北京工业大学成果推介（第四十期）

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公交大数据驱动的公交运行监测与评估系统
成果单位：北京工业大学
项目简介：
本成果基于公交IC卡数据、公交车辆定位数据、轨道AFC数据等多源公交大数据，运用多源数据融合与关联匹配、数据挖掘、机器学习等技术，形成了公交大数据驱动的公交运行监测与评估系统。
市场分析
可直接服务于全国各城市公共交通管理部门和以及公共交通企业对公交运行的监测与评估，还可用于公交线网优化、公交区域调度等相关环节，研究成果将具有广阔的市场前景。
应用方向
交通监测。
知识产权和产业化分析
本项目所研发的配套系统能够为政府管理部门提供大量的关于公交运行监测与评估的行业管理数据与技术支持，将大大提高行业监管的科学化、透明化与精细化;本项目所提出的公交线网优化与评价方法和公交线路的区域优化调度策略，有利于优化公交资源配置，提高客运服务质量，极大提升公共交通的吸引力和竞争力，进而将在缓解交通拥堵、提高公共交通安全、促进城市公共交通行业健康运行和经济社会的稳定发展等方面产生重大的社会效益。
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2
基于乘客出行特征感知的公交线网优化平台
成果单位：北京工业大学
项目简介：
本成果依托北京“公交都市”项目，建立了包含“感知-鉴别-优化-反馈”四大功能模块的公交线网优化平台。基于公交刷卡、车辆定位、出行行为调查等数据，利用机器学习，提取个体出行特征，对出行人精准画像，为精细化的公交线网优化奠定基础。基于对乘客出行特征的准确感知，自动识别待优化线路，以公交线网快捷性和便利性最优为目标初步生成公交线网优化方案，并借助自研公交调线影响指数，对初始方案进行修正反馈。
市场分析
在市场上解决了三个行业痛点，痛点一，数据获取手段相对传统，过于依懒经验，难以实现定量的线路优化决策支持;痛点二，理论研究与实际操作脱节，单纯依靠模型而实施的线路优化，可能产生大量乘客出行时间明显延长等负面影响，可操作性不强;痛点三，未能充分考虑公交用户的实际出行需求，缺乏对不同类型乘客的准确定位，难以有效提升公交吸引力。因此具有良好的市场发展前景。
应用方向
交通优化
知识产权和产业化分析
利用该平台通过对北京市13条公交线路优化效果进行试算，优化后，我们可以在不增加换乘次数的同时，降低乘客的平均出行时间和公交企业的运力投入。在优化后提高接驳便捷性，乘客平均总出行时间下降了8.9%，运力投入下降了2.8%，为多样化公交服务提供运力保障。
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3
大型复杂高层建筑高效抗震体系及关键技术
成果单位：北京工业大学
项目简介：
历经十余年持续攻关，北京工业大学主持并联合同济大学、华东建筑设计研究院、北京市建筑设计研究院等，在多项国家项目资助下，进行了大量系统的试验研究、理论研究和设计实践，解决了大型高层建筑组合结构抗震设计面临的具有挑战性的系列技术难题，发展了抗震理论，提出了性能化设计方法，形成了关键技术，取得了创造性成果，主要包括:研发了超高层建筑多重组合巨型柱框架-核心筒-伸臂桁架结构高效抗震体系及关键技术;研发了高层建筑斜交网格外框架-混凝土核心筒结构高效抗震体系及关键技术;研发了高层建筑多塔楼连体结构高效抗震减震体系及关键技术;提出了复杂高层建筑组合结构高效抗震体系性能化设计理论与方法。以欧进萍院士为组长的专家组评价:研究成果总体上达到国际领先水平。
市场分析
大型复杂高层建筑越来越多。在建的深圳平安中心、上海中心、天津117大厦等已达600m级。天津117大厦，7度半以上地震区世界最高建筑。北京中国尊高527m，8度以上地震区世界最高建筑。
知识产权和产业化分析
“大型复杂高层建筑组合结构高效抗震体系及关键技术”成果，为大型高层建筑抗震设计提供了有力的理论与技术支撑，可显著提升结构的抗震防灾能力，工程价值重大，经济效益显著，抗震防灾社会效益巨大。
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4
预应力多高层钢结构全螺栓装配自复位体系关键技术与工程应用
成果单位：北京工业大学
项目简介
本课题提出了T型自复位耗能支撑和种Z字形悬臂梁拼接全装配式节点并形成了自复位体系，解决了传支撑空间利用率低及变形能力差、自复位梁柱节点对梁段应力负荷过大、传统钢框架的抗侧刚度不足、自复位及耗能能力差等问题，实现了结构体系模块化快速拼装及结构震后可修或免修的设防目标，获得发明专利，并发表学术论文，形成围绕装配式预应力钢结构体系研发与设计方法的成套关键技术。
市场分析
通过对结构体系、自复位支撑产品研究及创新，实现了现代预应力高层钢结构新体系、构件及典型节点构造，完善现代预应力高层钢结构设计理论和方法，提高现代预应力高层钢结构抗震性能，推动建筑钢结构学科的发展，具有前瞻性基础研究理论意义、广泛的工程应用前景及重要的工程应用价值;并将该项技术应用至实际工程项目之中，通过示范工程的实施，使课题研究内容及技术成果得以落地生根，也是对课题研究成果的实践检验。
应用方向
建筑安全，建筑设计。
知识产权和产业化分析
本研究对装配式预应力结构的关键技术研究，编制相关标准、指南与技术措施，填补国内相关领域的空白，可直接用于指导工程实践。研究成果为该体系的应用奠定了良好的理论基础，并提供了设计依据，从而推广了该结构形式在全国建筑工业化领域上的应用，促进了我国建筑工业化的发展，具有广泛的应用前景、社会效益和环境效益。
本研究成果对保证预应力技术在装配式钢结构中的应用提供了可靠的技术支撑，保证了结构的安全性和抗震性能，工业化建筑整体质量得以提升，更好地保障人民的生命安全。
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5
智慧交通大脑:城市综合交通系统运行智能诊断评估与优化决策支持平台
成果单位：北京工业大学
项目简介:
基于浮动车数据、公交IC卡数据、公交车辆定位数据、轨道AFC数据、机场铁路预售票及客流数据、手机信令数据等多源城市交通数据，在智慧城市的框架下，运用大数据深度融合与关联挖掘、机器学习、人工智能等技术，整合海量城市交通大规模多源交通数据，建立了集监测分析、诊断评估、预测预警、优化改善“四位一体”的跨领域综合交通系统运行智能诊断评估与优化决策支持平台，实现个体出行活动链全过程的融合感知，涵盖路网、公交、枢纽节点、城际出行等近10个领域的城市多维度综合交通运行关键特征指标，全方位、多尺度的分析城市综合交通系统运行特征，动态评估城市交通运行状态，充分挖掘城市交通运行规律，实现宏观及微观层面的城市交通运行态势研判，提出针对性的预警分级及综合协同指挥优化决策，重点针对城市路网、公共交通以及对外客运枢纽三类典型业务领域开展运行监测、智能诊断与评价、预警与协同处置、系统优化、用户服务、政策评价与决策支持，提供综合系统平台基础上的类应用场景的智能化支持和服务。
市场分析
从理论和关键技术层面为北京的城市智慧交通大脑平台提供持续的系统优化和算法支持，包括数据挖掘、多层面交通运行特征分析、常态化及特殊场景下的多模式城市交通系统预测、预警和优化协同调度，实现了面向出行者的多维度出行信息服务等，涵盖了城市路网、地面公交、轨道交通、交通枢纽等多个领域的协同优化与智能决策。
知识产权和产业化分析
利用该平台能够提高基于海量多源数据融合的城市综合交通系统运行状态评估、预测研判和优化效果，为运营管理部门提供大量的行业管理数据与技术支持，加强行业监管的科学化与精细化。成果有助于精准把握交通运行时空特征，量化评估交通运行状况，支撑城市交通精准治理评估，为有效缓解交通拥堵、优化交通资源配置和改善交通运行环境提供技术支撑。研究成果为促进城市综合交通治理和智慧交通一体化建设提供保障，助力城市综合交通运行态势的科学预测、精准研判和智能决策支持，实现“一体部署、联动处置”。
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