12+
Оглавление - ArchiSense. Интеллектуальные системы мониторинга зданий и сооружений. Теория, методы практика
- ArchiSense: Интеллектуальные системы мониторинга зданий и сооружений. Теория, методы, практика
- Введение
- Часть I. Инструментарий: датчики, измерения, метрология
- Архитектура сенсорных систем для зданий
- Классификация мониторинга
- Топология и размещение датчиков
- Питание, энергоэффективность и устойчивость
- Датчики деформаций и перемещений
- Тензорезистивные датчики деформаций
- Волоконно-оптические датчики (FBG, распределенные)
- Датчики перемещений
- Датчики динамики и вибраций
- MEMS-акселерометры против пьезоакселерометров
- Идентификация мод при OMA и EMA
- Шумы, антиалайзинг и требования к АЦП
- Материальные и средовые сенсоры
- Влажность и температура материалов
- Газовые датчики, протечки, дым
- Инженерные сети и внешние поля
- Мониторинг инженерных сетей: электричество, вода, HVAC
- Геодезические и геотехнические измерения
- Метрология, калибровка, неопределённость
- Бюджет неопределённости
- Межкалибровка, полевые проверки, валидация
- Надежность датчиков и обслуживания
- Часть IV. ArchiSense: платформа умного мониторинга
- Системная архитектура ArchiSense
- Узлы сбора данных и edge-контроллеры
- Беспроводная и проводная связь
- Хранилище временных рядов и каталог данных
- Аналитика и ИИ в ArchiSense
- Контроль качества данных
- Алгоритмы обнаружения аномалий
- Идентификация мод по сети датчиков
- Прогнозирование остаточного ресурса
- Цифровой двойник и BIM-интеграция
- Привязка датчиков к BIM
- Визуализация нагружений, теплокарты, сценарное моделирование
- Замыкание цикла «данные — расчеты — данные»
- Интеграция с ERP и CMMS, обслуживание
- Автогенерация заявок и приоритезация по риску
- Приоритизация по риску
- Переход от планового к предиктивному обслуживанию, экономия
- Кибербезопасность и эксплуатационная безопасность
- Кибербезопасность: криптография, нулевое доверие, доступы
- Безопасность операционных технологий (OT) и обновления
- Функциональная безопасность, fail-safe и fail-operational
- Часть V. Проектирование, внедрение и эксплуатация
- Проектирование системы мониторинга
- Обследование до мониторинга: гипотезы о механизмах повреждения
- План датчиков: плотность, избыточность, критические узлы
- Верификационные испытания при вводе (SAT и FAT)
- Монтаж, пуско-наладка и валидация
- Технологии крепления, минимизация влияния сенсора на объект
- Базовые линии (baseline) и нормирование сезонов/нагрузок
- Критерии приёмки, тест-планы, контрольные листы
- Примеры практических критериев и процедур
- Эксплуатация и сопровождение
- Обслуживание сенсоров, замены, рекалибровка
- Управление конфигурацией, управление версиями моделей
- Непрерывный мониторинг качества данных и перетренировка моделей
- Часть VI. Кейс-стади и «полные» отчёты
- Кейс 1: Жилой высотный дом (ЖБ-каркас)
- Аналитика ArchiSense: аномалии, модальная идентификация, прогноз RUL
- Интеграция с BIM и решения по усилению; экономическая оценка
- Итоговые количественные показатели состояния
- Кейс 2: Историческое здание из кирпича
- Ограничения вмешательства, FBG/геодезия, микроклимат
- Отчёт с фотофиксацией, схемами трещин, температурно-влажностными циклами
- Рекомендации по консервации основаны прямо на этих данных отчетов
- Режимы эксплуатации, рекомендации по консервации
- Итоговые количественные показатели состояния
- Кейс 3: Стальной промышленный каркас
- Вибрации/усталость, коррозия и воздействие среды
- Полное досье измерений, спектры, тренды, предиктивные замены узлов
- Результаты кейса
- Итоговые количественные показатели состояния
- Вывод
- Кейс 4: Подземные и геотехнические конструкции
- Осадки, наклоны, пьезометры, взаимодействие «основание-сооружение»
- Сценарий кейса
- Управление рисками
- Пример анализа
- Наблюдательный метод
- Итоговые количественные показатели состояния
- Заключение кейса 4
- Часть VII. Оценка эффективности и управление рисками
- Надёжность системы мониторинга
- Резервирование, деградация каналов, чувствительность к пропускам данных
- SLA, MTBF и MTTR для сенсорной сети и программно-аналитической платформы
- Экономика и принятие решений
- Методика расчёта окупаемости (CAPEX/OPEX, LCC, сценарный анализ)
- 1. Без системы мониторинга
- 2. С системой мониторинга
- Сценарий с мониторингом
- Приоритизация ремонтов: риск-ориентированные матрицы
- Экономика Archisense сегодня
- Количественные показатели технического состояния (физический износ)
- Этика, приватность, правовые аспекты Данные арендаторов и персонала, анонимизация и хранение
- Ответственность собственника, страхование, доказательная база
- Приложения к проекту мониторинга технического состояния сооружений
- A. Шаблон технического задания на мониторинг
- B. Полный образец технического отчета (структура и содержимое)
- C. Чек-листы визуального осмотра по типам конструкций
- D. Каталожные карты датчиков (устройства, характеристики, схемы подключения, монтаж, калибровка и др.)
- Датчик деформации (тензодатчик ArchiSense)
- Датчик силы (аксиллометр ArchiSense)
- Сенсоры окружающей среды ArchiSense (температура, влажность, давление, CO₂ и др.)
- MEMS-акселерометр ArchiSense (трехосевой датчик вибрации)
- Вибрационный датчик (сейсмометр) ArchiSense
- E. Методики калибровки и расчёта неопределённости (с примерами бюджетов)
- Калибровка тензодатчиков и датчиков силы
- Калибровка акселерометров и вибродатчиков
- F. Схемы данных ArchiSense: модели сообщений, словарь полей, политика качества данных
- Словарь полей (data dictionary): ArchiSense определяет строгий словарь имен и единиц, чтобы все сообщения интерпретировались однозначно
- G. Примеры SQL/TSDB-запросов и визуализаций (диаграммы зависимостей, спектры, теплокарты)
- H. Тест-планы FAT/SAT и протоколы приёмки
- I. Руководство по кибербезопасности (ключи, сертификаты, политика обновлений, журналирование)
- J. Руководство по OMA (операционному модальному анализу): пошаговые процедуры, параметры окон/FFT, критерии стабильности мод
- K. Риск-реестр и шаблоны матриц риска
- L. Глоссарий терминов и обозначений
- Список литературы