智能化技术在城市综合管廊运维管理中的应用与发展趋势

摘要：随着城市现代化进程的加速，城市综合管廊作为城市的“生命线”，其运维管理的重要性日益凸显。智能化技术的蓬勃发展为城市综合管廊运维管理带来了新的契机。本文深入探讨了智能化技术在城市综合管廊运维管理中的应用现状、作用机制、发展趋势，并提出推动其应用的相关建议，旨在为提升城市综合管廊运维管理水平提供理论支持与实践参考。

关键词：智能化技术；城市综合管廊；运维管理；发展趋势

一、智能化技术在城市综合管廊运维管理中的应用现状

随着城市化的发展和进步，在现代城市建设规划中，综合管廊的身影越来越多[1]。智能化技术在城市综合管廊运维管理中的应用正逐步推进，物联网、大数据、人工智能、GIS等常用技术发挥着关键作用。在运维各环节，物联网实现设施设备实时监测，大数据和人工智能用于安全预警，环境调控借助智能化系统自动进行，智能巡检机器人提升巡检管理效率。然而，应用过程面临诸多挑战，数据安全存在隐患，不同设备系统兼容性差，资金投入大，复合型人才短缺，这些问题制约着智能化技术的进一步推广和应用效果的提升。

二、智能化技术提升城市综合管廊运维管理水平的作用机制

1.提高运维效率

智能化技术实现了设备的自动化监测和数据的自动采集与传输，大大减少了人工操作环节。传统的人工巡检需要运维人员逐个检查设备和管线，而智能化系统能够实时获取设备运行状态数据，快速发现问题并定位故障点。智能巡检机器人可以按照预设程序24小时不间断工作，在短时间内完成大面积的巡检任务，相比人工巡检效率大幅提升。此外，智能化系统还能自动生成运维报告，减少了人工整理数据和撰写报告的时间，使运维人员能够将更多精力投入到问题处理和设备维护中。

2.增强安全保障能力

智能化技术构建了全方位的安全监测体系，通过多种传感器和智能分析算法，能够实时监测管廊内的安全隐患。智能视频监控系统利用人工智能图像识别技术，对管廊内的人员和物体进行实时监测，一旦发现异常行为，立即触发警报。智能火灾预警系统通过对烟雾、温度等数据的分析，能够在火灾初期及时发现并报警，为灭火和疏散争取宝贵时间。同时，智能化系统还能与应急救援系统联动，一旦发生事故，自动启动应急预案，快速调配救援资源，有效降低事故损失。

3.优化资源配置

大数据分析技术能够对管廊的运维数据进行深入挖掘，为资源配置提供科学依据。通过分析设备的运行数据和故障历史，预测设备的使用寿命和维护周期，合理安排设备维护计划，避免过度维护或维护不足，降低维护成本。根据管廊内不同区域的环境数据和设备负载情况，优化通风、照明等设备的运行策略，实现能源的合理利用，降低能耗。此外，利用大数据分析还能合理规划运维人员的工作任务和巡检路线，提高人力资源的利用效率。

4.提升运维管理的精细化程度

智能化技术实现了对管廊各部分的精准监测和管理。通过传感器采集到的高精度数据，运维人员可以实时了解设备和管线的运行状态，对微小的变化进行及时分析和处理。借助GIS技术，能够精确展示管廊的空间布局和设备位置，方便运维人员进行管理和维护。智能化系统还能对运维数据进行详细记录和分析，形成完整的运维档案，为后续的运维管理提供参考，有助于发现潜在问题，不断优化运维管理策略，实现对管廊的精细化管理。

三、智能化技术在城市综合管廊运维管理中的发展趋势

1.多技术融合深化

在城市基础设施领域引入综合管廊可以有效解决城市地下管网问题，近几年对综合管廊的重视程度越来越高，但是目前国内外针对综合管廊运维管理的研究相对较少，还没有形成一套完整、成熟的运维管理技术体系[2]。未来，物联网、大数据、人工智能、GIS等技术将进一步深度融合，形成更加智能、高效的运维体系。物联网负责全面感知管廊的运行状态，采集海量数据；大数据为人工智能提供丰富的数据资源，支持其进行更精准的分析和预测；人工智能则利用大数据分析结果，实现智能化决策和控制；GIS技术将为整个运维体系提供可视化的空间管理平台，使运维人员能够更直观地了解管廊的运行情况。这种多技术融合的模式将实现对管廊的全方位、全时段、智能化管理，大幅提升运维管理水平。

2.智能化运维标准规范的完善

目前，智能化技术在城市综合管廊运维管理中的应用缺乏统一的标准规范，导致不同系统和设备之间兼容性差，影响了技术的推广和应用效果。随着智能化技术的广泛应用，制定统一的标准规范成为必然趋势。未来，相关部门将制定涵盖设备接口、数据格式、通信协议、安全标准等方面的标准规范，促进不同厂家的设备和系统之间的互联互通和数据共享，推动智能化运维管理的规范化和标准化发展。

3.运维管理的智能化升级

当前，智能化技术在综合管廊运维管理中的应用大多处于局部智能阶段，未来将向全面智能化升级。智能化系统将具备更强的自主决策能力，能够根据管廊的实时运行状态自动调整运维策略，实现自适应管理。例如，当管廊内某区域发生火灾时，智能化系统不仅能够及时报警，还能自动关闭相关区域的防火门、启动灭火设备，并根据火势大小和蔓延方向，智能调整通风系统的运行模式，引导烟雾排出，保障人员和设备安全。

四、推动智能化技术在城市综合管廊运维管理中应用的建议

1.加强技术研发与创新

加大对智能化技术研发的投入，鼓励高校、科研机构和企业开展产学研合作，共同攻克智能化技术在综合管廊运维管理应用中的关键技术难题。重点研发适用于管廊复杂环境的高精度传感器、低功耗通信技术、智能数据分析算法等，提高智能化设备的性能和可靠性。加强对新型智能化技术的探索和应用，如区块链技术在数据安全和可信共享方面的应用，为综合管廊运维管理提供更先进的技术支持。

2.完善政策支持与标准体系

政府应出台相关政策，鼓励和支持智能化技术在城市综合管廊运维管理中的应用。设立专项基金，对采用智能化技术进行运维管理的项目给予资金补贴；对研发和应用智能化技术的企业给予税收优惠、贷款贴息等政策支持。同时，加快制定智能化运维管理的标准体系，明确技术要求、建设规范、验收标准等，引导行业健康发展。

3.强化人才培养与引进

加强复合型人才培养，在高校相关专业课程设置中增加智能化技术和综合管廊运维管理的内容，培养既懂智能化技术又熟悉管廊运维管理的专业人才。企业应加强对现有运维人员的培训，定期组织技术培训和交流活动，提高运维人员的智能化技术应用能力。此外，还应积极引进外部专业人才，充实运维管理队伍，为智能化技术的应用提供人才保障。

4.促进数据安全与共享机制建设

建立健全数据安全保障体系，采用加密技术、访问控制技术等手段，保障管廊运维数据在采集、传输、存储和使用过程中的安全。加强对数据安全的监管，明确数据安全责任，严厉打击数据泄露、篡改等违法行为。同时，建立数据共享机制，制定数据共享规则和标准，促进不同部门、不同系统之间的数据共享，打破“信息孤岛”，提高运维管理的协同效率。

参考文献

[1]肖国栋，刘兴玉，叶海涛等.综合管廊智能化运维管理技术分析[M]， 2021年10月建筑科技与管理学术交流会论文集：93-94.

[2]郑立宁，罗春燕，王建等.综合管廊智能化运维管理技术综述[J]地下空间与工程学报[J]，2017，13（S1）：1-10.