IM电竞官网【科技创新】上海市住建行业数字化转型十佳案例——盾构机自主掘进、推拼同步的数智创新与工程应用

　　为全面展示上海市住建行业数字化转型成果，宣传推广成功经验，挖掘培养创新人才，市住房城乡建设管理委组织开展了2024年上海市住建行业数字化转型优秀案例征集及创新人才选育工作IM电竞官网。近日，上海市住建行业数字化转型优秀案例名单发布，共评选出10个住建行业数字化转型十佳案例，一起来了解一下这些优秀案例吧↓

　　盾构掘进施工是土木工程机械化程度最高的领域，但在岩土和装备的工作界面上，盾构机掘进姿态的控制目前依然严重依赖技术人员的操作经验。事实上，通过频繁调整盾构推力分区油压大小，依靠人将推力千/万吨级重型掘进机装备的姿态控制在毫米级精度是一个世界级的现实难题，且极易造成工程质量和安全随盾构司机素质高低频繁波动，甚至造成失稳事故。本项目首创一种基于机理和数据融合驱动的盾构推力矢量人工智能控制系统，从理论创新、方法创新、平台创新和工程实践四个维度入手，在实现盾构机自主掘进技术突破的同时IM电竞官网，也实现了人工操作无法完成的智能推拼同步功能。本项目核心技术已成为新一代数智化盾构机的“机芯”，可解释性和可移植性强，经济与社会效益显著。

　　提出了盾构机负载与推力双矢量运动控制机理，构建了多目标约束优化的盾构机轴线自主掘进控制逻辑；建立了基于随机场理论的最小失效概率盾构推力矢量前馈设定模型，提出了基于机器学习的盾构推力矢量动态修正步距与频率设定方法，在盾构PID系统的基础上，形成自我学习、自主控制的盾构推力矢量智能控制系统，盾构轴线控制精度水平有显著提高，解决了人为操作控制偏差大的难题；首创了大型可进行新技术试验的模拟随机负载条件的盾构掘进试验平台，研制了多型具备“推拼同步”功能的新型智能盾构机。

　　先后应用于上海市域铁路机场联络线工程、沪通铁路二期吴淞口长江隧道工程等重大项目，通过自研新一代智能盾构掘进装备，实现了长距离（累计15公里）、长时间推拼同步自主掘进示范工程应用，于2022年12月和2023年10月分别创造了702米超大直径盾构单月掘进全国纪录和868米大直径盾构单月掘进世界纪录，实测单环施工效率提升25%以上，盾构掘进姿态水平和高程方向分别可稳定在±10mm和±20mm范围，连续人工无介入作业时间超过100天，各项技术指标均居世界领先地位。该项目技术对经济、社会、环境效益显著，具有广泛推广应用前景。

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