| 成果名称: | 基于云-边-端协同的桩基钻芯检测智慧系统研发及线上线下一体化管控应用 |
| 完成单位: | 广东省建筑科学研究院集团股份有限公司,广东省建设工程质量安全检测总站有限公司 |
| 主要人员: | 于海涛,林海铭,张珊菊,李日升,张奥博,徐长琦,昌圣翔,杨旭,刘东垚,陈燕珊 |
| 介绍: | 一、课题来源:自选课题。 二、技术原理及性能指标:本项目针对地基基础信息化及桩基钻芯检测质量管控提升的实际需求,完成了一项从“理论方法创新”到“技术系统实现”,再到“管理模式构建”的完整闭环研究,主要内容包括:一项核心方法发明:提出并形成了一套“地基基础质量安全智慧检测方法”(已授权发明专利),确立了以“数字桩基”为核心对象,通过“云-边-端”协同实现全过程智能感知与闭环管控的技术路线,为整个项目提供了顶层设计。一个智慧管理系统:设计并开发了“桩基钻芯检测智慧系统”(已授权软著),采用创新的“云-边-端”三层架构,攻克了多源智能设备接入、高清视频流实时处理与“一桩一视频”智能拼接、端到端安全传输、多模态数据融合存储等关键技术,实现了Web端全流程管理平台与移动端智能化现场作业APP的双端应用。一套一体化管理模式:首创了“线上线下协同”的桩基钻芯检测质量管理规定,并融合PDCA循环优化理论,构建了“线上线下一体化质量控制管理模式”。该模式将数字化系统的“刚性约束”与现场管理的“柔性规则”深度融合,驱动检测质量实现持续自我改进。本项目的突出特点体现在为桩基钻芯检测带来了全要素融合化、作业过程智能化、线上线下管理一体化、知识沉淀可持续化四个根本性转变。本项目交付的不仅是一个软件系统,更是一套涵盖先进方法、核心技术、智能工具和管理标准的完整行业解决方案。它成功将桩基钻芯检测从传统的“劳动密集型、经验驱动型”作业,升级为“技术密集型、数据驱动型”的现代化智慧工程活动,为保障重大工程质量安全提供了坚实的技术与管理支撑。本项目完成立项书中的所有研究内容,实现所有技术指标,编写了项目研究报告,获授权发明专利1项“一种地基基础质量安全智慧检测方法及系统”(ZL202511164260.7)、软件著作权2项“地基基础检测智慧管理系统”(2025SR0756846)、“地基基础检测智慧管理APP软件”(2025SR0756972)。 三、技术的创造性与先进性:(1)创新检测方法与架构。首创地基基础质量安全智慧检测方法,构建“云-边-端”协同架构,实现检测数据自动化采集、过程可视化追溯、管理智能化运行的全链路升级。(2)首创数字孪生模型与档案体系。提出以单根物理桩基为单元的“一桩一档一视频”数字孪生模型,依托视频流智能拼接技术生成桩基全生命周期关键作业连续影像档案,实现影像、检测数据、地理信息、操作记录的唯一绑定与精准关联。(3)创新双端协同核心技术体系。突破多源设备统一接入、高清视频智能监控、视频智能拼接、数据传输加密、多模态数据融合存储五大关键技术,打造WEB端全流程管控与移动端现场智能化作业的双端协同模式,实现检测业务的一体化高效运转。(4)创新质量监管范式与闭环机制。构建风险智能识别与即时预警体系,实现检测过程从事后审核向事中干预的范式转变;创新“云平台+现场作业”双轨监管机制,结合旁站、巡查等实体操作,形成线上线下协同管理闭环,大幅提升质量控制的时效性与可靠性。(5)创新一体化管理模式与行业标杆。建立基于PDCA循环理论的桩基钻芯法检测线上线下一体化管理模式,为地基基础检测质量管理树立智能化行业标杆。 四、技术的成熟程度,适用范围和安全性:本项目技术经广东省建设科技与标准化协会组织进行科技成果评估,成果达到了国际先进水平,并在多个大型工程项目中成功应用,系统稳定可靠,成熟度高。适用于各类建筑桩基的钻芯检测质量管控场景,尤其适合对检测过程透明度、数据真实性和可追溯性有严格要求的工程。安全性方面,系统构建了端到端的数据安全与隐私保护体系,采用身份认证、传输加密及区块链存证技术,确保检测数据、视频资料的全链路防篡改与防泄漏,为工程质量管控提供可信保障。 五、应用情况及存在的问题:本项目的研究成果已在广州、佛山、珠海、清远、云浮等地区多个重点项目桩基钻芯检测中得到应用推广,得到委托方的一致好评,可大力推广应用。由于开发时间短,本系统只完成了最基本的需求,从核心方法发明、系统研发到初步验证,下一步工作应聚焦于“深化、拓展、标准化与生态构建”,以实现从“成功的项目”到“有影响力的行业解决方案”的跨越:(1)技术深化与性能优化,算法持续迭代,优化智能识别模型的准确率与泛化能力,研发更轻量化的模型,降低部署硬件门槛;(2)应用场景横向拓展,将系统从桩基钻芯检测拓展到承载力检测等更多方法,覆盖地基基础检测领域; (3)标准化与体系化建设,总结“一桩一档一视频”、边缘智能分析、线上线下一体化管控等创新实践,形成行业共识、规范与评价体系;(4)规模化应用与生态构建,在重点工程中开展规模化、深度化应用,打造标杆示范工程,开放系统数据接入标准,吸引设备厂商、检测机构共同丰富应用生态。 六、历年获奖情况:获得2026 年度广东建工控股科技进步二等奖。 |
| 批准登记号: | |
| 登记日期: | 2026-04-09 |
| 研究起止时间: | 2023-01-01至2025-12-31 |
| 所属行业: | 建筑业 |
| 所属高新技术类别: | 电子信息 |
| 评价单位名称: | 广东省建设科技与标准化协会 |
| 评价日期: | 2026-01-06 |
