Перегляди: 0 Автор: Редактор сайту Час публікації: 2025-05-08 Походження: Сайт
У цій статті систематично розглядається технологічна еволюція інтелектуального будівництва гребель, розділяючись на три етапи: оцифрування, цифрові мережі та інтелект. У ньому аналізуються технічні характеристики, прогрес досліджень і репрезентативні інженерні приклади кожного етапу, досліджується взаємозв’язок між інтелектуальним будівництвом і розумними дамбами, а також пропонуються майбутні напрямки розвитку. Глибока інтеграція інформаційних технологій наступного покоління (наприклад, IoT, штучний інтелект, цифрові близнюки) служить основним драйвером для просування будівництва гребель у напрямку безпеки, високої якості, ефективності, економічності та стійкості.
Фаза цифровізації
Випробування характеристик матеріалу (термодинаміка, деформація, проникність).
Імітаційний аналіз (поля напруги, температури).
Цифрові датчики (GPS позиціонування, тензодатчики) та платформи управління інформацією (BIM, SAPTIS).
Основні характеристики : Інтеграція обчислювальних, комунікаційних і контрольних технологій; розробка цифрового обладнання моніторингу, моделювання та симуляції. Дозволяє цифровий моніторинг і контроль будівельних процесів (персонал, матеріали, техніка).
Прогрес дослідження :
Приклади : проект «Три ущелини», проект «Xiaowan» — перевірені цифрові системи моніторингу, що покращують ефективність і безпеку будівництва.
Фаза цифрових мереж
Теорія замкнутого циклу керування (подвійні цикли: рівень виконання та рівень координації).
Мережеві платформи, що об’єднують проектні, будівельні та експлуатаційні дані.
Основні характеристики : поєднує Інтернет-технології та концепції 'Інтернет+', щоб сформувати замкнутий цикл 'сприйняття-аналіз-контроль'. Досягає взаємопов'язаних і динамічно координованих людина-інформаційно-фізичних систем.
Прогрес дослідження :
Приклади : гідроелектростанції Baihetan і Wudongde — застосовані інтелектуальні технології ущільнення та контролю температури для повної оптимізації процесу.
Фаза інтелекту
Розумне сприйняття (датчики IoT), розумне прийняття рішень (алгоритми машинного навчання), розумне виконання (безпілотне обладнання для ущільнення).
Основні характеристики : Глибока інтеграція ШІ, великих даних і технологій блокчейн; створення інтелектуальних систем прийняття рішень та адаптивного управління. Цифровий двійник забезпечує віртуально-фізичну взаємодію; паралельний інтелект усуває невизначеності в складних системах.
Прогрес дослідження :
Практичні приклади : проекти Lianghekou і Datengxia — багатоагентне спільне будівництво, що сприяє «розвідці повного сайту».
Основне з'єднання : інтелектуальна конструкція - це виробничий процес; розумні дамби є кінцевим продуктом.
Спільна структура : заснована на 'людсько-інформаційно-фізичних системах' і технології цифрового близнюка, що забезпечує замкнуте управління життєвим циклом (проектування-будівництво-експлуатація).
Спільні цілі : Прагнення до ефективної, безпечної та стійкої цінності гідротехніки.
Покращення ієрархії інтелекту :
Від рівня виконання (інтелект однієї точки, наприклад, контроль температури) до рівня координації (багатоцільова оптимізація, наприклад, збалансування розкладу та якості) та інтелекту на організаційному рівні (повна автономія об’єкта, наприклад, безпілотне будівництво).
Ключові технологічні досягнення :
Уточнення загальних теорій інтелектуального будівництва; розробити спеціалізовані технології (наприклад, запобігання розтріскуванням для бетонних дамб, безпілотне ущільнення для земляно-скельних дамб). Поглибити застосування цифрових двійників і паралельного інтелекту для вирішення системних невизначеностей.
Стандартизація та стійкість :
Встановлення технічних стандартів і протоколів управління для інтелектуального будівництва; сприяти створенню комплексних систем проектування-будівництва-експлуатації. Впроваджуйте принципи екологічного будівництва, щоб зменшити викиди вуглецю та підвищити ефективність використання ресурсів.
| Технічна область | застосування | Технічні характеристики |
|---|---|---|
| Інтелектуальний контроль температури | Дамба арки Байхетан | Контроль зі зворотним зв'язком для запобігання розтріскування маси бетону |
| Безпілотне коткове ущільнення | Проекти земляно-скельних дамб | RTK-GPS навігація з оцінкою якості ущільнення в реальному часі |
| Цифровий двійник | Дамба Хуанден | Віртуально-фізична взаємодія для динамічної оптимізації конструкції |
| Інтелектуальне прийняття рішень | Три ущелини Управління розкладом | Багатоцільові алгоритми оптимізації для підвищення ефективності |
Будівництво дамб переживає глибоку трансформацію від цифровізації до інтелекту. Майбутні зусилля мають бути зосереджені на глибшій інтеграції ІТ наступного покоління з гідротехнікою, проривах у багатоагентній співпраці та прийнятті рішень на основі даних, а також на створенні стандартизованих систем для просування глобальних гідроенергетичних проектів до безпечніших, ефективніших і екологічніших результатів.
Компанія BGT Hydromet, яка займається інтелектуальним моніторингом безпеки DAMS, брала участь у будівництві майже 3000 невеликих водосховищ у Китаї для умов дощової води та послуг моніторингу безпеки дамб, надаючи гарантію точної інформації для диспетчеризації, прогнозування та раннього попередження щодо повеней у водосховищах.