编者按：

随着城市化进程加速，城市人口与功能密度持续攀升，城市生命线工程作为维系城市正常运转的“血脉”与“神经”，其安全保障已成为提升城市韧性的核心议题。这类覆盖供水、供电、交通、通信等关键基础设施的系统，因高度关联与内在脆弱性，一旦遭受灾害或事故冲击，极易引发连锁性瘫痪，直接威胁人民群众生命财产安全和社会稳定。

在此背景下，无损检测技术凭借“不破坏、精准测”的独特优势，逐步成为保障工程结构安全的关键技术支撑。该技术通过非侵入方式探测材料内部缺陷，已广泛应用于工业质量控制和设施健康监测领域，为延长设备寿命、预防突发事故提供了科学依据。

四川升拓检测技术股份有限公司作为该领域的领军企业，以冲击弹性波技术为核心，研发了多项属于世界首创的工程结构无损检测项目，成果达国际领先水平。公司创始人、董事长吴佳晔是清华大学博士、国内无损检测领域的知名专家，早年曾赴日本深造工程检测与智慧建养技术。2007年，他带着“冲击弹性波技术”回国创业，通过多年实践，构建起面向混凝土、岩土等结构的无损检测技术体系；近年来，更聚焦智能终端、机器人、物联网与人工智能技术，形成了覆盖工程全寿命周期的“智慧施工、检测、监测”三位一体综合解决方案。

本期《清桥》国际期刊“宁点访谈”栏目，特别对话吴佳晔董事长，共同探寻无损检测技术的发展脉络与城市生命线工程的安全密码。

作为清华大学首批直读博士，您从学术研究转向工程检测领域创业的初衷是什么？

吴佳晔：首先是渴望回国、回家。在海外求学期间，我始终心系祖国发展，能回来参与国家建设是一种本能的选择。另一方面，我们这个行业虽然理论体系扎实、学术积淀深厚，但本质上高度依赖实际应用。作为一个应用型领域，只有真正深入行业、推动技术落地，才能实现其价值。正是基于这样的认知，我认为创业能够让我与行业结合得更紧密，让理论在实践中不断迭代和升级。

创立初期，您和团队遇到的主要困难有哪些，又是如何克服的？

吴佳晔：创业初期的条件确实非常艰苦。二十年前进入检测行业时，我们面对的是一个几乎空白的市场。当时社会对检测行业的认知还处于萌芽状态，客户最常质疑的就是——“你们测得准吗？凭什么相信你？”几乎每天都要面对这样的问题。

硬件方面也存在明显短板。受限于当时的电子与计算机技术水平，检测设备普遍笨重、便携性差，与市场实际需求存在很大差距。更困难的是，团队既缺乏营销经验，资金也非常有限，直接复制国外模式屡屡碰壁，本土化转型迫在眉睫。

突破困境没有捷径，唯有依靠技术创新。我们选择聚焦行业痛点，专注在别人做不好、做不了的领域持续投入研发。转机出现在2012年左右。当时高速公路防护立柱偷工减料问题频发，传统方法无法检测埋入地下的部分，存在极大安全隐患。我们研发的无损检测技术成功解决了这一难题，不仅能精准获取地下结构的参数，还推动该技术被纳入国家标准。这一突破不仅验证了我们的技术能力，更让整个行业看到检测技术的实际价值。

技术突破带来了远超预期的连锁效应。随着国家标准的采纳，市场认知发生了根本转变——从“为什么要检测”转向“怎样检测更好”。设备的便携化进程也大大加快，计算机技术进步使得仪器越来越小、越来越智能，现场检测效率显著提升。营销策略也逐渐从生硬推广，转向通过技术标准制定和典型案例分享来建立专业声誉。

作为创始人，创业初期您在技术研发和市场拓展上是如何定位和规划的？

吴佳晔：从公司创立至今，我们的定位和规划始终在动态调整，但核心始终围绕行业真实需求。初期受限于资质壁垒和市场认知，我们选择从检测服务切入，通过获取专业资质建立客户信任。这一阶段的核心是解决“如何被认可”的问题。

随着技术积累和行业理解加深，我们逐步转向技术服务商的定位。我们意识到，仅提供检测服务难以形成差异化竞争力，必须通过技术创新提升服务价值。比如在高速公路立柱检测中研发的无损探测技术，既解决了传统检测的盲区问题，也推动了行业标准建立，为后续转型奠定了基础。

技术储备达到一定规模后，我们进一步延伸至软件研发和系统集成。这一阶段的关键是突破设备供应商的单一角色，通过开发智慧工地管理系统、工程健康监测平台等数字化工具，将检测数据转化为可指导生产的决策依据。例如将实时监测数据与BIM模型结合，实现施工过程的动态优化。

目前，我们正朝着工程大数据平台的方向演进，致力于整合检测、监测、养护等多源数据，构建覆盖工程全生命周期的数字孪生体系。这种升级不是简单的业务拓展，而是基于对行业数字化转型趋势的判断——当单点技术突破形成示范效应后，系统化解决方案将成为新的价值增长点。

“城市生命线”近年来成为城市安全热点，您认为其核心痛点是什么？

吴佳晔：“城市生命线”本质是城市运行的基础支撑体系。全球城市化进程中，人口向大城市高度集聚是普遍趋势，比如首尔占韩国人口近一半，日本三大都市圈人口占比超过30%。这种高度集聚对基础设施的稳定供给提出了极高要求。水、电、燃气、通信、交通等线状工程设施，如同城市的“血管”和“神经”，其安全运行直接关系民生日常甚至生命安全。

城市规模越大、人口越密集，生命线系统的脆弱性就越突出。一旦遭遇极端天气、地质灾害或人为事故，系统受损可能导致城市功能瘫痪，造成远超常规的损失。这种特性决定了其安全保障必须成为城市规划、建设、运营与应急管理的核心环节。

我认为其核心痛点主要体现在三方面：一是持续运行压力。系统需保持24小时不间断运转，任何微小故障都可能引发连锁反应，对监测与维护的时效性要求极高。二是隐蔽性导致维护困难。大量管线埋于地下或隐藏在建筑内部，传统人工巡检难以全面覆盖，安全评估长期存在“看不见、查不准”的难题。三是安全投入存在认知制约。由于事故具有偶发性，日常维护的高成本容易被忽视，形成“重事后补救、轻事前预防”的普遍心态，进一步加剧系统风险。

破解城市生命线安全难题，需从技术升级和管理创新双向发力——通过智能监测实现隐患早发现，借助大数据优化维护策略，同时推动全社会形成“预防性安全”的价值共识，才能构建更具韧性的城市保障体系。

从传统检测发展到智能终端、机器人、AI协同的监测体系，城市生命线工程体系升级面临哪些挑战？

吴佳晔：当前，很多城市特别是大型城市，对生命线工程安全越来越重视，正在积极推进各类安全管理与监测系统的建设。我十分认同基于物联网的安全监测技术路线——随着通信和传感器技术的不断进步，监测范围持续扩大，精度也在显著提高。但在这一过程中，我们也面临一些亟待解决的挑战。

首当其冲的是成本与效益的平衡难题。初期建设需铺设大量传感器以实现全域覆盖，但单点监测范围有限，导致设备数量和成本呈指数级增长。后期运维更需持续投入，传感器平均5年寿命意味着周期性更换调试的高昂费用，而故障传感器可能传输虚假数据，数据校准与验证进一步推高整体支出。这种“建得起、养不起”的矛盾，制约着监测网络的规模化落地。

其次，现有技术体系存在天然盲区。传感器依赖预设点位采集数据，未覆盖区域的安全隐患难以通过常规手段发现。例如去年某大厦火灾中，消防门因机械故障无法开启导致伤亡扩大，这类非电子化设施的状态异常，传统传感器难以实时捕捉，暴露出单纯依赖物联网监测的局限性。

更深层的挑战在于技术协同的不足。尽管5G通信与传感技术提升了数据采集能力，但多源数据融合分析仍显薄弱：机器人巡检影像、AI识别结果、传感器环境参数等，尚未形成有效联动。这种“数据孤岛”现象导致预警准确性受限，难以支撑快速决策。

必须指出，以传感器为核心的监测手段是提升安全的重要方向，但仅靠这一种方式远远不够。我们还需结合其他技术手段，构建更加立体的风险防控体系。这也是当前城市生命线建设中一个至关重要却易被忽视的方面。

因此，构建智能监测体系不能止步于传感器网络铺设，还需同步突破三大瓶颈：通过材料创新延长传感器寿命、研发自校验技术降低维护成本；结合机器人巡检与AI图像识别填补监测盲区；建立统一数据平台实现多模态信息融合分析。唯有技术升级与管理创新并举，才能真正筑牢城市生命线的韧性防线。

从全球视角看，中国城市生命线工程相关技术处于什么梯队？

吴佳晔：从全球视角看，以监测体系为核心的城市生命线工程技术主要包括三个方向：物联网技术、数据存储与分析技术，以及基于数据的制度与决策支持。就技术能力而言，中国在城市生命线安全监测方面处于全球第一梯队。

具体可从物联网和大数据分析两方面看。物联网包括传感技术、数据采集与传输技术。在传感器方面，我国的技术水平与国际先进水平没有明显差距，部分领域还较为领先。数据采集传输方面，我国的5G通信技术已具备全球领先优势。不过，物联网中所用的部分高端芯片，比如一些高速处理芯片，相比美国等顶尖技术仍有差距，目前还较多依赖进口。但总体而言，除去少数高端芯片，我国的物联网技术整体实力位于世界第一梯队。

大数据分析与应用层面，我国在数据库建设、AI算法优化等方面展现显著优势。通过深度学习算法对监测数据进行分析，已能实现管道泄漏、桥梁形变等异常事件的精准识别，部分城市试点项目中的预警准确率达到国际领先水平。

技术应用模式上，我国形成了“人机协同”的特色路径。尽管完全依赖人工巡检的传统模式仍在延续，但手持智能终端的普及已显著提升效率——运维人员通过终端设备完成数据采集、异常标记、定位上报等全流程操作，结合后台算法分析，构建起覆盖“监测－预警－处置”的闭环管理体系。这种渐进式技术融合策略，既符合当前管理实际，也为未来全面智能化转型奠定基础。

总体而言，中国城市生命线技术体系已实现从跟跑到并跑的跨越，但在芯片自主化、数据融合分析等关键环节仍需突破。通过持续的技术迭代与模式创新，有望在智能监测领域形成全球引领优势。

东南亚等喀斯特地貌区域工程事故频发，“城市生命线”相关技术应用是否更具价值？

吴佳晔：东南亚喀斯特地貌区域工程事故频发，确实非常凸显“城市生命线”技术应用的特殊价值。该地区除新加坡外，多数国家正处于城市化加速阶段，城市建设的安全储备普遍不足，由于前期规划与建设中缺乏足够的制度和经济支持，安全冗余度较低，导致工程事故风险显著提高。

在此背景下，中国倡导的“监测+巡检”协同模式更具适配性。东南亚人工成本相对较低且手机普及率高，通过智能终端赋能人工巡检，既能降低全物联网监测的高昂成本，又可依托移动网络实现数据实时回传，这种“轻量化”技术路径更贴合当地发展阶段需求。

更深层的价值在于质量管理体系的优化空间。东南亚多沿用欧美甲乙方合同模式，但技术咨询与第三方检测环节薄弱，导致建筑质量验收流于形式。曼谷地震中大量不合格建筑的案例表明，缺乏独立检测机构的监管盲区，为后期运营埋下重大安全隐患。而中国建立的多重检测机制（施工方自检、监理抽检、第三方验收等），恰好可填补这一空白。

因此，将中国成熟的“城市生命线”技术体系与质量管理模式输出至东南亚，不仅能通过智能监测提升事故预防能力，更能通过完善检测流程从源头把控工程质量，形成覆盖建设与运营全周期的安全闭环，这对地质条件复杂、发展阶段相近的地区具有显著借鉴意义。

随着“城市生命线”推进，您认为生命线工程将向哪些新领域延伸？下一个突破点可能在哪里？

吴佳晔：随着“城市生命线”安全工程的持续推进，其覆盖范围正逐步突破传统燃气、供水、桥梁、排水等基础领域，不断向更贴近民生、更注重预防的新方向延伸。当前，工程安全监测已进一步拓展至燃气终端用户，同时涵盖对学校、医院等公共建筑的房屋结构监测，并借助智能传感与预测模型显著提升了城市排水防涝与海绵城市建设水平。此外，多地还在积极布局轨道交通运营安全、电梯运行状态监控以及智能消防安全系统等全新应用场景。

未来，城市生命线工程的突破将更多依赖于技术融合与机制创新。在技术层面，数字孪生、人工智能和5G-A通感一体化等前沿技术将深度融合，推动实现从“被动处置”到“主动防控”的转变。比如，通过构建城市信息模型（CIM）平台，整合多部门数据资源，打破“信息孤岛”，形成跨部门、全流程的协同治理机制。在建设运营模式上，也将更加注重“平急两用”的弹性设计，提升基础设施在灾害场景下的抵御和恢复能力。

总之，城市生命线工程正在从传统物理基础设施监测，走向全域感知、智能预警和精准调控的智慧韧性新阶段。其未来发展不仅关乎技术迭代，更依赖于数据贯通、业务协同与制度创新，最终目标是构建一个更安全、更高效、更具韧性的现代城市运行体系。