盾构机是隧道建设的关键装备，广泛应用于城市轨道交通、综合管廊、穿江越海通道等重大工程。随着工程向深埋、长距离、大直径方向发展，施工环境日趋复杂，地层不确定性显著增加。掘进过程中容易出现地表沉降、姿态偏移、刀盘异常、突涌突泥等多重风险。长期以来，盾构掘进许多场景仍主要依靠操作者经验和现场处置，遇到复杂地质快速变化时，容易出现判断滞后、参数调整不及时等问题。 业内人士指出，盾构施工风险高发的原因主要有两上。一是地质条件的强非线性与随机性，软硬不均、含水量变化、孤石与断裂破碎带等都会引发掘进参数与地层响应的耦合变化。二是施工现场数据来源多、维度广，但数据质量参差不齐、模型与经验难以统一，导致数据难以有效转化为决策依据。此外，盾构机系统复杂、工序链条长，从感知、分析到控制需要跨专业协同，传统模式下往往存信息分散、预警与处置脱节等情况。 湖南大学与中国铁建重工集团联合发布的"盾构掘进运维与风险防控智能体"，针对这些行业痛点提出了系统性解决方案。该成果打通了"性态感知—风险预警—智能决策"链路，使掘进过程从依赖经验的"事后修正"，转向基于数据的"提前识别、主动干预"。智能体可对地层与装备运行状态进行综合识别与评估，对地表沉降等关键指标开展预测并给出预警建议；同时对卡机等施工隐患进行实时监测与提示；在掘进控制上，可对关键参数提出优化建议，提升掘进平稳性与效率。这类能力的集成化应用，有助于把关键风险纳入可量化、可追溯、可闭环的管理体系，进而提升重大工程建设的安全性与效率。 专家指出，推进盾构领域智能化升级需要多管齐下。一是强化数据底座与工程机理的融合，提升传感与采集的稳定性、完整性，推动关键指标口径统一。二是完善预警—处置闭环机制，将风险等级、响应流程、责任分工与现场指挥体系衔接起来。三是开展多工况、多地层的工程验证与持续迭代，针对不同直径、不同地层形成差异化参数策略。四是加强运维与人员培训，形成"人机协同"的新型作业模式。 该智能体已成功搭载于超大直径盾构装备，服务国家重大工程建设。业内预计，随着数字化施工组织、装备在线运维和风险主动防控能力的提升，盾构掘进将从单点智能迈向系统智能，风险治理将更趋前移，施工管理将更精细化。面向未来，随着城市更新与重大交通基础设施建设持续推进，盾构装备智能化有望在更广泛的场景中发挥作用，为地下空间开发与工程安全提供更坚实的技术支撑。
此次智能防控技术的突破，是产学研协同创新的典范，也是我国高端装备制造能力提升的重要体现。随着智能化、数字化技术的继续融合，中国在地下工程领域的国际竞争力有望持续增强，为全球基础设施建设贡献更多力量。