北京建研院智能所团队研讨技术。                                        ■企业/供图

　　2022年5月，北京建工建研院工程智能技术研究所正式挂牌成立。这次普通的新机构成立背后却是一次科研机构转型的探索。而这一切的起点不过是2018年一个仅有120万元启动资金的产业孵化型创新工作室。

　　从醉心科研到产学研用一体化

　　彼时的建研院，习惯了“课题立项—发表论文—申报奖项”的传统路径。但结构健康监测创新工作室从一开始就被赋予了截然不同的使命：不只看论文和专利，更要看产值、看团队能否养活自己。

　　“四年孵化期，120万元启动资金不能花光，还要实现产值过千万。”这个近乎苛刻的目标，逼着团队走出实验室，一头扎进施工现场。

　　团队负责人回忆，团队成员跑了大量集团项目部，跟总工、技术负责人甚至劳务队工人聊天，“你们哪个环节最头疼？”得到的答案五花八门：预应力到底还剩多少力没人知道、金属屋面被风掀翻找不到原因、加固改造又脏又累效率低下……这些问题，成了团队科研攻关的选题库。他们立下规矩：所有课题必须来自现场，所有成果必须能落地、能创效、能降低成本。研发完成后，先在一个项目上试点验证，再提炼成产品推向市场。

　　这种从项目中来，到项目中去的模式，让团队找到了区别于传统科研机构的独特定位——做高校和项目之间的桥梁。他们消化一线痛点，转化为明确的技术需求，再对接高校科研资源。学校负责理论攻关和高水平论文，团队则牢牢把控知识产权和产品化落地，双方各取所需、各得其所。

　　四年后，这个当初不被看好的工作室交出成绩单：产值突破千万，顺利“毕业”并转型为独立研究所。更重要的是，团队摸索出了一套“自我造血”的生存法则——用成熟产品的利润反哺新技术研发，不再单纯依赖外部课题经费。

　　从一根钢绞线到一张“护身网”

　　2018年，山西吕梁新城体育场遇到了一个棘手难题：四个大拉梁需要用预应力来抵消拱结构的侧推力，且必须分级张拉。但传统方法只能估算有效预应力，根本无法满足精准施工的要求。

　　这正是团队研发智能钢绞线的契机。通过在钢绞线上多点布设传感器，他们实现了对有效预应力的直接测量，彻底打破了预应力施工中应力数值“黑箱”魔咒。这项技术在吕梁新城体育场首次成功应用，标志着团队首个拳头产品正式问世。

　　随后，团队参与到中核集团“玄武”核安全壳实验平台建设中，当时现场需要一套能在高温高压极端环境下100%稳定运行且能服役60年的智能监测系统。团队为此进行了数十次小试验，攻克了传感器在长距离预应力筋中的布设难题，最终实现数据100%采集回收。经专家鉴定，这项技术达到国际领先水平。目前，已有12个核电堆采用了该系统的设计方案。

　　如果说智能钢绞线解决了预应力“看不见”的问题，那么防风揭智能监测系统则解决了一个看得见却管不了的顽疾。

　　国内许多机场、高铁站出现过被大风掀飞屋面板的情况。传统点式监测成本高昂且无法全覆盖，人工巡检更是因为巡检马道无法延伸到屋面每个角落而无从下手。团队另辟蹊径，将光纤光栅传感器封装进玻璃纤维增强复合材料中，在屋面编织出一张兼具加固与监测功能的“智能网”。

　　这张网的巧妙之处在于材料，玻璃纤维强度是钢材的3到4倍，重量仅为钢材的四分之一，既能充当结构加固层，又能实时感知屋面板的应力变化。当屋面因热胀冷缩松动、屋面板从低应力状态突变到高应力状态时，系统能迅速定位到故障区域。

　　最初的设计精度可达1平方米范围，但考虑到成本和实际运维需求，团队经过节点优化，将检测范围扩展到4到8平方米。对于业主而言，8平方米和1平方米的定位精度在实际维修中没有本质区别，但成本却大幅下降。珠海T2机场的门头区域，这套系统的合同额从最初规划的1900万元压缩到400多万元，依然能有效解决问题。目前，该系统已在汕头亚青会体育场、珠海T2机场及多个高铁站投入使用。

　　用一束“光”听懂土楼的心跳

　　福建南靖，世界最高的方形土楼和贵楼迎来了一批特殊的访客——建研院智能所的工程师们。这座建于沼泽地上的百年土楼，面临着夯土开裂、木梁变形、地基沉降等多重威胁。传统的监测手段要么精度不够，要么会对文物本体造成扰动。团队给出的方案是用一束“光”。

　　这束“光”藏在比头发丝还细上万倍的光纤里。光纤内用激光刻上一排排极细的“刻度线”，当土楼的梁柱被压弯或拉长，光纤随之变形，反射光的波长发生变化，系统便能精确判断“哪里疼了”。

　　为了不损伤土楼的一砖一瓦，工程师们放弃了机械工具，全部采用手工操作。他们扶着斑驳的梁柱，在狭窄陡峭的木梯间穿梭，将传感器一点一点粘贴到位。为了让设备与土楼风貌融为一体，团队在数十种色号中反复比对，最终把传感器和工装涂刷成与墙体浑然一体的色调。

　　最终，24个应变传感器、16个位移传感器、16个加速度计和7个静力水准仪，为土楼构建起一套完整的“神经感知系统”。所有数据实时传回电脑中的仿真模型，一旦超标即刻报警。过去是坏了再修，现在是没坏就预防。

　　这个项目虽只有200万元的合同额，却承载着撬动福建全省土楼监测市场的期待。团队并不指望它盈利，而是将其视为技术迭代的练兵场，在这里验证了高频与低频地震监测的兼容方案，积累了文化遗产保护的全套经验。

　　如今，这支团队正加速推进数字化转型。技术部只有两人，但所有报告正在转向AI自动生成、人工审核；运维部仅一人，日常运维已基本实现自动化。团队负责人坦言，未来不会盲目追逐具身机器人或垂直大模型等热点，而是坚持从现场找问题，用新技术解决问题的务实路径。