SIELab团队简介

 行业需求

交通与能源基础设施是国民经济运行、公共安全保障和绿色低碳转型的重要基础支撑。我国已形成规模庞大、类型多样的基础设施网络,发展重点正由以增量建设为主,转向“建设、更新、运维、韧性提升”并重的全生命周期新阶段。截至2025年底,全国公路里程达557.89万公里,公路桥梁114.41万座、总长10872.93万延米,公路隧道30502处、总长3576.59万延米;同时,铁路、城市轨道、港口航道以及矿井巷道、风机塔架、储能设施等关键基础设施持续扩展,服役环境、结构体系和运行工况日益复杂。大跨重载、深埋长隧、寒区冻融、强风降雨、地质灾害、车辆荷载波动及能源设施的长期循环荷载等因素相互叠加,使基础设施安全保障面临更高要求。

当前,行业的核心矛盾已由“有没有”加快转向“安不安全、耐不耐久、运行是否高效”。大量基础设施分布广、数量大、人工巡检成本高,传统以周期性人工检查和事后维修为主的模式,难以及时识别隐蔽病害、性能衰退与突发风险;而新建重大工程对施工质量控制、运行状态感知和全寿命决策也提出了更高标准。特别是在严寒、山区、沿海和高荷载等复杂环境中,基础设施往往呈现病害演化快、影响链条长、风险后果大的特点。

面向交通强国、质量强国、数字中国和新型能源体系建设,推动基础设施由“经验管养”向“数据驱动、智能感知、预测维护和主动决策”转变,已成为行业共同趋势。融合结构工程、机械电子、人工智能、物联网、机器人、数字孪生与边缘计算等技术,构建“感知—诊断—预测—决策—处置”闭环,发展低成本、可规模化部署的智能检测监测装备与智慧运维解决方案,将为交通与能源基础设施的长寿命、安全韧性和高效运行提供关键支撑。

我们是谁

智能基础设施工程创新研究团队(SIELab,Smart Infrastructure Engineering Laboratory),源自黑龙江科技大学建筑工程学院“建筑和交通基础设施智慧运维技术与先进装备创新研发团队”的培育,依托在黑龙江科技大学国家级科技企业孵化器(北区)注册的独立法人单位“哈尔滨铭桥科技有限公司”,设立智能基础设施工程创新实验室,开展理论研究、装备研发与科技成果产业化方面的探索。

我们首先是高校师生科研团队,培养人才是我们的首要任务;

我们还是有战斗力的跨学科研发团队,整合土木、机械、交通、电子、人工智能等多学科的资源,推进前沿研究工作;

我们更是工程智能检监测领域的产业先锋,面向行业真需求,解决真问题,为行业发展与社会进步贡献自己的力量。

目标 · Target

解决一批难以想象的行业难题

锻造一支善打硬仗的精英小队

成就一群出类拔萃的青年才俊

——打造一支有影响力的交通与能源基础设施智能化解决方案团队

愿景 · Vision

赋基建以智慧,护通衢以安澜

使命·Mission

融合工程科学与智能技术,赋予基础设施感知、认知与决策能力

 

我们做什么

SIELab面向交通与能源基础设施安全、高效、韧性运维的重大需求,聚焦桥梁、隧道、道路、边坡、城市轨道交通,以及风电塔筒、矿井巷道、油气管线和水电设施等典型场景,构建“感知—决策—执行”相互协同的研究体系。在感知层,我们研发无人机、智能检测车、移动机器人和物联网监测装备,综合运用机器视觉、激光点云、振动、位移、应变等多源信息,获取结构作用、响应、几何形态与病害特征的可信数据;在决策层,我们以结构力学、动力学和有限元分析为理论基础,研究荷载与结构参数识别、模型修正、不确定性量化、承载能力与可靠性评定、性能退化预测及风险推演方法,将检测数据转化为可解释、可验证的结构状态和运维依据;在执行层,我们开展智能巡检、养护任务规划、灾害快速评估、应急响应和设施群韧性提升研究,并通过养护后复检持续验证和修正分析结果。团队同步建设物理—数据融合的数字孪生运维平台,贯通数据、模型、算法与工程任务,推动基础设施运维由“发现病害”向“认知状态、预测风险、辅助决策和闭环验证”发展,最终形成理论方法、智能装备、软件平台、标准指南和示范应用相互支撑的成果体系。

团队针对目前普遍存在的“高校人才培养与工程一线脱节”的行业通病,构建将真实工程场景融入团队日常的环境,训练任务来自真实工程的真实需求,建立“现场问题→科研选题→技术落地→迭代优化”的完整闭环。对于研究生培养而言,实现 “入学即入行、毕业即上岗”,打通从校园到行业的最后一公里。