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信息化助力城市桥梁智慧管养(4/4)-从信息化到智慧化还远吗?

桥梁是人们出行的重要基础设施保障,桥梁安全与否养护是关键。针对城市桥梁管养的重难点,路安技术工程师将用4个篇幅为大家介绍桥梁管养现状、系统实用设计、智慧决策等方面的技术探索,并结合实际应用进行阐述,对城市桥梁智慧管养的未来发展方向进行展望。

前三篇文主要从信息化方面聊了一些关于城市桥梁管养的话题,大体来说还是比较浅显的,本篇我想跟大家探讨一些个人对于桥梁信息化到智慧化的不成熟的想法,敬请交流指正。一起来看

从智慧管养的构成上来说,主要从感知、判断和决策三个角度实现智慧化。展开如下:

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感知智慧化
让录入更便捷

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桥梁检测的手段和技术一直在进步,但更多的是由人来控制和录入操作。随着科技的发展,越来越多的自动化设备应用于前端的检测,如各种手持终端、视觉识别技术、传感器等的应用。

 

目前手持终端的应用基本已经成熟,但录入更便捷和自动生成检测报告仍待进一步的开发。视觉识别技术近几年的发展越来越迅速,高清摄像机搭载无人机、巡检机器人、巡视车辆等设备,智能定位并识别多场景、多维度的病害信息,提高检测的效率。另外,智能监测设备的应用也是感知智慧化的主要技术手段之一,可以实现实时监测和预警功能。

 

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△ 自动化设备的应用

 

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判断智慧化
让信息感知更敏锐

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病害上传完成,在后续处理时一般需要人工来判断病害的处理方式,如定期观测、紧急维修、小修保养等。有了信息的感知后,根据病害损伤程度进行智能判断,并通过机器学习实现自动判断。同时可以联动感知端,与现场的传感器、摄像机等进行联合分析,结合历史事件处理情况,形成合理的处理方案。根据大量的数据支撑,建立病害处理模型和养护模型,智能判断病害的处理方式,则可节省大量的人工费用和时间,提高养护效率。

 

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△ 病害处理和养护模型图

 

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决策智慧化

让数据说话

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决策来源于数据支撑,海量的数据积累后,如何进行学习,并形成有效的预测,为下一步的养护决策提供建议,是智慧管养的根本目标。基于统计数据的数据挖掘技术是决策智慧化的基础,如针对同一种桥型,统计分析病害的种类及其数量;针对同一类病害,分析其桥型占比;统计分析养护维修费用,建立合理的资金预测模型;根据桥梁的等级发展历史,建立退化模型预测其寿命周期等。因此数据源与模型的选取是智慧决策的决定性因素。

 

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△ 桥梁退化预测模型

 

下篇预告:至此,“信息化助力城市桥梁智慧管养”篇已经全部完稿,期待与大家进一步沟通和交流。下一篇想把“桥梁健康监测”作为一个专题分述与大家进行探讨,敬请关注!