田春艳 ／ 市人大代表，市市政工程研究院副院长、市建筑工程质量第三检测所总工程师
聚焦北京超大型城市基础设施因规模大、老龄化面临的安全风险及传统巡检局限，提出构建城市基础设施自动巡检、病害智能识别与监测预警安全保障体系的相关建议。
一、“十五五”时期北京基础设施智能化转型：背景、机遇与挑战
北京作为超大型国际都市，基础设施规模居全球城市前列，截至2024年末，轨道交通、公路、地下管线里程分别达879公里、2.26万公里、24.5万公里。“十五五”时期，城市发展将加剧设施承载压力，且约20％—30％的房屋、桥梁等设施服役超30年，老化引发的安全风险上升，传统人工巡检难以满足精细化管控需求，智能化改造成为必然选择。
2025年出台的《关于推进新型城市基础设施建设打造韧性城市的意见》《关于“人工智能＋交通运输”的实施意见》等文件为转型提供指引。北京已建成城市运行管理平台，在重点区域部署监测系统，但面临建设成本高、监测效能不足、数据壁垒突出、应用深度不够、人才储备欠缺5大瓶颈。
在此背景下，“十五五”时期需构建基础设施一体化巡查、诊断与健康监测体系，以快速普查解决规模难题、智能识别突破人工局限、实时监测应对复杂风险，形成从隐患发现到应急处置的全链条技术支撑。
二、技术体系与成本优化策略
（一）核心技术架构。整体架构以智能感知、精准识别、智慧预警为主线，覆盖基础设施全生命周期。一是智能巡检系统。整合无人机、智能巡检车、机器人等移动平台，搭载高清摄像、红外热像、雷达等传感设备，针对桥梁、隧道、管廊开展高频次、多维度数据采集；结合遥感、激光扫描、探地雷达等空天地协同技术，从空中、地面、地下多层面获取信息，提升巡检效率、扩大覆盖范围、提高数据精度。二是病害AI识别平台。依托计算机视觉与深度学习算法，对巡检影像数据自动化分析，精准识别裂缝、渗漏、锈蚀等典型病害，并量化评估病害程度，为后续处理提供支撑。相比人工巡检，识别效率提升数倍，适用于大规模、长服役期基础设施群，可满足定期检测与隐性病害早期发现需求。三是风险智慧监测网络。在基础设施关键节点布设应变计、位移计、振动传感器、分布式光纤等物联网设备，实时采集应力、位移、振动等状态参数；集成力学模型与AI预测算法分析数据，动态评估设施健康状态，风险指标超阈值时自动触发预警，为重要枢纽及高风险区域提供全天候实时防护。
（二）前沿技术布局。为保持技术领先与自主可控，“十五五”期间建议系统布局前瞻性研发与示范项目：构建空天地一体化协同感知网络，增强区域形变监测能力；研发轻量化、自供能巡检机器人集群，提升复杂环境协同作业水平；探索多模态融合识别与生成式AI辅助诊断，实现病害成因智能推断；建设结构数字孪生系统，支撑全生命周期性能推演与预测性维护，推动技术体系向更智能、更可靠、更可持续演进。
（三）成本控制与实施路径优化。为缓解财政压力，采取四项策略：一是分级部署。按设施重要性、风险等级、使用年限制定差异化监测标准，高风险设施全覆盖监测，中低风险设施采用“周期性巡检＋关键点位监测”模式，避免因“一刀切”造成浪费。二是技术轻量化。研发低成本、高精度传感设备与边缘计算节点，通过算法优化降低硬件依赖，推动监测设备国产化替代，减少采购与维护成本。三是资源共享。建立跨部门、跨区域设备共享平台，提高高端装备利用率；推动数据整合与开放，避免重复建设。四是多元投入。探索“政府引导＋市场运作”投融资机制，鼓励社会资本参与，通过PPP等模式分散财政压力。
三、有关建议
（一）制定总体规划。明确建设目标、实施路径与技术标准，建立分级分类推进机制，优先对服役超30年的老旧设施、交通关键节点及核心区生命线工程开展智能化改造并实现监测全覆盖，再逐步拓展至全域重要基础设施。
（二）设立科技专项。突破四大关键技术：一是高精度病害智能识别技术，研发计算机视觉驱动的自动识别与定位技术，2030年识别准确率达90％以上。二是健康监测与风险预警技术，融合物联网手段建立大数据评估模型，预警准确率达80％以上。三是智能巡检装备体系，开发复杂环境适配装备，推进传感器自主化，重要关键部位巡检覆盖率达90％以上。四是AI深度融合应用，推动大模型、数字孪生与运维结合，提升极端灾害应对能力。
（三）建设预警中枢。依托城市运行管理平台，构建统一的基础设施健康监测与风险预警中枢；建立新建项目同步部署传感系统、改造项目预留数据接口的机制，整合多源数据形成全市安全运行“一张图”。
（四）强化资金保障。设立市级智能监测专项基金，争取国家新基建项目支持；在保障数据安全前提下，引入专业机构参与系统建设运营，通过“建设—运营—移交”模式降低政府当期投入压力。
（五）完善人才与标准。依托高校、科研机构、企业加大复合型人才培养；参与制定国家及行业标准，统一设备、接口、评估方法规范。
（六）打造示范工程。在轨道交通、城市桥梁、主干道路等领域建设示范项目，形成可复制推广模式，带动全市智能监测水平整体提升。
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