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2026新增本科专业系列介绍⑦——工程互联网,数字孪生世界的“超级工程师”

发布时间:2026-05-13 17:08:53 来源:网络公开信息

提到工程建设,人们往往想到钢筋水泥与塔吊脚手架,但真正的变革正发生在看不见的数据洪流中:从能提前“透视”管线冲突的数字孪生大楼、会自己规划最优工期的智能工地,到千里之外实时操控的隧道掘进机,它们正重写人类建造与管理的方式。支撑这一切的,正是工程全要素数字化、网络化与智能化——这已成为新一代工程技术的核心标志。正是基于这一战略需求,教育部将“工程互联网”纳入重点新增专业,定位为服务传统建筑与基建行业提质增效、引领智慧城市发展的关键支撑,标志着工程管理从依赖经验与图纸的“传统模式”,走向数据驱动与智能决策的“数智时代”,成为建设数字中国不可或缺的技术基石。


工程互联网

专业介绍:工程互联网是面向国家“数字中国”与“新基建”战略需求设立的新兴交叉学科专业。该专业以现代工程活动为核心场景,深度融合物联网、大数据、人工智能、数字孪生等新一代信息技术,构建覆盖工程规划、设计、施工、运维全生命周期的数字化网络体系,推动学科内涵从传统的“勘察、设计、施工”向“全要素、全流程、全生命周期”的数智化拓展。学生将系统掌握工程数字化建模、智能传感与物联网、工程大数据分析、数字孪生应用、工程系统智能控制等跨学科知识体系,能够面向复杂工程场景开展需求分析、系统设计、技术集成与创新应用。

培养目标:培养具备坚实数理基础与工程科学素养、掌握前沿数字技术与系统思维能力的复合型领军人才。通过“工程+信息+智能”的多学科交叉培养,使学生能够深入理解现代工程系统的运行规律与数字化需求,熟练运用物联网、人工智能、数字孪生等技术解决工程全流程中的实际问题,具备在智慧建造、智能运维、城市数字孪生等领域开展技术创新与系统集成的能力,成为家国情怀深厚、国际视野开阔、创新意识突出、实践能力过硬,能够引领工程行业数字化、网络化、智能化转型升级的栋梁之才。

开设院校:同济大学


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课程设置

专业主修课

《工程互联网导论》

《智能建造技术》

《数字孪生与工程仿真》

《工程物联网与传感技术》

《工程大数据分析与人工智能》

《BIM技术与应用》

《工程系统建模与仿真》

《自动控制与智能装备》

《工程管理信息化》

《城市基础设施智能运维》

《工程信息安全与网络安全》

专业实践课

《工程互联网综合实验》

《数字孪生系统开发实训》

《智慧工地与智能运维实习》


就业方向 

工程互联网是“十五五”期间推动建筑业与基础设施数智化转型的核心力量,在智能建造、智慧城市、数字孪生应用、基础设施智慧运维等领域拥有巨大应用潜力。

智能建造与数字设计:进入中国建筑、中国铁建、上海建工等大型工程集团及其数字化中心、BIM研究院,从事数字孪生模型开发、智能施工模拟、工程物联网系统集成、装配式建筑智能管理等数字化设计与管理工作。

智慧城市与数字孪生:进入城市大数据中心、智慧城市运营商、数字孪生科技公司、城市规划设计院,从事城市信息模型平台建设、城市基础设施数字孪生建模、城市运行数据挖掘与可视化等工作。

基础设施智慧运维:进入隧道、桥梁、地铁、综合管廊等运维管理部门,以及国家电网、南水北调等重大基础设施运营单位,从事设施健康监测系统部署、智能巡检方案设计、基于数字孪生的故障预测与维护决策等工作。

工程软件与科技企业:进入广联达、盈建科、品茗、华为、腾讯云等布局工程数字化领域的科技企业,从事工程BIM软件研发、工程AI算法模型训练、工程大数据平台构建、工程物联网硬件在环仿真等工作。

政府与公共事业:进入住建、交通、水利等政府部门的信息化或大数据管理机构,以及工程质量安全监督机构,从事基于数字孪生的城市规划辅助决策、工程数字化监管标准制定、重大工程安全风险监测平台建设等工作。


应用范例

昆明长水国际机场改扩建工程

昆明长水国际机场改扩建工程全面采用统一的数字建造平台。面对飞行区、航站楼、高铁、地铁、高速公路等九大工程交织、数十家单位同步施工的全球罕见复杂局面,平台集合了BIM模型、施工数据、项目管理信息,让所有单位基于同一套数据协同工作。平台累计处理超过1.7TB的数据资产,在设计阶段就解决了26000多个专业冲突问题,避免大量现场返工。一线工人通过扫描二维码即可查看三维技术交底图册,让复杂节点施工一目了然,项目管理效率提升近40%。


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深圳岗厦北综合交通枢纽

深圳岗厦北综合交通枢纽是亚洲最大的地下轨道交通换乘枢纽,日均客流超50万人次。运营方为其打造了枢纽级数字孪生平台,接入了通风、给排水、电扶梯、闸机、照明等2万余个物联网传感器。系统可实时监测人流密度、环境温湿度、设备运行状态,并利用AI算法预测客流热区。系统自动预警并提前加开安检通道、调整扶梯方向,实现零安全事故,乘客平均换乘时间大幅缩短。


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苏州太湖新城综合管廊

苏州太湖新城综合管廊全长超30公里,集中收纳了电力、通信、给水、燃气等城市“生命线”。运营单位部署了综合管廊智慧运维平台,融合物联网传感器、巡检机器人及数字孪生技术。平台实现了对廊内温湿度、气体浓度、结构沉降等指标的实时监测,巡检机器人自动完成每日全线巡查。这是全国首个投运的地下综合管廊智慧运维系统,采用“安全+智慧”模式,累计巡检超4万公里。


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造楼机+工程互联网,百米高空上的“移动工厂”

在中建三局承建的某超高层项目现场,一款名为“空中造楼机”的智能装备正将工程互联网从构想变为现实。平台上的300多个传感器,将位移、应力、风速、温度等数据实时传回地面控制中心。通过数字孪生系统,工程师可远程操控平台顶升、调整设备姿态。中建三局已有2000余个项目应用工程指挥中心系统,能实时观察在建项目现场情况,并迅速与现场管理人员视频连线,实现穿透式管理。


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港口“数字孪生体”,让天津港智慧转身

天津港北疆港区C段智能化集装箱码头,是全球首个“智慧零碳”码头。其背后的支撑力量,是覆盖全场的港口数字孪生系统。系统接入了全码头140余台智能设备,实时映射岸桥、场桥、无人集卡的每一帧动作。2025年,该系统助力码头实现单桥效率同比提升30%,泊位船时效率提升20%,码头综合能耗降低17%。


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温州水利工程云平台

温州市水利电力勘测设计院有限公司与市水利局联合打造的《云平台赋能在建水利工程验收质效》项目,成功入选浙江省水利厅2026年对标省委改革任务水利试点清单。平台融合“无人机+AI+区块链+三维可视化”核心技术,构建“云采集—云复测—云审查—云存证”云验收新模式,实现验收全周期在线化、无纸化、去会议化。目前已在全市10余个省、市重点水利工程进行试点,验收周期最高压缩70%,人工巡查量减少90%,会议成本下降60%,成功打造可复制、可推广的智慧水利验收样板。


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