土木工程智慧運維

劉西光，教授，博士生導師，西安建築科技大學“紹蕃”青年學者，美國科羅拉多州立大學博士後，2016年博士畢業於同濟大學，研究方向為混凝土耐久性與韌性城市。西安建築科技大學韌性城市規劃工程研究院執行院長，陜西省城市安全與韌性創新引智基地負責人、西安城市安全與韌性國合基地負責人，教育部“現代混凝土結構安全性與耐久性” 創新團隊秘書、陜西省“三秦學者”創新團隊秘書。

目錄

 

 

第1章緒論

1.1智慧運維的背景和發展

1.1.1產生背景

1.1.2發展歷程

1.2智慧運維系統的組成和架構

1.2.1智慧運維系統的組成

1.2.2智慧運維系統的架構

1.3智慧運維的科學意義和工程意義

1.3.1科學意義

1.3.2工程意義

第2章智慧運維信息化技術

2.1大數據計算、雲計算與邊緣計算

2.1.1大數據計算

2.1.2雲計算

2.1.3邊緣計算

2.2機器視覺技術

2.2.1機器視覺概述

2.2.2機器視覺技術的實現過程

2.2.3機器視覺技術的應用

2.3數字孿生與可視化技術

2.3.1數字孿生技術概述

2.3.2數字孿生技術的特點

2.3.3數字孿生與可視化技術的融合

2.4信息融合技術

2.4.1數據融合理論

2.4.2多源數據融合驅動狀態評估

第3章智慧運維物聯感知技術

3.1物聯感知技術的分類與作用

3.1.1物聯感知技術概述

3.1.2物聯感知技術的分類

3.1.3物聯感知技術在智慧運維中的應用

3.2感知設備與傳感器技術

3.2.1結構健康監測技術

3.2.2傳感器基礎與核心原理

3.2.3傳感器的類型

3.3智慧運維的物聯網通信與組網技術

3.3.1物聯網通信

3.3.2智慧運維網絡組網與部署

3.3.3數據傳輸及邊緣計算技術應用

3.3.4通信網絡安全技術與保障機制

3.4智慧運維物聯感知平臺

3.4.1物聯感知平臺概述

3.4.2典型應用場景

第4章結構損傷與異常診斷技術

4.1基於機理模型的結構損傷判別技術

4.1.1典型損傷劣化類型

4.1.2典型損傷劣化預測模型

4.1.3機理模型損傷判別應用

4.2基於數理統計分析的損傷判別技術

4.2.1數據的插值和擬合方法

4.2.2回歸分析方法

4.2.3回歸分析在智慧運維中的應用

4.3基於機器視覺的損傷辨識技術

4.3.1基於機器視覺的損傷辨識概述

4.3.2機器視覺損傷辨識技術

4.3.3機器視覺損傷辨識應用

4.4基於大數據與人工智能的損傷判別技術

4.4.1大數據分析與人工智能概述

4.4.2人工神經網絡

4.4.3遷移學習

4.4.4損傷與異常判別應用

第5章土木工程智慧運維決策

5.1人工智能決策

5.1.1人工智能決策概述

5.1.2分類與特點

5.2安全趨勢預警

5.2.1趨勢預警概述

5.2.2趨勢預警技術

5.3結構壽命預測

5.3.1結構壽命預測概述

5.3.2基於狀態損傷統計的壽命預測

5.3.3基於大數據分析的壽命預測

5.4基於全壽命周期的運維技術

5.4.1結構全壽命周期概述

5.4.2傳統土木工程運維技術

5.4.3全壽命周期運維的多目標優化策略

第6章土木工程智慧運維典型案例

6.1橋梁智慧運維

6.1.1橋梁的結構特點及智慧運維內容

6.1.2橋梁智慧運維系統

6.2工業建築智慧運維

6.2.1工業建築的結構特點及智慧運維內容

6.2.2工業建築智慧運維系統

6.3大跨度空間結構智慧運維

6.3.1空間結構特點及智慧運維內容

6.3.2空間結構智慧運維系統

6.4隧道智慧運維

6.4.1隧道的結構特點及智慧運維內容

6.4.2隧道智慧運維系統

6.5超高層建築智慧運維

6.5.1超高層建築特點及智慧運維內容

6.5.2超高層建築智慧運維系統

參考文獻