“智能建造前沿——研究与工程”论坛第九期于2023年3月31日9:00-10:30在土木与水利工程学院西六楼五楼报告厅及线上同时举办。此次论坛由华中科技大学土木与水利工程学院刘佳静博士后主持。
本期论坛的特邀嘉宾为德国柏林工业大学土木系统工程系Timo Hartmann教授,其做主题为“循环潜力评估——信息和工具”的报告,吸引了来自各大高校的130多位师生参加。
图1 线下论坛现场
论坛上,Timo教授首先基于全球湿球温度热力图所展示的环境危机,阐述了对土木工程建造中的生产材料进行循环利用和再生的重要性。他提出循环经济包括生物量生产和提取可再生、减少材料分散和损失两大目标,以及通过限制呆滞库存和调动材料重新进入经济领域来优化对建筑和机械材料库存的充分利用,通过改善基础设施和利用先进技术对资源进行(再)加工来优化材料循环两大战略,旨在建立一个生态安全、社会公正的生活环境。
图2 建筑材料循环过程中的损耗
为了实现生产材料的系统性循环利用和再生,Timo教授提出了建立循环生产信息模型的方法。使用本体论从理论、用户、工具、数据等角度对循环生产信息模型进行解构,并提出通过建筑检验评估、现有数据库接入、现场废物评估与分离等步骤,对战略循环决策、精益建造计划和建筑设计方法等进行预测,并进一步解析生命周期信息和循环价值流,从而实现循环生产的全流程。
图3 循环生产信息模型
Timo教授提出使用人工智能辅助循环生产的思路,即将建筑集成在现有的DT-FM系统中,通过状态评估与碳足迹分析辅助升级循环系统。同时,Timo教授认为,在循环经济中使用人工智能进行决策,首先需要确定其需要何种信息和能力。目前还没有通用的本体论能够建立循环生产信息模型的标准化结构,而且公司和行业内部存在数据孤岛。因此,如何创造建筑业中良好的循环生态系统,是行业需要思考的问题。
图4 Timo教授讲授人工智能辅助决策方法
Timo教授的介绍与分享,引发了同学们的浓烈兴趣与思考。同学们不仅对报告内容中状态评估机器人的应用场景以及物联网在循环生产信息模型中的应用思路等积极地提问,还对今后应该如何将机器学习技术运用到建筑循环中向教授请教取经。
图5 Timo教授解答同学疑问
最后,土木与水利工程学院骆汉宾教授对Timo教授的精彩报告表示感谢,并为Timo教授授予国家数字建造技术创新中心专家顾问荣誉证书。“智能建造前沿——研究与工程”论坛第九期活动落下帷幕。
图6 骆汉宾教授与Timo教授合影