在武汉这座“建桥之都”,平均年龄仅33岁的桥通青年突击队用青春智慧攻克难题,自主研发具有完全知识产权的国产桥梁设计软件“桥通”,打破了国外软件长达二十余年的垄断局面,实现从设计建模到施工监控的桥梁设计软件的全链条技术自主可控,完成了国产桥梁核心计算软件从“能用”到“好用”的历史性跨越,为交通强国建设提供坚实的技术支撑。
这款软件凭借百万级单元承载能力、超高的计算精度、强大全面的核心算法,已成功应用于常泰长江大桥、高原铁路桥、越南四联桥等20余座国内外超级工程,已授权发明专利17项,软件著作权12项,并荣获中国中铁实用技术成果特等奖。
破局:从“受制于人”到“自主可控”
2022年初,正是在突破垄断、实现核心技术自主可控的迫切需求下,中铁大桥勘测设计院组建桥通青年突击队,集结桥梁、计算机等领域的18名青年骨干,向“桥梁有限元分析软件国产化”发起冲锋。桥通青年突击队依托桥梁智能与绿色建造全国重点实验室,以“让中国桥梁人用上自己的软件”为目标,开启了一场艰苦卓绝的技术攻坚战。
研发初期,桥通突击队就面临重大抉择:是降低标准快速推出产品,还是坚持品质攻克技术壁垒?“我们要做就做能经得起实际工程检验的软件!”桥通突击队队员一致表示。为此,队员们自发利用业余时间学习新技术,经常挑灯夜战到凌晨。
突围:技术升级的“革新之战”
在常泰长江大桥的施工关键期,现场方案调整常需对全部约300个施工阶段重新计算,传统计算流程耗时约10小时,严重制约施工指令下达效率。面对这一瓶颈,桥通青年突击队聚焦计算性能提速,经过反复研讨,确立了“理论创新+前沿技术”的攻关方向,启动全面升级计划。
那段时间,办公室彻夜长明的灯光里,讨论声与键盘敲击声交织。桥通突击队队员们常常围在白板前,一讨论就是数小时,思维的火花在深夜迸发。经过数十次的算法优化和性能调试,最终成功将计算时间从10小时大幅缩短至仅30分钟,效率提升20倍。这一突破使桥通软件在处理超大型桥梁模型时,静力、动力分析计算效率实现了数量级提升,为现场施工决策提供了有力支持。
创新:构建桥梁数字生态
桥通青年突击队以“工程经验知识化、智能算法工业化”为核心理念,深度融合工程经验、智能优化算法与AI技术,构建覆盖桥梁全生命周期的数字生态系统,推动行业从“经验驱动”向“数据智能驱动”的跨越升级。
桥通青年突击队突破传统设计范式,提出“AI赋能设计效率革命”,研发了针对不同桥型的智能设计建模助手,将以往需要一周的建模工作缩短至半小时,大幅提升建模效率。同时,突击队构建的Python参数化智能设计平台,提供覆盖有限元分析全功能模块的二次开发接口,这不仅成为桥梁智能优化设计的稳固基石,更极大地拓展了技术创新的边界和灵活性。
从“跟跑”到“领跑”,桥通青年突击队将继续深耕智能建造领域,将关键核心技术牢牢掌握在自己手中,为中国从桥梁大国迈向桥梁强国提供坚实的软件支撑。(杨晶)
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