科研工作
河北省复杂工程数智管理与先进装备重点实验室
一、实验室概况
实验室建设积极响应习近平总书记视察河北重要讲话精神,深入贯彻京津冀协同发展战略部署,通过科技创新促进区域协同发展,积极落实高标准高质量建设雄安新区、推动京津冀城市群高质量发展等国家战略任务,为基础设施建设数字化和智能化装备提供科技支撑。
河北工业大学携手四家知名企业——中国核电工程有限公司、中建路桥集团有限公司、河北雄安交通投资有限公司、天津百利机械装备集团有限公司,以及国家能源核电数字化智能研发中心、河北省现代交通实验室、中建路桥集团科技发展有限公司、天津市水力发电设备企业重点实验室等研究伙伴,共同申报了河北省复杂工程数智管理与先进装备重点实验室项目。该项目汇集了参与单位的顶级科研资源,致力于研究以下四个核心领域:一是通过工程数字化管理战略研究,推动行业管理的创新;二是发展复杂工程智能感知技术与装备,以增强工程监测与预警的能力;三是研发适用于复杂极端环境下的施工智能装备,确保工程在恶劣条件下的安全与高效施工;四是构建复杂工程数字孪生系统,以实现工程全生命周期的优化管理。
二、组织体系

三、学术委员会
实验室学术委员会名单
序号 |
学术委员会职务 |
姓名 |
单位 |
职称/职务 |
1 |
主任 |
陈晓红 |
湖南工商大学 |
院士 |
2 |
副主任 |
方东平 |
清华大学 |
教授 |
3 |
副主任 |
沈岐平 |
香港理工大学 |
教授 |
4 |
副主任 |
杨绍普 |
石家庄铁道大学 |
教授 |
5 |
委员 |
张天平 |
河北建工集团 |
董事长 |
6 |
委员 |
赵冬 |
密歇根州立大学 |
教授 |
7 |
委员 |
谭晓衡 |
重庆大学 |
教授 |
8 |
委员 |
贾莉 |
天津大学建筑设计规划院 |
正高级工程师 |
9 |
委员 |
赵文忠 |
中建路桥集团有限公司 |
正高级工程师 |
四、管理委员会
实验室主任 |
刘炳胜 |
副主任 |
马苓 刘广平 毛喜道 张俊新 杨祥 莫春雨 |
秘 书 |
霍腾飞 |
委 员 |
牟玲玲 李慧敏 李彦伟 陈建冉 隋春光 李效革 |
五、研究方向
1.工程数字化管理战略
工程数字化管理战略研究旨在解决传统工程管理模式效率低下、难以适应工程建设多元需求的现实问题。研究聚焦于开发集成项目全周期管控、资源智能调配和风险动态评估等功能的数字化管理平台,以提升工程管理的智能化水平,优化决策流程,降低工程成本,加快响应速度。实施路径包括平台架构设计、功能模块开发,以及在实际工程案例中的应用测试。研究成果预计将广泛应用于建筑、交通、能源等行业,推动工程管理方式的革新,为工程领域带来智能化、高效率的管理模式。
2.传统基础设施的数字化改造
传统基础设施的数字化转型研究旨在解决现有城市基础设施在智能化元素方面的缺失,以及其无法满足现代城市发展需求的问题。研究聚焦于开发和优化传统基础设施的数字化改造技术与方法,以实现其智能化升级,进而显著提高运营效率和服务质量。实施路径包括对现有技术的深入调研、在选定区域进行试点改造,以及最终实现技术的规模化应用与推广。预期通过本研究,将为城市基础设施的智能化提供创新性技术方案,为智慧城市的构建与发展提供强有力的技术支撑。
3.工程智能感知技术与装备
面向高寒极端环境下铁路、公路、核电等重大复杂工程施工中的安全风险防控、质量动态监测和进度精准管控等重大需求,聚焦复杂环境传感器可靠性不足、单一传感器感知能力瓶颈等问题。研究聚焦于在突破高寒低温、强风冻融、强辐射等极端环境对工程监测技术的制约,构建 “高可靠感知 - 高精度融合 - 智能化管控” 的全链条工程监测技术体系,实现极端环境下工程安全、质量与进度的协同优化。实施路径包括与中铁设、中建路桥等单位协作开展新型预埋式高可靠传感器、基于仿生感知机理的多源异构传感数据多层级融合技术等科研任务。预计研究成果将在建筑、交通、水利等多个工程领域中发挥至关重要的作用,为工程监测提供创新解决方案,推动相关行业的技术进步。
4.极端环境下施工智能装备
极端环境下施工智能装备研究旨在解决高寒高海拔等极端环境导致的施工效率低下和高风险问题。研究内容包括开发适应极端条件的施工机械装备和自动驾驶技术,以提升施工效率和安全性,同时减少对人工作业的依赖。预期通过从装备设计的创新、功能验证的严谨性,到极端环境测试的适应性,形成一套完整的研发流程。实施路径包括开展装备抗逆性材料选型、自动驾驶算法极端环境适配、多装备协同控制逻辑验证等关键技术攻关,并在典型工程场景中开展实地测试与应用验证。研究成果预期将为极端环境下的工程建设提供有力的技术支持,扩大工程实施的地理和环境范围,推动工程建设领域的技术进步和应用拓展。
5.复杂工程数字孪生系统
复杂工程数字孪生系统的创新研发旨在应对模拟和管理复杂工程全生命周期过程中所面临的工具不足问题。研究工作集中于构建先进的数字孪生系统,该系统能够对复杂工程实施虚拟映射和实时监控,从而实现工程设计的优化,并显著提升施工与运维管理的效率和水平。实施路径包括开展复杂工程全生命周期孪生建模理论研究,攻关智能决策算法等关键技术,联合标杆企业,在大型交通枢纽、城市更新综合体等典型复杂工程中开展应用。研究成果预期将推动工程管理从“经验驱动”向“数据驱动”“智能驱动”,为新型智慧城市建设与高质量发展提供有力支撑。
六、管理机制
1.管理委员会工作职责
2.决策机制
3.管理委员会工作制度
4.学术委员会工作制度
5.人才引进与培养工作制度
6.科研项目立项与过程管理制度
7.仪器设备使用管理制度
8.成果转化与知识产权管理制度
9.经费使用管理制度
10.科研成果与创新绩效奖励制度
