智能故障诊断技术在空调制冷领域的应用和发展展望

专家系统、知识工程与人工神经网络等技术在诊断领域中得到了广泛的应用。诊断系统的智能,是利用各类诊断信息对诊断对象进行状态预测与状态识别的一种能力。本文主要分析了智能故障诊断技术在空调制冷领域的应用及展望。     

隧道洞口健康诊断AHP模糊评判及其可视化

针对隧道工程的洞口健康状态影响因素众多而复杂,且存在模糊不确定性和层次性的特点,本文基于层次分析法(AHP)建立了公路隧道工程洞口健康诊断指标体系,确立了诊断指标的判定标准及评价指标的权重、建立了隧道工程洞口健康状态诊断的二级模糊综合诊断系统.使用可视化程序设计语言Visual C#实现隧道洞口健康状态诊断系统,并结合某已营运二十二年的二级公路隧道,对其进行现场检测与病害调查,据此诊断其出口端洞口的健康状态,为隧道洞口养护维修提供可靠的依据。     

建筑结构损伤智能检测与响应智能预测研究综述

随着计算机和人工智能技术的高速发展,越来越多的智能技术被引入土木工程学科交叉研究与应用中。相比于传统土木工程技术,结构智能防灾显著提升了工作效率与精度,因此成为学科交叉的重要发展方向之一。为系统梳理结构智能防灾前沿研究进展,从建筑结构局部损伤智能检测与评估、建筑结构整体损伤智能检测与评估、建筑结构响应智能预测等三个方面,对建筑结构损伤智能检测与响应智能预测研究开展综述。归纳了主流研究技术路线和常用智能算法,分析了已有研究方法的优越性和局限性,并给出了研究挑战。针对现阶段研究中构件局部损伤智能检测与评估的工程应用受限、建筑结构整体损伤智能检测精度较低、建筑结构响应智能预测的可解释性与可靠性较差等问题,针对性地提出未来研究方向的展望和建议,包括提升损伤智能检测算法泛化性、通过超分辨率技术提升建筑结构整体损伤智能检测精度以及将空间信息和物理信息融入建筑结构响应智能预测方法等方面。     

人工智能时代混凝土结构耐久性诊断研究进展

受服役环境的影响，混凝土结构普遍存在性能劣化严重、耐久性不足等问题。对在役混凝土结构进行诊断，准确识别混凝土结构损伤特征，高效评估其服役寿命，已成为保障混凝土结构服役安全的重大需求。以人工检测、传感器监测为主的诊断方法效率低下、准确性较差，难以满足实际工程结构服役安全科学诊断的要求。人工智能可为各领域研究与应用提供创新驱动力，与混凝土结构耐久性诊断技术深度融合，为混凝土结构全寿命周期的智慧运维提供新的方法。通过分析传统混凝土结构耐久性诊断技术的不足与人工智能技术的优势，从混凝土结构耐久性损伤智能感知、耐久性演化智能预测和耐久性状态智能评估等三个方面总结了人工智能在混凝土结构耐久性诊断中的应用。结果显示：人工智能技术为混凝土耐久性损伤检测与监测提供了新思路，结合传统混凝土材料损伤劣化理论，形成混凝土耐久性劣化进程与服役寿命智能预测方法，建立混凝土结构耐久性智能诊断体系，将是未来结构工程领域的重要发展方向。     

往复荷载作用下配置摩擦型阻尼器钢木混合剪力墙抗侧力性能研究

随着我国土木工程行业由建造向运维逐渐转型，工程结构服役安全保障需求陡增，提质增效的结构智能诊断方法成为研究热点。结构服役性态指标是表征工程结构安全水平的要素，是工程结构诊断养护技术体系以及结构健康监测研究的基础，判断结构服役性态的敏感指标并进一步实现指标的智能识别是工程结构诊断智能化的首要任务。为此，围绕工程结构运维公共建筑、地铁隧道、公路桥梁、公路路面等多个场景中的敏感服役指标的智能识别开展综述研究；梳理关键敏感指标，进一步对指标的智能化识别方法进行归纳总结。结果表明，以深度学习为代表的新一代人工智能技术有效推动了结构服役敏感指标的感知识别研究与应用，其中数字图像方法与深度学习算法在工程结构变形、表面病害智能识别中取得了良好的效果，展现了全面的应用优势。     

基于混沌神经网络的建筑施工远程监控系统

提出并实现了一种基于模糊技术和混沌神经网络集成的建筑施工远程监控系统智能诊断系统。混沌神经网络具有强大的全局搜索能力和寻优能力、能实时分布处理系统任务分配问题。实例仿真结果表明,能综合模糊逻辑和神经网络各自的优点,克服各诊断方法的局限性,从而提高了诊断系统的智能性和诊断效率。并通过实验证明这种智能集成系统模型的可靠性和准确性,其具有广阔的应用前景。     

工程结构运维多场景的敏感服役指标智能识别

随着我国土木工程行业由建造向运维逐渐转型,工程结构服役安全保障需求陡增,提质增效的结构智能诊断方法成为研究热点。结构服役性态指标是表征工程结构安全水平的要素,是工程结构诊断养护技术体系以及结构健康监测研究的基础,判断结构服役性态的敏感指标并进一步实现指标的智能识别是工程结构诊断智能化的首要任务。为此,围绕工程结构运维公共建筑、地铁隧道、公路桥梁、公路路面等多个场景中的敏感服役指标的智能识别开展综述研究;梳理关键敏感指标,进一步对指标的智能化识别方法进行归纳总结。结果表明,以深度学习为代表的新一代人工智能技术有效推动了结构服役敏感指标的感知识别研究与应用,其中数字图像方法与深度学习算法在工程结构变形、表面病害智能识别中取得了良好的效果,展现了全面的应用优势。     

基于智能勘查检测技术的外墙渗漏诊治修复系统及应用

探讨了城市更新过程中建筑外墙渗漏问题的智能解决策略,强调了人工智能与现代检测技术的结合运用。采用无人机、红外热成像、三维激光扫描等先进技术对建筑外墙进行高效、精确检测,并结合大数据分析构建三维模型,实现实时精准定位渗漏点。智能诊断系统进一步基于数据分析生成科学的修复方案,借助5G技术实现远程操控和实时反馈,有效提升建筑渗漏诊治修复的效率和质量。     

神经网络在结构工程健康监测中的应用探讨

建立结构损伤诊断子系统是建立大型工程结构智能健康监测专家系统的核心问题。人工神经网络技术可以实现结构损伤的自动识别与定位,具有广阔的应用前景。本文介绍基于人工神经网络的两级损伤识别策略,并对采用人工神经网络进行结构损伤诊断的网络输入参数与网络结构选择等关键问题进行了探讨。     

大型桥梁结构智能健康检测系统集成技术研究

随着社会经济的不断发展,人们修建的大型桥梁越来越多,这些大型桥梁具有投资成本大、社会价值高的特点,一旦出现问题,将会给国家和社会带来重大损失。所以建立大型桥梁结构智能健康检测系统具有非常重要的现实意义。本文首先对大型桥梁结构智能健康检测系统以及系统中使用到的集成技术进行了简单的介绍,其次对中心数据库的集成技术进行了介绍,最后详细介绍了LabWindows/LabVIEW等主要的软件集成技术。     

结构服役安全智能诊断研究与应用进展

土木工程行业逐步由集中建造向服役运维转型,在役基础设施的运营维护成为重点工作。目前,以人工检测、鉴定与评价为核心的在役工程结构诊断技术,在时效上难以满足大量在役工程结构服役安全诊断的巨大需求。基于标准规范的评价方法,采用指标评分和考虑指标重要性程度的综合评估和等级划分,也难以实现工程结构服役安全的科学评价。因此,发展工程结构智能诊断新理论、新方法成为必然。智能诊断从技术流程上包括服役信息感知、性态识别、性能评价、演化预测。近年来,结构服役安全诊断与智能感知技术和人工智能技术的交叉融合取得了一定成果,但就构建工程结构服役安全智能诊断体系,实现结构服役性能智能评价和预测,仍面临一系列关键问题。为此,在总结了工程结构智能诊断的发展现状的基础上,分析了当前研究的主要问题,并建议了下一步研究思路和应突破的关键问题。     

Research and application progress of intelligent diagnosis for structural service safety

土木工程行业逐步由集中建造向服役运维转型，在役基础设施的运营维护成为重点工作。目前，以人工检测、鉴定与评价为核心的在役工程结构诊断技术，在时效上难以满足大量在役工程结构服役安全诊断的巨大需求。基于标准规范的评价方法，采用指标评分和考虑指标重要性程度的综合评估和等级划分，也难以实现工程结构服役安全的科学评价。因此，发展工程结构智能诊断新理论、新方法成为必然。智能诊断从技术流程上包括服役信息感知、性态识别、性能评价、演化预测。近年来，结构服役安全诊断与智能感知技术和人工智能技术的交叉融合取得了一定成果，但就构建工程结构服役安全智能诊断体系，实现结构服役性能智能评价和预测，仍面临一系列关键问题。为此，在总结了工程结构智能诊断的发展现状的基础上，分析了当前研究的主要问题，并建议了下一步研究思路和应突破的关键问题。     

风力作用下深圳市民中心屋顶网架结构的智能健康监测

本文以深圳市民中心屋顶网架结构为工程背景,详细探讨了仅需要有限数量传感器就可实现对风力作用下大跨度复杂体型屋盖网架结构整体工作状态的自动监测和未知损伤的自动诊断的智能方法。此方法的关键技术有:网架结构工作状态的智能监测技术,支承钢牛腿工作状态的智能监测技术,网架结构节点焊缝拉裂损伤的自动诊断技术,有损伤网架结构抗倒塌的实时安全评定技术。通过这些智能方法的应用,成功地实现了在最经济的条件下对整个网架结构的全面健康监测。     

浅谈工程机械智能化系统中的关键技术和问题

概括了目前国内外工程智能化控制系统的整体构架,对工程智能化系统中采用的新技术进行了全面的介绍,指出了在智能化的操作和维修中存在的问题,并对这些问题进行了分析,从而有利于规范工程机械智能监控系统设计.     

锚杆–围岩结构系统低应变动力响应理论与应用研究

建立锚杆–围岩结构系统低应变纵向动力响应的数学力学模型,为研究锚杆结构系统的无损探伤原理及方法提供理论依据。通过理论研究、实验室模型试验和数值模拟试验等技术,研究不同损伤锚杆应力波的传播规律、特性。锚杆系统动力参数的变化可准确反映锚杆的损伤程度,而动力参数的识别是衡量锚杆锚固质量的一条途径,同时提出一种对锚杆–围岩结构系统进行参数反演的遗传算法。利用现代信号分析理论,通过神经网络等现代人工智能手段,探讨锚杆系统损伤位置的确定方法和锚杆–围岩结构系统的识别方法,提出一种锚杆锚固质量定量分析的方法,建立锚杆系统无损探伤的智能诊断系统,并进行现场测试应用。     

智能建筑系统工程验收方法

以智能建筑系统工程的原理为出发点,论述了智能建筑系统工程验收的方法,介绍了系统工程验收文件包含的内容,对系统的培训课程以及系统运行时的基本操作要求进行了详细阐述.     

State-of-the-art and prospect of intelligent science and technology in civil engineering

人工智能为土木工程学科和行业带来了新的发展机遇，土木工程智能科学技术的发展和创新与智能材料、3D打印、大数据、物联网、智能计算、机器人、元宇宙等数学、计算机科学和新兴产业技术进行深度融合，将深刻变革土木工程全寿期，包括城市规划、建筑设计、结构设计、工程建造、服役运维、防灾减灾等阶段。为此，从智能材料、智能设计、智能建造、智能运维、智能防灾等多个维度，总结当前土木工程智能科学与技术的研究现状，提出物理机器学习(基于数据范式与物理定律有机融合)的土木工程智能科学与技术特征；同时，探讨虚拟科学家在创造崭新土木工程智能科学与技术的前景。最后，展望了土木工程智能科学与技术发展目标，即从基于现有知识体系建立纯数据驱动和物理机器学习土木工程智能理论，到发展出具有自学习能力的智能体及其理论体系，最终创造出具有自我进化能力的虚拟科学家，发现新的数学方法与物理定律等。     

谈智能化工程技术设计中遇到的问题

根据建筑物智能化系统工程的设计和科研实践,提出智能化系统的主要技术问题处理对把握系统工程整体性能的重要意义,并对工程设计中的若干技术问题分别进行了探讨,以提高智能化工程的技术设计水平,可供类似工程参考.     

土木工程智能科学与技术研究现状及展望

人工智能为土木工程学科和行业带来了新的发展机遇,土木工程智能科学技术的发展和创新与智能材料、3D打印、大数据、物联网、智能计算、机器人、元宇宙等数学、计算机科学和新兴产业技术进行深度融合,将深刻变革土木工程全寿期,包括城市规划、建筑设计、结构设计、工程建造、服役运维、防灾减灾等阶段。为此,从智能材料、智能设计、智能建造、智能运维、智能防灾等多个维度,总结当前土木工程智能科学与技术的研究现状,提出物理机器学习(基于数据范式与物理定律有机融合)的土木工程智能科学与技术特征;同时,探讨虚拟科学家在创造崭新土木工程智能科学与技术的前景。最后,展望了土木工程智能科学与技术发展目标,即从基于现有知识体系建立纯数据驱动和物理机器学习土木工程智能理论,到发展出具有自学习能力的智能体及其理论体系,最终创造出具有自我进化能力的虚拟科学家,发现新的数学方法与物理定律等。