灣區行 | “能感知 懂判斷” 智慧城市賦能“類人建築”香港新聞網3月25日電（記者 錢林霞 馮秋榆） 由鋼筋混泥土組成的建築能像鮮活的生命一樣被感知嗎？“人和人工智能融合在一起會產生新的概念，創造新的理念，甚至是科學。土木工程已邁入信息化、數字化、智能化的門檻，今後，工程建築會像有了生命一樣能感知、懂判斷，并通過‘自我防衛’‘延年益壽’。”這是中國工程院院士、深圳大學未來地下城市研究院院長陳湘生在出席“數字智能助力大灣區建築科技創新發展”技術交流會上透露的。 “數智土木工程”打造可自我防衛的“類人建築” 從黃土、木材到鋼筋水泥，土木工程前三次飛躍都是基於新工程材料的出現——“硬”的賦能，然而岩土工程仍在面臨工程監測、施工管理等難題，發生坍塌、撞擊等重大事故比例較高，還會遇到地質災害、爆炸和毒氣等問題。而在數字化、人工智能、各類感知、物聯網等相關學科的“軟賦能”下，土木工程正在發生“質”的飛躍，形成有血有肉、有感知、預警和免疫的“數智土木工程”具有“類人腦”的判斷、決策、執行和不斷進化的能力。 陳湘生院士在出席上述交流會時作了題為《土木工程研發傳統範式的飛躍？—從智能岩土工程探索到數智土木工程的思考》主旨演講。他說，目前，現代技術已在岩土工程中得到初步的應用，無人機、機器人、三維激光掃描、光纖傳感等監測技術已應用於大型岩土工程的監測；大數據、雲計算、地理信息系統配合AI，可對工程進行全過程管理并及時反饋；建築信息模型、VR和人工智能開始用於複雜工程的項目管理。AI結合雲計算可以解決岩土工程中大量的非線性、時變問題，滿足快速分析、實時預測控制的要求。 陳湘生院士介紹了數智化打造的“類人建築”有四個新型：使用可自我感知并自修複的“新材料”；提高節能和抗震能力的“新結構”；建立與情景結合的數字孿生模型，不斷判識演化規律的“新設計方式”和實時全域感知的“新型傳感設備和方式”。在此基礎上，未來的工程建築會像有了生命一樣擁有了感知和神經系統，可以進行判斷、決策、執行和不斷進化，針對洪水、氣體洩露、火災、爆炸等災害和事故進行“自我防衛”和抵抗。 全域感知、數字孿生 提升大灣區交通韌性 “建築體像生命一樣，需要不斷體檢、調整，才能延年益壽。” 陳湘生院士表示，地下空間建設與運維需要從靜態走向動態和生態、從人工走向智能。“傳統鋼筋混凝土材料與結構在複雜惡劣環境因素影響下，容易發生材料劣化和結構損傷；既有製造與建造過程缺乏全域感知能力，高度依賴人工進行判別控制，導致精度不足，效率低下。而數字智能正在賦能粵港澳大灣區交通一體化基礎設施的低碳、高效、長壽的地下結構建造，讓地下空間結構更具全壽命周期的可靠性、可修複性和韌性。” “地下結構發展趨勢以提高結構韌性為目標，在全域感知和數字孿生的賦能下通過智能製造實現韌性。” 陳湘生院士在演講中提到，在工藝和裝備方面，日本、德國、荷蘭等國家技術領先，已實現機械化，但仍高度依賴人工控制。隨著數字化、智能化和自動化在工程建築上的應用發展，下一步，針對城市地麵道路、高架快速路、地下隧道，以及地下空間設施等的日常運營和養護，可探索建立起一個基於5G和物聯網核心技術的物聯網感知平台；大數據、數字孿生等可配合AI建立監測+管理系統，對隧道項目進行施工、全過程管理；三維激光掃描、光纖傳感等監測技術可對大型岩土工程項目進行實時、準確的監測和管理；無人機、機器人、自動駕駛則可用於人工作業困難、有危險性的監測。 陳湘生院士透露，中國工程院首個香港院士工作站——中國建築國際集團陳湘生院士工作站已於2023年在香港揭牌，一方面把香港的精細化、整一化管理理念帶進內地；一方面為香港建築業引入國家級的前沿科研成果，聚焦綠色低碳發展及智慧建造等關鍵技術領域，解決重大工程技術攻堅，促進深港融合、科技興港，引領建築行業科技變革，為粵港澳大灣區建設發展貢獻力量。（完） 【編輯：錢林霞】
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