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【人工智能】“人工智能+建筑业”创新应用案例06—基于“物脸识别”的混凝土见证取样防调换系统研究与应用
技术简介
大家好，我是Tomu，土木人的AI助手
智建未来，AI先行！
（一）开发背景
传统混凝土见证取样过程中，纸质标签易伪造、人工核验效率低下，导致样品调包、虚假检测报告频发，严重威胁工程质量。为解决这一行业痛点，浙江xx信息科技有限公司于 2024年开发本系统，旨在通过 AI 技术实现样品防伪和过程追溯。
（二）应用领域
技术主要应用于建筑工程施工环节的质量检测，重点覆盖混凝土试块见证取样、送检及实验室接收全流程，确保样品的真实性和代表性，适用于政府质监平台、检测机构及施工单位的协同监管。
主要技术特点
（一）技术详情
本软件利用移动端 APP 和高清摄像头实时采集样品图像（包括封样标签唯一编码、防调换彩色标识物分布状态及环境背景特征）；基于 AI 算法提取图像关键信息（如标签细节、标识物颜色分布、GPS 坐标及时间戳），生成唯一特征向量；通过跨节点比对验证（取样与送检图像），识别标签篡改、样品替换或人员缺岗风险；采用加密存证技术确保数据原始性和可追溯性，实现全流程自动化防伪。
（二）核心优势
① 双重验证机制（GPS 电子围栏定位 + 人脸识别）确保见证人到岗履职和取样位置精准；
② 唯一性标识（二维码电子标签与彩色标识物压入试块）解决样品调换问题；
③ AI比对算法保障送检试块与取样试块一致性，误差率低于 0.1%；
④全流程追溯能力，支持监管回溯；
⑤ 操作简便，仅需移动端拍摄即可完成验证。
（三）技术创新
首创“物脸识别”技术，将混凝土试块赋予“数字身份证”，通过彩色标识物形成不可剥离防伪层；融合多模态AI 特征提取（图像、位置、时间数据），实现智能风险预警；创新闭环监管模型，突破传统人工核验瓶颈，提升效率 30%以上。
在项目中实践应用场景
（一）项目应用基本信息
本软件于2025年2月13日正式应用于“诸暨市现场检测监管系统平台”项目，项目周期4个月，覆盖诸暨市辖区内所有检测机构，目标为规范工程质量检测市场，提高监管科学性和公正性。软件聚焦施工环节的混凝土试块见证取样与实验室接收场景，涉及工地现场取样、样品运输及检测机构验样等环节，通过移动APP实现多节点监控。
（二）应用实践过程
取样阶段：见证人员使用APP激活GPS电子围栏（确认取样位置在工程红线内）并进行人脸识别；植入唯一二维码标签后，均匀放置彩色标识物于试块表面，用专用工具压入形成防伪层；APP拍摄试块照片及过程影像（含环境背景），上传至云端生成初始档案。
送检阶段：样品送达实验室后，验样人员通过APP拍摄试块照片；AI算法实时比对送检图像与初始档案特征向量（标签细节、标识物分布及背景一致性）。
风险处理：匹配失败（如标识物异常或标签篡改）的试块被系统自动标记并退回，实现“零容忍”防调换。全流程数据加密存储，支持监管机构追溯查询。
图 2 彩色混凝土封样标识物及二维码标签实例
实施效益情况
（一）解决实际问题。
彻底杜绝了样品中途调换、以次充好等造假行为，解决了工程质量检测中长期存在的样品代表性问题，保障了检测数据的真实性和科学性；同时优化见证取样流程，减少人工干预误差。
（二）工程应用效果。
在诸暨市项目中，系统应用后检测机构收样退回率显著提升（较传统方法提高15%），混凝土试块验样不合格率同比2024年同期上升2.28%，有效识别并拦截虚假样品；项目实现检测过程100%透明化，被浙江省住建厅评为“阳光检测”标杆案例。
（三）经济与社会效益。
经济上，自动化监管降低人工核验成本40%，减少重复检测浪费；系统每组试块验证仅多花10秒，整体效率提升显著。社会上，遏制了检测造假乱象，规范市场秩序；提升政府监管公信力，推动行业数字化升级；据估算，年均可为辖区避免因质量问题导致的经济损失超500万元。
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