Просмотры: 0 Автор: Редактор сайта Время публикации: 8 мая 2025 г. Происхождение: Сайт
В этой статье систематически рассматривается технологическая эволюция строительства интеллектуальных плотин, разделяя ее на три этапа: цифровизация, цифровые сети и интеллект. В нем анализируются технические характеристики, прогресс исследований и репрезентативные инженерные примеры каждого этапа, исследуется взаимосвязь между интеллектуальным строительством и умными плотинами, а также предлагаются направления будущего развития. Глубокая интеграция информационных технологий нового поколения (например, Интернета вещей, искусственного интеллекта, цифровых двойников) служит основной движущей силой продвижения строительства плотин к безопасности, высокому качеству, эффективности, рентабельности и устойчивости.
Этап цифровизации
Испытание характеристик материалов (термодинамика, деформация, проницаемость).
Моделирование анализа (поля напряжений, температур).
Цифровые датчики (GPS-позиционирование, датчики напряжения) и платформы управления информацией (BIM, SAPTIS).
Ключевые особенности : Интеграция вычислительных, коммуникационных и управляющих технологий; разработка оборудования цифрового мониторинга, моделирования и симуляции. Обеспечивает цифровой мониторинг и контроль строительных процессов (персонал, материалы, технологии).
Прогресс исследования :
Практические примеры : проект «Три ущелья», проект «Сяовань» — проверенные системы цифрового мониторинга, повышающие эффективность и безопасность строительства.
Этап цифровых сетей
Теория управления с обратной связью (двойной контур: уровень исполнения и уровень координации).
Сетевые платформы, объединяющие данные проектирования, строительства и эксплуатации.
Ключевые особенности : Объединяет интернет-технологии и концепции «Интернет+», образуя замкнутый цикл «восприятие-анализ-контроль». Достигает взаимосвязанных и динамически скоординированных человеко-информационно-физических систем.
Прогресс исследования :
Практические примеры : Гидроэлектростанции Байхэтань и Удундэ — применение интеллектуальных технологий уплотнения и контроля температуры для полной оптимизации процесса.
Фаза разведки
Интеллектуальное восприятие (датчики Интернета вещей), интеллектуальное принятие решений (алгоритмы машинного обучения), интеллектуальное исполнение (беспилотное оборудование для уплотнения).
Ключевые особенности : Глубокая интеграция технологий искусственного интеллекта, больших данных и блокчейна; создание интеллектуальных систем принятия решений и адаптивного управления. Цифровой двойник обеспечивает виртуально-физическое взаимодействие; параллельный интеллект устраняет неопределенности в сложных системах.
Прогресс исследования :
Практические примеры : проекты Лянхекоу и Датенся — совместное многоагентное строительство, продвигающее «полный интеллект».
Core Connection : Интеллектуальная конструкция — это производственный процесс; умные плотины – это конечный продукт.
Общая структура : основана на «человеческо-информационно-физических системах» и технологии цифровых двойников, обеспечивающей замкнутое управление жизненным циклом (проектирование-строительство-эксплуатация).
Общие цели : Обеспечение эффективной, безопасной и устойчивой гидротехнической ценности.
Обновление разведывательной иерархии :
От уровня исполнения (единоточечный интеллект, например, контроль температуры) до уровня координации (многоцелевая оптимизация, например, балансирование графика и качества) и интеллекта на уровне организации (полная автономия объекта, например, беспилотное строительство).
Ключевые технологические прорывы :
Уточнить общие теории разумного строительства; разработать специализированные технологии (например, предотвращение растрескивания бетонных плотин, безлюдное уплотнение земляно-каменных плотин). Углублять применение цифровых двойников и параллельного интеллекта для устранения неопределенностей в системе.
Стандартизация и устойчивое развитие :
Установить технические стандарты и протоколы управления для интеллектуального строительства; продвигать интегрированные системы проектирования, строительства и эксплуатации. Внедрение принципов «зеленого» строительства для сокращения выбросов углекислого газа и повышения эффективности использования ресурсов.
| Техническая область | Вариант применения | Технические особенности |
|---|---|---|
| Интеллектуальный контроль температуры | Арочная плотина Байхетан | Управление с обратной связью по замкнутому контуру для предотвращения растрескивания массивного бетона |
| Беспилотное катковое уплотнение | Проекты земляно-каменных плотин | RTK-GPS-навигация с оценкой качества уплотнения в реальном времени. |
| Цифровой двойник | Плотина Хуандэн | Виртуально-физическое взаимодействие для динамической оптимизации строительства |
| Интеллектуальное принятие решений | Управление расписанием «Три ущелья» | Алгоритмы многокритериальной оптимизации для повышения эффективности |
Строительство плотин претерпевает глубокую трансформацию от цифровизации к интеллекту. Будущие усилия должны быть сосредоточены на более глубокой интеграции ИТ следующего поколения с гидротехникой, прорывах в многоагентном сотрудничестве и принятии решений на основе данных, а также на создании стандартизированных систем для продвижения глобальных гидроэнергетических проектов к более безопасным, эффективным и экологичным результатам.
BGT Hydromet занимается интеллектуальным мониторингом безопасности восприятия DAMS. Мы участвовали в строительстве почти 3000 небольших резервуаров в Китае для мониторинга состояния дождевой воды и услуг по мониторингу безопасности плотин, обеспечивая точную информационную гарантию для диспетчеризации, прогнозирования и раннего предупреждения по борьбе с наводнениями в водохранилищах.
