng)是如何用在舞臺(tái)上的？2月8日，成都市金牛高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)，封面新聞?dòng)浾邔?duì)話了炎興自動(dòng)化工程有限公司。

2020年初開(kāi)始籌備

舞臺(tái)控制系統(tǒng)_舞臺(tái)控制系統(tǒng)梯形圖_舞臺(tái)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

打造導(dǎo)演想要的舞臺(tái)效果

在舞臺(tái)上的任何一個(gè)元素，無(wú)論是冰立方、奧運(yùn)五環(huán)，甚至是一片雪花，實(shí)際上它下面都有一整套的機(jī)械結(jié)構(gòu)來(lái)控制它的升降。這一套機(jī)械結(jié)構(gòu)無(wú)論復(fù)雜簡(jiǎn)單，背后都有一套人機(jī)交互裝置，需要專業(yè)的操作手在那個(gè)地方操作這個(gè)設(shè)備的各種動(dòng)作，比如它需要在一個(gè)特定的時(shí)間到達(dá)一個(gè)地方、到達(dá)一個(gè)位置。

圖片來(lái)自新華社

“我們當(dāng)時(shí)受到了航天科技集團(tuán)的邀請(qǐng)來(lái)承接舞臺(tái)演藝機(jī)械設(shè)備控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)?！毖着d自動(dòng)化工程有限公司總經(jīng)理侯鵬強(qiáng)告訴記者，具體流程是：導(dǎo)演會(huì)提一個(gè)創(chuàng)意，然后航天科技集團(tuán)去組織專門的機(jī)械專家來(lái)評(píng)審，其中包括為了實(shí)現(xiàn)創(chuàng)意，需要用什么樣的機(jī)械結(jié)構(gòu)，然后再由侯鵬強(qiáng)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)系統(tǒng)來(lái)控制舞臺(tái)機(jī)械裝置。

“如何控制這些機(jī)械結(jié)構(gòu)，這個(gè)控制方式它就分了很多層級(jí)結(jié)構(gòu)舞臺(tái)控制系統(tǒng)，會(huì)有人員來(lái)控制你做出來(lái)的設(shè)備，所以它就會(huì)有一個(gè)人機(jī)交互的系統(tǒng)在里邊?！焙铢i強(qiáng)介紹，整個(gè)系統(tǒng)包括管理層、操作層和執(zhí)行層。其中管理層負(fù)責(zé)控制所有的設(shè)備，比如一個(gè)冰立方背后就有幾十套設(shè)備在運(yùn)行，同時(shí)管理層會(huì)給執(zhí)行層發(fā)指令，執(zhí)行層再去驅(qū)動(dòng)電機(jī)，從而控制設(shè)備的升降。

侯鵬強(qiáng)告訴記者，他們的職責(zé)就是要完成操作層、管理層、執(zhí)行層三層的設(shè)計(jì)，以及軟件調(diào)試和現(xiàn)場(chǎng)保障服務(wù)。據(jù)他回憶，從2020年初他們便開(kāi)始做設(shè)計(jì)方案可行性分析，初稿和此次冬奧會(huì)的呈現(xiàn)效果差異比較大，“當(dāng)時(shí)原本計(jì)劃在舞臺(tái)上加入一些四合院的元素舞臺(tái)控制系統(tǒng)，但是這個(gè)實(shí)現(xiàn)起來(lái)較為復(fù)雜，同時(shí)為了貫徹此次冬奧會(huì)‘簡(jiǎn)約’的理念，所以實(shí)際上設(shè)計(jì)方案還經(jīng)過(guò)了大改?！?/p>

保障安全性能

按照火箭制造安全等級(jí)來(lái)實(shí)施

面對(duì)這樣一場(chǎng)國(guó)際體育盛事，如何保障后臺(tái)順利運(yùn)作以及其安全性？

侯鵬強(qiáng)介紹，本次開(kāi)幕式演出需要進(jìn)行設(shè)備和人員的互動(dòng)，涉及人身安全，不僅可靠性要求高，安全性也需要按照SIL3安全等級(jí)來(lái)實(shí)施，公司在安全和可靠方面均做出技術(shù)創(chuàng)新和突破，全套系統(tǒng)包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)在內(nèi)均采用多機(jī)熱備方案，從執(zhí)行層到操作層層層備份。

舞臺(tái)控制系統(tǒng)梯形圖_舞臺(tái)控制系統(tǒng)_舞臺(tái)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

圖片由受訪者提供

侯鵬強(qiáng)告訴記者，在日常的舞臺(tái)設(shè)備控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，為了增加其安全可靠性，通常會(huì)做一些備份處理，“比如當(dāng)一個(gè)操作控臺(tái)出問(wèn)題的時(shí)候，另外一個(gè)備份控臺(tái)就能直接參與、無(wú)縫切換”。而此次冬奧開(kāi)幕式舞臺(tái)的備份做得尤為充分，從操作層到管理層到執(zhí)行層，甚至到最終的設(shè)備層都做了層層備份，所以他們需要面臨在多重備份以后，如何能更好做到無(wú)縫切換，同時(shí)還要達(dá)到要求的安全級(jí)別。中途修改了無(wú)數(shù)次以后，直至2021年2月，最終方案才確定。

“整個(gè)方案設(shè)計(jì)實(shí)施過(guò)程均經(jīng)過(guò)航天科技集團(tuán)和國(guó)檢中心的全面審核和把關(guān)，將系統(tǒng)的可靠性做到極致，保障整個(gè)開(kāi)幕式舞臺(tái)設(shè)備控制運(yùn)行萬(wàn)無(wú)一失。“侯鵬強(qiáng)說(shuō)，航天科技集團(tuán)以火箭和軍品制造的安全等級(jí)來(lái)要求設(shè)計(jì)，嚴(yán)格檢驗(yàn)舞臺(tái)的安全性、可靠性、保障性、測(cè)試性、維修性和環(huán)境適應(yīng)性。

設(shè)計(jì)更具兼容性

培育行業(yè)“單打冠軍”和“隱形冠軍”

炎興自動(dòng)化公司是由電子科技大學(xué)畢業(yè)生團(tuán)隊(duì)于2010年創(chuàng)立，總部位于成都市金牛高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)。

侯鵬強(qiáng)透露，雖然創(chuàng)立時(shí)間并不算長(zhǎng)，但公司成長(zhǎng)卻很快，近年來(lái)先后為澳門回歸20周年晚會(huì)、武漢軍運(yùn)會(huì)、青島上合峰會(huì)等國(guó)內(nèi)外重大演藝項(xiàng)目提供技術(shù)方案。

“按照行業(yè)細(xì)分，我們是全球?yàn)閿?shù)不多的能同時(shí)涵蓋劇場(chǎng)、秀場(chǎng)、娛樂(lè)、威亞等領(lǐng)域控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，提供完全解決方案的科創(chuàng)公司。”侯鵬強(qiáng)告訴記者，舞臺(tái)實(shí)際上細(xì)分了幾個(gè)領(lǐng)域，其中包括固定劇場(chǎng)、秀場(chǎng)和流動(dòng)演唱會(huì)舞臺(tái)等。這家成都本土企業(yè)自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)的演藝機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)剛好能把這幾個(gè)行業(yè)都?xì)w攏到一起，用一個(gè)系統(tǒng)來(lái)完成多個(gè)領(lǐng)域?qū)?yīng)的解決方案。而國(guó)外的領(lǐng)域相對(duì)分裂，比如一個(gè)行業(yè)廠家就只針對(duì)一個(gè)行業(yè)來(lái)設(shè)計(jì)，而不能同時(shí)覆蓋多領(lǐng)域。

圖片由受訪者提供

侯鵬強(qiáng)透露，下一步園區(qū)管委會(huì)將精準(zhǔn)服務(wù)，著力將企業(yè)培育為人工智能產(chǎn)業(yè)演藝機(jī)械設(shè)備控制系統(tǒng)研發(fā)設(shè)計(jì)細(xì)分領(lǐng)域的“單打冠軍”和“隱形冠軍”。

新疆拓豐舞臺(tái)設(shè)備工程有限公司主要從事舞臺(tái)機(jī)械、舞臺(tái)幕布的生產(chǎn)安裝。其中舞臺(tái)機(jī)械包括：臺(tái)上機(jī)械、臺(tái)下機(jī)械、升降舞臺(tái)、伸縮舞臺(tái)、旋轉(zhuǎn)舞臺(tái)、活動(dòng)假臺(tái)口、燈光吊籠、燈光吊片、對(duì)開(kāi)幕布系統(tǒng)、電影銀幕架、升降系統(tǒng)、電動(dòng)吊桿機(jī)、多層纏繞吊桿機(jī)、單點(diǎn)吊桿機(jī)、單層纏繞吊桿機(jī)、一次排繩臥式、立式滾筒式電動(dòng)吊桿機(jī)、變頻調(diào)速拉幕機(jī)、電動(dòng)對(duì)開(kāi)拉幕機(jī)；阻燃舞臺(tái)幕布有：大幕、二幕、會(huì)幕、紗幕、天幕、橫側(cè)條幕等，是國(guó)內(nèi)較早規(guī)模較大的舞臺(tái)設(shè)備制造企業(yè)。