人工智能在隧道工程中的应用论述
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摘要：在我国传统的隧道施工及设计过程中，经验的运用使得隧道的建设发展受到了局限性。因此，人工智能的出现应该引起我们的重视，应该尝试将人工智能运用到隧道工程中去。本文将通过介绍人工智能的运用前景以及在设计施工和后期维护等介绍人工智能的应用。隧道工程的人工智能化,将使隧道工程的相关技术得到优化,从而大大提高隧道工程的安全性、高效性、舒适及节能性。
关键词：人工智能、隧道工程、应用、智能化
Abstract: in the traditional tunnel construction in our country and the design process, the use of the experience that the construction development under the limitation of the tunnel. Therefore, the emergence of artificial intelligence should cause our attention, should try to use artificial intelligence to the tunnel engineering. This article through the introduction, use of artificial intelligence, as well as in design and construction and later maintenance and introduces the application of artificial intelligence. Tunnel engineering, artificial intelligence, will make the relevant technology of tunnel engineering optimization, thus greatly improve the tunnel engineering of comfort, safety, high efficiency and energy saving.
Keywords: artificial intelligence, tunnel project, application, intelligent
中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：
引言
隧道工程是土木工程专业岩土及地下方向的一门专业课，也是核心和代表性的必修课程之一，其目的和任务是使学生掌握隧道的基本概念与构造、基本力学原理、施工作业方法、最新设计理念及行业规范等专业知识，具备隧道工程的设计能力、隧道工程相关技术和研究工作的基本素质，为从事各类隧道工程建设的设计、施工及维护管理奠定基础。在我国，许多建筑企业大都已经配备了现代化管理技术的硬件系统，并且已经在各自的实践中日益发挥着重要的作用。现代计算机水平、电子技术水平以及通讯技术水平的提高，从物质上为隧道工程智能化提供了一定的条件；而人工智能学科的发展也为实现隧道工程智能化奠定了理论基础。因此，在隧道工程界发展智能方法就成为可能和必要了。
二、人工智能在隧道工程中的现状
人工智能作为一种外向型的学科，是通过运用计算机等来模拟人类智能活动能力的科学。这就需要对研究它的人提出较高的要求，既要懂的有关人工智能的知识，又要有极为稳定的数学水平。人类的有些思维抑或判断，是智能机器应该掌握的，不仅如此，智能机器还要有执行一项或多项任务的能力，有独立的操作及解决问题的能力。不仅在隧道工程上，在其他更为高端的方面，智能化的运用一样很多。在我国，人工智能仍处于初步发展的阶段，还有很多的发展空间。但是，随着我国在人工智能上的认识不断提升，人工智能得到更为快速的发展。尤其在隧道工程中，人工智能的发展更为快速。只是，由于隧道工程中运用的是较为随机，模糊的天然材料及工程岩土。导致隧道工程中的人工智能的运用还有待提高。在隧道工程中，智能化的运用还仅仅处于概念性的阶段，仍然有很长的路要走。在我国的现阶段隧道建设中，人工智能的运用仍不够成熟，缺少理论及实践上的经验，没有一套行而有效的方案。导致在隧道的建设中，常常出现浪费工程材料的事情出现。因此，在我国智能化较为落后的情况下，我们要努力的去学习国际上先进的人工智能技术，并实施于我国的隧道事业中。使得我国的隧道事业能够得到长足有效的发展。而且将人工智能引入能在隧道工程中的应用将会极大优化隧道结构的设计和施工，在隧道的运营和监控中也会起到事半功倍的效果。
三、人工智能在隧道工程中的应用
1、隧道工程设计的智能化
在隧道工程设计中，在我国目前的设计施工中，设计师们主要依靠经验来进行隧道的施工设计，并没有一套成熟的智能化设计标准。因此，很有必要提高人工智能隧道工程设计中的水平。应用人工智能进行隧道设计能够更加深入的，更为方便的进行隧道设计。运用智能化，可以提高设计的效率，提高设计的准确性，因此，在隧道设计过程中，智能化的运用显得极为有效。
2、隧道施工的智能化
在隧道施工过程中，应用智能化可以有效的提高施工的效率，提高施工的安全性。设计师可以通过计算机的运用，更加方便，快捷的进行施工的进行，通过计算机，可以更加直观的看到施工过程的全过程，可以更加有效，及时的对施工过程中出现的问题进行解决。总之，智能化在施工过程中的运用，可以大大的提高施工工程的效率，提高施工的安全性。在施工过程中，使用智能机器，能够提高施工的效率。
3、隧道运营维护的智能化
在隧道的后期运行过程中，智能化也起着关键的作用。隧道的后期维护及保养，在隧道的建设中一样起着重要的作用。因此，要重视隧道的后期维护及保养。而智能化在隧道后期维护的作用有显而易见，因此，要提高智能化在隧道后期维护过程中的运用。运用计算机对隧道中的运行状态进行适时地检测及维护，保证各设备正常高效的工作。使得各设备都在有效的监控下，进而做到对各设备进行及时的监控，做到有效及时的维护。在消防监控中，智能化也起着重要的作用。监控人员可以通过计算机等人工智能的使用，及时的对消防监控进行有效的控制。在发生火灾时，可以通过地理信息系统对火灾地点进行确认，以达到及时的对火灾进行处理。运用智能化对火灾进行监控和处理，可以有效的控制火灾的后期蔓延。
五、隧道内设置无线通信的必要性
目前，在国外，隧道的建设工程中，人工智能的运用较我国相比，成熟很多也得到了更多的应用。但是计算机等一些智能机器，缺少灵活性，不能及时有效的应对隧道施工过程中出现的一些突发事故。所以，需要我们建立一套有效的无线通信设施，以便我们能够及时的掌握隧道工程中设计施工或者后期的维护中可能出现的状况，并及时进行解决。而作为智能机器的研究者，设计师们应该建立一套有效的反馈机制，把所得到的结果反馈给知识库，修改已知的知识，让它得到的结果更准确，更具有可用性。赋予智能机器独立解决，独立处理数据的能力。因此，应该提高设计专家的能力，使得智能机器的使用更加合理，更加有效。对于操作智能机器的人员，也要有较高的专业素养，才能够熟练的对智能机器进行操控。所以，一套有效的无线通信设施的建立在隧道工程中显得尤为重要。
四、人工智能在隧道工程中的发展前景
在我国，人工智能的使用尽管只有短短的十几年，但是，其在隧道工程中的运用已经得到极为快速的发展。现在的人工智能技术在我国的使用，已经有了自己的专业上的定位，作为隧道施工中的使用工具，人工智能也仅仅扮演者决策的工具，是人类设计师的助手，而且仅此而已。它不能代替人类的设计师，不能进行独立的设计，施工。而且在我国，人工智能也渐渐的走向商业化的道路。人工智能是人类运用自身的智慧，施以计算机或者其他智能机器一套有效快捷的理论系统。在工作过程中高效及时的帮助人类处理工程中的任务。人工智能技术本身从简单的基于规则的系统迅速地发展到比较复杂的基于框架的、面向目标的、基于实例的系统，不断扩大它在解决隧道工程问题的适用性和有效性。但它也不能替代其他行之有效的方法。事实上，人工智能技术未来的发展方向是复合系统，即基于知识的、基于实例的、神经网络系统、遗传算法、模糊集合、概率方法和定量计算方法的混合。虽然人工智能技术能大大优化隧道工程中的各项工作，但是我们还应该注意到，其作为一门新兴技术，在隧道工程中还存在一些不足之处。比如它的专家系统部分。一个人类专家可以在实践过程中不断地丰富自己的知识，使自己做出的结论在结合实践后反馈回自己，让自己修改错误。人是一个负反馈智能化水平低，交通运营状态依赖于闭路电视监预先诱导；通风控制依据CO／VI(能见度)的检测值，不能做到预控；照明控制按天气和时间段进行分级控制，不能做到任意点的自动控制；初期设计考虑光通量随时间衰减问题，致使初期照明亮度很高，增加了运营成本。火灾时与堵塞时的交通组织与诱导研究不够，预防措施不力。
五、结语
综上所述，随着经济的发展，技术的提高，观念的更新，人工智能在隧道工程中的应用，将使资源配置得到优化，使工作效率得到有效提高。隧道工程中的人工智能，将会极大优化隧道结构的设计和施工，在隧道的运营和监控中也会起到事半功倍的效果。
参考文献：
［1］ 郑臻毅：《隧道火灾自动报警探测器选用》，《中国交通信息产业》， 2004年02期
［2］ 韩直：《公路隧道机电系统主要存在四个方面的问题》，《中国交通信息产业》， 2004年02期
［3］ 高渠清：《隧道和地下工程技术发展趋势及展望》，北京：中国铁道出版社，1982期
［4］ 赵乱成：《智能建筑设备自动化技术》，西安：西安电科技出版社，2002年