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龙图腾网获悉中唐科技有限公司申请的专利基于数字孪生与预测性维护的隧道施工设备运维系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121304123B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511406973.X，技术领域涉及：G06Q10/20；该发明授权基于数字孪生与预测性维护的隧道施工设备运维系统是由李谦;吴杰;刘婷设计研发完成，并于2025-09-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于数字孪生与预测性维护的隧道施工设备运维系统在说明书摘要公布了：本发明公开了基于数字孪生与预测性维护的隧道施工设备运维系统，具体为盾构机刀盘及相关设备的运维系统，本发明涉及隧道施工设备运维技术领域，该系统包括四模块：模型构建模块导入刀盘BIM模型，并绑定刀具参数与唯一标识，同时部署传感器同步数据并处理；协同分析模块提取刀具剩余寿命，通过关联施工节点与备件系统确定维护时间；智能调配模块通过两次筛选并结合距离得出最佳运维人员；模型优化模块反馈维护偏差以优化预测算法。该系统实现设备运维数字化、精准化，提升协同效率，为隧道施工设备稳定运行提供支撑。

本发明授权基于数字孪生与预测性维护的隧道施工设备运维系统在权利要求书中公布了：1.基于数字孪生与预测性维护的隧道施工设备运维系统，其特征在于，包括： 模型构建模块，导入盾构机刀盘三维BIM模型，绑定刀盘及各刀具的基础参数并为每把刀具分配唯一标识，构建盾构机刀盘数字孪生模型，在刀盘的关键部位部署专属传感器，并将采集的刀盘振动、温度及刀盘扭矩数据同步至BIM模型，所述构建盾构机刀盘数字孪生模型的具体操作为：从盾构机制造商获取刀盘三维BIM模型，通过运维系统的模型导入模块加载至系统，并对模型进行几何校验；根据设备手册分别提取刀盘与刀具的基础参数：对于刀盘，提取直径、驱动功率、最大扭矩；对于刀具，提取型号、材质硬度、刃口尺寸、额定寿命；通过系统参数绑定功能，将提取的基础参数与BIM模型中刀盘及对应刀具的几何实体关联，按“刀盘编号-方位-序号”规则生成唯一ID，并通过系统ID映射功能，将ID与BIM模型中对应刀具的三维实体绑定； 协同分析模块，从刀盘数字孪生模型中提取目标刀具的剩余寿命数据，并关联BIM模型中的隧道施工节点，判断维护需求与施工进度的匹配性以确定合理维护时间，通过模型对接备件仓库系统，查询与目标刀具匹配的专用备件库存情况； 智能调配模块，获取目标刀具的维护时间段，将其转换为标准化时间格式，并将标准维护时间段存储至调配数据库，从运维人员管理系统中，提取各运维人员的技能资质与当前排班数据，根据标准维护时间段与当前排班数据进行一次筛选，标记潜在可用人员，再基于维护频次、单次维护耗时、同刀具维护间隔进行二次筛选，标记实际可用人员，计算出他们实时所在区域与施工面的距离，按升序排序，优先选择距离小所对应的运维人员； 模型优化模块，运维人员通过移动端工具关联目标刀具标识，并实时上传维护过程数据至数字孪生模型，并将维护效果与预测结果的偏差数据反馈至数字孪生模型，以优化预测算法参数。

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