【项目简介】“结构卫士”——大型工业结构健康监测与评估系统

　　“结构卫士”项目1.0版本首先在实验室模拟箭体结构的监测上实现产品的研发与测试，2.0版本将在火箭箭体结构健康监测领域展开实际应用，旨在帮助监测人员全方位掌握火箭结构的实时健康状态，为上级提供决策依据。该项目主要由三部分组成。

　　一、数据通讯与采集；通过搭建仿真箭体，模拟贮存状态，创新应用无线传感器对箭体的位移、振动、倾角等指标进行实时状态监测，采集监测数据，并对数据进行判读和故障报警，建立监测数据库。

　　二、监测阈值优化；无线监测网络为每个监测指标设定故障报警阈值，为一定程度补偿监测与数据传输过程中的干扰，采用区间阈值形式，并通过融合专家知识和检测数据，建立基于区间证据推理的故障报警阈值优化模型，自适应对阈值区间进行调整，使系统的故障误漏报率最小。

　　三、智能评估；结合数据挖掘技术、深度学习技术、置信规则库和证据推理理论，构建一类考虑复杂环境的箭体结构健康评估模型，通过融合专家知识与多元监测信息，在线评估箭体结构健康状态。

　　四、软件设计；研发火箭箭体结构监测与评估软件，实现结构健康智能评估的可视化，根据智能评估结果，形成决策报告，具备一定的工程应用性。

　　“结构卫士”创新将专家系统应用到大型结构的健康监测与评估中，基于专家系统与监测数据的结构健康评估与阈值优化模型能够有效解决多元不确定信息的融合问题，准确评估大型结构的健康水平，提高故障的预警准确性。

　　该项目由火箭军工程大学导弹工程学院牵头，与成都华创电科信息技术有限公司和海南师范大学信息科学与技术学院合作完成。前期已实现：a系统模型识别，b结构状态监测，c结构健康诊断评估，d日常管理和维修决策。目前已与中国石油海南天然气有限公司达成初步合作意向，将在大型储气结构的健康监测与评估领域合作研究。此外，通过对无线传感网络的调整优化，该项目3.0版本在将推广应用于电力通讯铁塔、高架铁路、石油钻井塔架、塔吊风力发电等大型工业结构的健康监测与决策评估领域。（来源： 陕西省科学技术协会）