第A05版:建筑产业现代化

中国工程院院士张喜刚:

数智赋能 引领桥梁产业创新发展

“发展智能桥梁,实现桥梁建、养、用各个环境的众智互动,就是桥梁高质量发展的必然选择。”在日前举行的IEID2021现代交通工程技术与产业专题会上,中国工程院院士张喜刚在主题演讲中指出,面对交通强国、新基建、高质量发展的时代机遇,中国桥梁已经具备了向智能桥梁全面进军的条件。

作为智能桥梁的倡导者、探索者和实践者,张喜刚早在2015年就根据国内外桥梁发展的技术趋势,提出以“智能设计、智能建造、智能管养、智能使用”为主要组成部分的“智能桥梁”概念,并且在这个大概念下设置了很多的分项、有具体的工作。他还通过桥梁研发中心等平台对于今后智能桥梁的设计、制造、管养等各种技术进行了实践研究,形成了材料、装备、软硬件等各方面的成果,为将来的桥梁发展提供巨大的支撑。

张喜刚在题为《数智赋能 引领桥梁产业创新发展》的报告中介绍,第一代桥梁工程是以木、石等天然材料为基础的人工建造,第二代是以混凝土、钢等为基础进行机械建造,第三代则是由智能化技术进行桥梁的建造、管养和使用。传统的桥梁工程与现代智能技术结合,必将会推动第三代桥梁工程发展,也就是智能桥梁。

张喜刚还对“智能桥梁”进行了定义,即在桥梁全产业链技术充分发展的基础上,面向安全、智能、绿色三大需求,充分融合数字化技术、以智能化为核心,可实现智能设计、智能建造、智能管养、智能使用的新一代桥梁工程。他指出,智能桥梁的发展,主要存在着功能和性能两个维度的需求。在性能方面,要朝着安全、智能、绿色的方向进行提升;在功能方面则要向着状态感知、环境感知、管理协同进行衍生,并且将着眼点拓展到使用阶段和社会治理。

为推动智能桥梁产业群的协同发展,张喜刚认为,从战略层面看,首先,智能桥梁必须立足于行业现状和实际需求,科学把握传统桥梁和智能桥梁的发展重点,才能充分发挥“数智化”;其次,智能桥梁必须立足于行业需求,依靠体制机制创新,整合内外部资源、实施多学科交叉研究、产业群协同攻关才能科学推进;最后,智能桥梁作为创新性、探索性的研究,必须要有重大的科技计划来牵引、实施长期的科技攻关才能务实地推进。同时,从战术层面看,一是,智能桥梁的技术体系应当包括需求链、技术链、价值链三条主线;二是,智能桥梁的发展应当包括三个步骤——提升桥梁全产业链技术、建立数字孪生模型、实现建养智能决策,从而实现智能设计、智能建造、智能管养、智能使用,达到“安全、智能、绿色”的高质量发展目标。综合来看,智能桥梁的发展需要立足于行业实际,重点做好“技术、平台、机制、人才”四个方面的支撑。

谈及未来,张喜刚表示,智能桥梁技术的研究和应用是一个渐进的发展过程。预期到2035年,我国桥梁工程数字化率将达到90%以上,将建立长期、高效、自动、精准的桥梁监测平台,将形成国家级、区域级的桥梁科技创新平台。

同时,发展智能桥梁还需做好三方面工作:一是,做好行业的顶层规划,面向高质量发展需求,搭建起支撑智能桥梁发展的“四梁八柱”,加快营造竞争、合作、共享、包容的智能桥梁发展生态,从而实现创新发展。二是,加强合作交流,积极发挥平台的资源聚合、成果转化的作用,增强国际互动,促进产业内外、学科内外合作交流,实现融合发展。三是,处理好学校与企业、科研与工程、新旧基建间的协同创新发展关系,进一步夯实人才基础、增强创新潜力、加速产业升级,实现协同发展。四是,搭建涵盖技术、技能、管理的完整人才体系,壮大智能设计、制造、施工队伍,实现可持续发展,使智能桥梁真正落地。

“智能桥梁具有安全、智能、绿色的基本特征,符合国家战略,更是推动行业高质量发展的重要抓手。”张喜刚总结说,我们必须抓住时代机遇大力推动以智能桥梁为主要特征的桥梁产业变革。同时,也要清醒地认识到智能桥梁发展并非能一蹴而就,而是需要全行业、多学科、多产业间的协同创新,需要持续的研究和应用,通过培育、实施产业化分阶段地逐步推进。 (记者 徐敏)

2021-12-30 徐敏 中国工程院院士张喜刚: 2 2 建筑时报 content_15612.html 1 3 数智赋能 引领桥梁产业创新发展 /enpproperty-->