萌泰数据解决方案 教育科研 AI for Science AI赋能工程与技术科学:打造新一代新工科实验室

AI赋能工程与技术科学:打造新一代新工科实验室

在新一轮科技革命与产业变革的推动下,人工智能(AI)正深度赋能工程与技术科学的各个领域,成为新工科实验室建设的重要方向。AI不仅是技术工具,更是创新范式的变革力量,正在重塑工程科学的研究方法、教学模式与创新生态。

AI赋能新工科的总体思路

AI赋能工程与技术科学,旨在通过智能感知、智能计算与智能决策,实现工程系统的智能化升级和科学研究的范式创新。

  • 在教学层面,AI促进工程教育由“知识传授”向“智能协同与创新实践”转变;
  • 在科研层面,AI驱动从经验探索到数据驱动、模型驱动与仿真驱动的研究范式融合;
  • 在产业层面,AI成为推动智能制造、智慧交通、绿色能源等产业升级的核心引擎。

AI在不同工程与技术学科的应用方向

序号

学科方向

核心应用

1

🤖机械与制造工程

  • 智能制造与工业互联网:基于AI的生产优化、质量检测与预测性维护;
  • 机器人智能控制:深度强化学习驱动的机器人自主决策与路径规划;
  • 数字孪生系统:利用AI构建虚拟工厂,实现设备、流程与产能的实时仿真与优化。

2

⚡电气与自动化工程

  • 智能电网与能源管理:通过AI算法优化电力调度与负载预测;
  • 自动控制系统优化:AI驱动的自适应控制、异常检测与容错机制;
  • 电力设备健康管理:基于机器学习的故障诊断与寿命预测。

3

💻计算机与信息工程

  • 智能感知与边缘计算:AI与物联网结合,实现多源数据的实时智能处理;
  • 软件工程智能化:代码生成、漏洞检测与系统优化的AI辅助开发;
  • 智能系统设计:从算法优化到智能体仿真,实现复杂系统的智能演化。

4

🏗️土木与建筑工程

  • 智慧城市与建筑信息模型(BIM+AI):AI助力建筑设计、施工与运维的全过程优化;
  • 结构健康监测:通过AI分析传感数据,识别结构疲劳与潜在风险;
  • 绿色建筑与节能控制:基于AI的能耗预测与环境优化决策。

5

⚗️材料与化学工程

  • 材料基因工程:AI加速材料发现与性能预测;
  • 智能化学反应控制:AI模型辅助反应路径设计与工艺参数优化;
  • 绿色工艺与过程模拟:AI驱动的低能耗、低排放过程设计。

6

🌱环境与可持续工程

  • 环境监测与污染溯源:AI用于多源环境数据融合与污染源识别;
  • 气候建模与生态恢复:AI仿真气候变化趋势,辅助生态系统修复决策;
  • 水资源智能管理:AI优化水利调度与防灾减灾系统。

7

✈️交通与航空航天工程

  • 智能交通系统:AI实现交通流预测、路径规划与无人驾驶协同控制;
  • 航空器智能运维:AI用于飞行安全监控与故障预测;
  • 航天仿真与任务优化:AI辅助轨道设计与系统容错决策。

AI赋能新工科实验室建设的重点方向

  • 智能仿真与数字孪生平台建设:打造融合物理建模与AI算法的综合实验平台,用于复杂系统仿真与预测。
  • AI驱动的工程数据智能分析中心:建设多学科数据集成与知识图谱平台,实现跨学科数据挖掘与模型发现。
  • 工程AI教育与创新实践平台:结合生成式AI与工程案例教学,培养具备AI思维与跨界能力的新工科人才。

萌泰数据的服务与解决方案

作为AI赋能科研与教育的创新型企业,萌泰数据为高校与科研机构提供从实验室建设到AI应用落地的全栈解决方案

服务模块 说明
1 🧠智能实验室整体建设
  • 提供新工科实验室建设规划、系统架构设计与AI平台搭建;
  • 支持多学科融合的智能仿真、知识管理与协同创新。
2 🧩工程AI平台与工具
  • 提供适用于工程数据分析的AI工具包,包括预测建模、优化决策与数字孪生模块;
  • 支持本地化部署与私有化模型训练,保障科研数据安全。
3 🧑‍🔬AI科研赋能服务
  • 为教师与科研人员提供AI科研助手,辅助实验设计、数据分析与论文写作;
  • 提供跨学科AI研究方法培训与科研范式创新指导。
4 🎓AI教育生态建设
  • 构建AI+工程教学资源库与课程平台;
  • 支持实验教学、虚拟仿真与工程创新竞赛的智能化教学应用。

📍 支持:私有化部署 / 多学科协同 / 模型微调 / 大语言模型接入 / 本地算力优化

智慧工程新时代

AI赋能工程与技术科学,不仅是新工科发展的时代机遇,更是科研范式变革与人才培养模式创新的关键路径
萌泰数据将持续以技术创新与教育理念为驱动,携手高校与科研机构,共建面向未来的新工科智能实验室体系,共同塑造智慧工程的新时代。