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2018-07-27 作者: 来源: 大众日报
永立技术前沿的“革新者”
——记年轻的桥梁设计专家颜飞
  □邱学文
  
  初见颜飞,不同于传统工科学者给人的印象,他身穿白衬衣、牛仔裤和大兵鞋,脖子上挂着一颗狼牙,干净的形象难掩其中的洒脱不羁。
  这位1984年生于济南的年轻桥梁工程师,高中就读于山东省实验中学,在青岛读完大学后考入同济大学攻读硕士学位,2010年硕士毕业后顺利进入同济大学建筑设计研究院桥梁结构分院工作。2014年1月,“不安分”的他又前往美国攻读博士学位,主修桥梁与隧道工程专业。在美国从事桥梁耐久性研究的过程中,颜飞将处于科学前沿的人工智能和大数据挖掘技术运用于土木结构耐抗性研究中,发表了多篇极具含金量的论文,并利用“神经网络+遗传算法”开发出一套计算工具,为传统的桥梁结构学注入了新的活力。
  “我希望自己的研究成果不仅能在美国发挥作用,更能对国内尤其是高寒地带的桥梁耐久性研究、新型材料的推广应用有所帮助。”和颜飞交流,怎么也离不开他的专业,离不开他钟爱与一直求索的桥梁设计。
  
  大洋彼岸的“自我爆发”
  2010年从同济大学硕士毕业后,经过层层选拔颜飞如愿进入同济大学建筑设计院桥梁结构分院工作。在同济设计院工作的3年多时间里,颜飞参与了多座大型互通式立交桥的设计工作,积累了丰富的实战经验。按部就班地做一个桥梁设计师是不少人的梦想,但对颜飞来说,总感觉命运中还有一些未知的东西在召唤他,专业中一些比较前沿的知识像电算、人工智能等也让他兴趣大增。如何把这些最先进的技术嵌入到桥梁设计领域?如何从理论到实践都提升到一个新的层次?颜飞把求索的目光投向了大洋彼岸。
  2014年初,颜飞到美国北达科他州立大学攻读博士学位,他把研究方向选择在桥梁结构耐久性方面。
  “仅从桥梁耐久性研究上来看,中国和美国的差距在半个多世纪左右。”颜飞说,由于北达科他州与加拿大接壤,冬天极其寒冷,桥梁会出现冻融破坏现象,对桥梁结构损伤非常大,因此需要用新的抗寒材料来解决耐久性的问题。“现阶段研究比较热门的一种材料是玻璃纤维筋,这种新型材料最大的特点就是抗寒。”所以,颜飞把他的博士论文瞄准“玻璃纤维筋在这种极端恶劣环境条件下到底能不能作为一种新型的受力材料取代钢筋”这一课题。
  围绕新型玻璃纤维筋材料在桥梁结构设计领域的应用,从2014年1月入学到2016年12月毕业,颜飞在SCI期刊发表的论文总数高达14篇。据了解,在美国攻读博士一般需要4到5年时间,其间能够发表1至4篇论文属于正常,而颜飞署名第一作者的论文就达到8篇,且都投在了土木工程领域全球排名数一数二的学术刊物,投稿命中率100%,短期内引用数攀升至109,理论成果获得了学术界认可。
  “尽管国内目前就玻璃纤维筋到底能不能取代钢筋还没有定论,但我希望我的研究能对国内桥梁设计相关规范中针对玻璃纤维筋相关条文的修订提供借鉴。”颜飞介绍。玻璃纤维筋作为非金属新型材料,除了能够抵抗冻融破坏,同时还耐酸、耐碱,因此在专业领域又被称为惰性材料。它与传统材料钢筋相比更轻,因此,用它相当于整个桥梁的自重减轻了,造价也会降低,但这并不会影响桥的寿命。所以,不管是从经济成本上,还是从施工过程推广上来看,玻璃纤维筋都是一种很诱人的新型材料。
  
  做变革的积极推动者
  “如果说我的论文和研究有什么创新之处的话,那就是使用了机器学习算法,包括计算机领域的数据挖掘技术。”颜飞说。
  在传统的土木工程学中,通常的做法都是用严格的公式计算解析。这些公式很长,而且都是假设一些完美的条件。而当你把机器学习和数据挖掘引入到土木工程学当中的时候,那些不确定的因素就可以计入一并考虑。
  “举一个通俗易懂的例子,像AlphaGo(阿尔法狗),核心用的就是蒙特卡洛树状搜索。我的博士论文中就包含蒙特卡洛,但又结合了另外一种算法即遗传算法,准确的说就是神经网络和遗传算法相结合。”颜飞解释说,神经网络的最大优势体现在数据挖掘上,但缺点是容易陷入局部最优,有可能造成误差,而这种缺陷恰好可以通过遗传算法来弥补。也就是说,蒙特卡洛树状搜索和神经网络、遗传算法都各有优缺点,单独使用时都不完美。而颜飞正是把三种技术巧妙地结合在一起,实现了优势互补。当把这种优势互补之后接近完美的算法运用到土木领域的时候,就会产生颠覆性、革命性的行业价值。
  “应该说,提出这个概念是一种创新,当先进的人工智能和传统土木工程领域相结合,产生的最大效果就是用于指导设计时更接近真实情况、考虑因素更全面,因而效率大大提升。”颜飞说。为此,他利用“神经网络+遗传算法”开发出一套计算工具,使用时只需将设计当中必须考虑到的参数输入到公式中,便会自动得出计算过程,这些计算过程经过相应指标的考核,最终再得出更接近真实情况的结果。
  “土木工程最近100多年来积累了大量的实验数据,这是前人留给我们的一笔巨大的财富,也是现成的分析样本,利用这套算法可以挖掘出表面上看似毫无关系的参数之间的内在联系。”颜飞说,这套算法把庞杂的大数据理成一个“黑匣子”,你不需要知道前人的工作原理以及这些数据是怎么得来的,只需要把要用的参数输进去,就会自动得出一些关键步骤的结果。
  “这个工具的最大价值和优势就是可直接运用到桥梁设计实践中去。”颜飞举例说,比如可以预测新型玻璃纤维筋在不同的恶劣条件、不同酸碱程度及不同冻融条件下与混凝土的黏结强度。如果与普通钢筋与混凝土的黏结强度相差无几的话,就可以替代钢筋。还可以预测强度的耐久性,甚至未来50年、100年内强度还有多少。如果用在桥梁结构可行性分析上的话,误差可以控制在5%—10%之内,比传统算法要精准多了。颜飞说,目前他的博士研究生导师已经将此计算工具用于教学实践,同时在工业界应用也有巨大的经济和社会效益,应用前景十分广阔。
  3年博士求学之路的结束并未终止颜飞在专业上求索的步伐,毕业后他没有回国,没有度假,而是一鼓作气考取了全美注册结构工程师,并应聘到南达科他州一家建筑公司担任高级工程师。据了解,该公司主要承接南达科他州以及明尼苏达州很多重要的政府工程,包括桥梁工程的结构设计。入职后,颜飞主导公司很快把传统的手工计算全部改为电算,并且建立起一套标准化设计流程。为应对公司两三个月要对六七百座桥梁可靠度以及荷载等级评定的工作,颜飞还开发了“桥梁荷载评定计算器”,大大提高了公司的设计效率和精确度。在与南达科他州交通部的工作交流中,颜飞扎实的基础和敢于创新的想法也让他们眼前一亮,“美国名校也很难招到如此聪慧、有天分的年轻人”,他们给予颜飞高度评价。
  颜飞说很多人觉得搞科研是枯燥的,但他乐在其中,就是喜欢,觉得有趣。读博士时经常凌晨一两点从实验室回家,若突然又有新想法不管几点都要立刻回实验室修改,不觉得累也不觉得麻烦,家人都戏称他为“桥痴”。也正因为他对工作的热爱与专注,才能在短短几年就取得过人的成绩。
  颜飞说,随着技术的进步和新材料的运用,桥梁设计也会出现意想不到的变革,这也是人类社会进步的一部分。无论在国外还是国内,他都希望并相信自己能成为这种变革的积极推动者。
颜飞在作报告

中国信达资产管理股份有限公司山东省分公司债权处置公告
  中国信达资产管理股份有限公司山东省分公司拟对日照宁泽国际贸易有限公司、山东宸金贸易有限公司等2户债权资产包进行处置。截至2018年6月30日,该资产包总额3959.58万元(其中,本金3273.56万元、利息686.02万元)。
  日照宁泽国际贸易有限公司债权项目由山东宸金贸易有限公司、日照雅都房地产开发有限公司、日照市鸿飞燃料有限公司、日照顺福工贸有限公司、日照市天昊仪器有限公司、日照华强机动车综合检测有限公司、刘海强、侯洪生、邹红久、陈德明、李桂娟、李挺岳、李曰栋、王伯英提供最高额连带责任保证,由崔永刚名下位于日照市舒斯贝尔新天地001幢06单元06-604号、建筑面积为42.36平方米的房产提供抵押担保。
  山东宸金贸易有限公司债权项目由日照市鸿飞燃料有限公司、日照雅都房地产开发有限公司、日照顺福工贸有限公司、日照市天昊仪器有限公司、日照华强机动车综合检测有限公司、刘海强、侯洪生、李挺岳、邹红久、郑志凌提供最高额连带责任保证,由山东宸金贸易有限公司对山东方泰循环金业股份有限公司约2048.94万元应收账款提供质押担保。
  另外,该两户债权资产包均由日照顺福工贸有限公司提供最高额连带责任保证,日照顺福工贸有限公司已破产,破产分配给我公司日照顺福工贸有限公司对山东宸金贸易有限公司7844258.14元债权、对日照华宇房地产开发有限公司510347.20元债权。
  该资产包中的债务人主要分布在日照市地区,该资产包的交易对象为法人、自然人、其他组织,但国家公务员、金融监管机构工作人员、政法干警、资产公司工作人员、国有企业债务人管理层以及参与资产处置工作的律师、会计师、评估师等中介机构人员等关联人或者上述关联人参与的非金融机构法人,以及与参与不良债权转让的资产公司工作人员、国企债务人或者受托资产评估机构负责人员等有近亲属关系的人员不得购买或变相购买该资产包。资产包中每户债权的详细情况请具体参见我公司对外网站,网址www.cinda.com.cn。
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  特此公告。
  中国信达资产管理股份有限公司山东省分公司
  2018年7月27日

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