

9月1日,清华大学副研究员、数字建造教学实验室主任林佳瑞老师应邀来我院,作了题为《基于BIM的工程智能设计关键技术与自主软件研发》的学术报告。
工程设计是影响工程建造质量与使用性能的关键环节,如何提升设计质量一直是工程领域的关注焦点。报告中,林佳瑞老师分享了其团队在BIM智能设计方面的最新探索,包括模块化BIM生成、AI增强的设计仿真、QwenBIM大模型、BIM智能审查与缺陷修复等技术成果及其应用。此外,林老师还结合海上固定平台结构三维设计,介绍了自主BIM软件研发的有关进展,探讨了工程智能设计的一体化解决方案。报告内容前沿务实、案例丰富,引发了在场师生的热烈讨论与深入交流。
注:林佳瑞老师长期从事智能审图、智能巡检、数字孪生与工程大模型方面的研究工作。主持和承担国家自然科学基金、重点研发计划等国家级课题多项,发表论文150余篇,参编行标、地标等9部,授权发明专利、软件著作权30余项。入选中国科协“青年人才托举工程”,获日内瓦国际发明展金奖、bSI openBIM大赛冠军、华夏建设科学技术一等奖、黄委科技进步特奖以及清华大学教学成果一等奖、清华大学“良师益友”等奖励。
论文Recovering layer information for precise component segmentation from 2D drawings已发表在期刊Advanced Engineering Informatics上。
二维图纸是既有建筑BIM重建的一种低成本数据来源,但由于栅格图纸缺失图层信息,构件的自动分割仍面临挑战。针对现有方法边界不精确、忽略线条与符号之间的关联造成语义模糊等问题,本研究提出一种双模块框架:一是基于图卷积网络的方法,将线条—符号邻近关系融入异构图模型,实现图层恢复;二是基于规则的方法,利用恢复后的图层重建矢量化构件轮廓,解决虚线与恢复误差导致的轮廓不完整问题。在住宅建筑图纸上,图层恢复F1分数达84.3%,构件分割平均IoU达80.1%,边界一致性优于CNN基线。在办公建筑图纸和纸质图纸上的实验也验证了框架的适用性。一项初步的端到端BIM建模测试表明,该方法生成的轮廓在边界后处理需求上显著少于CNN方案,为既有建筑的BIM重建提供了实用基础。
注:Advanced Engineering Informatics属于Q1区工程技术领域TOP期刊,2026年影响因子为11.5。论文第一作者为香港科技大学博士生卢逊,香港科技大学于言滔为通讯作者。研究成果得到科技创新种子基金、香港研究资助局主题研究计划、广东省自然科学基以及广东省基础与应用基础研究基金的资助。
课题组最新软件成果“海洋灾害智慧预警平台 V1.0”获得计算机软件著作权登记证书(登记号:2026SR0865277)。
海洋灾害智慧预警平台是一套面向海洋环境信息汇聚、灾害过程展示、专题模拟分析、风险研判和海洋工程安全评估的综合可视化应用软件。平台在统一 Web 门户中组织环境孪生、台风灾害、污染扩散和海工分析四类业务,实现多源数据查看、时间过程回放、点位查询、结果曲线、工程结构分析与专题场景展示。
平台采用地图场景、三维场景、业务侧栏、时间轴、统计图表和分析浮层相结合的交互方式,使用户能够围绕同一业务对象连续完成环境查看、案例切换、过程播放、结果查询、工程研判和资料导出。
系统开发人员还包括博士生李一林、博士后刘毅、李孙伟副教授、陈胜利副教授、李彬彬副教授和景路副教授。此项研究得到了广东省区域联合基金粤港澳团队项目的资助和支持。
2026年全国固体力学学术会议于8月21日至24日在天津圆满召开。本届会议由中国力学学会固体力学专业委员会主办,以“固体力学前沿和挑战”为主题,设置了大会报告、分会场报告和墙报展示等多种交流形式。会议设置1个主会场和29个分会场,邀请20多位固体力学领域院士专家参会交流,参会人数约3000人,是2026年国内力学领域规模最大的综合性学术会议。
8月23日,在专题MS28“海洋与船舶工程中的力学问题”分会场,本人作了题为《复杂海洋环境下海工结构仿真分析与状态反演的数字孪生方法》的邀请报告。报告围绕复杂海洋环境下海工结构的仿真分析、状态反演与数字孪生方法展开,介绍了融合环境信息、结构模型和监测数据开展结构力学状态分析的研究思路,并就数字孪生在海洋工程结构智能感知与安全运维中的应用进行了交流。课题组博士生蒋淳豪作了题为《基于子空间谱图网络的海上风机结构虚拟感知方法》的口头报告,并以墙报形式展示了相关研究成果。本次参会加强了与国内同行的学术交流,进一步拓展了课题组在海洋工程结构数字孪生、智能感知与安全运维等方向的研究视野。
注:中国力学学会成立于1957年2月,是中国科学技术协会领导下的全国性学术团体,长期致力于推动力学学科发展与学术交流。
课题组发表的论文A digital twin-based framework for simulation and monitoring analysis of floating wind turbine structures在谷歌学术上的他引次数突破百次。值得注意的是,仅今年至今,该文已获得38次引用。
该研究成果备受学界关注,主要因其切中了海上风电发展的技术痛点。针对浮式风机在设计、运维中面临的多源异构数据管理难题,研究提出了一种基于数字孪生的统一框架。通过三维模型实现传感器数据的实时同步与反演,有效解决了风机全生命周期的数据整合与仿真分析挑战。与此同时,研究构建的技术体系路径清晰、经工程实证,具备较强的方法参考价值与场景拓展性。
围绕数字孪生技术,课题组还发表了多篇相关论文。其中,论文The application and development of digital twin in the marine domain侧重于船舶应用的数字孪生技术,详细讨论了船舶数字孪生领域的概念、应用框架、关键技术和未来发展,谷歌学术被引9次;论文Real-time Monitoring and Analysis for Digital Twin of Floating Wind Turbine提出了一种适用于浮式风机数字孪生的监测与分析框架,谷歌学术被引3次;《基于BIM的工程管理信息技术研究展望》则从建筑信息化视角切入,前瞻性探讨了工程领域数字孪生发展方向,在中国知网被引43次。
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