卡内基梅隆大学Scott Hall前的Matteo Pozzi。

只需沿着道路行驶，您就可以了解我们基础架构的当前状态：崩溃和需要维修。除了用新的结构和材料来改造或替换当前的基础设施外，像传感器这样的新技术还为检查员提供了一种几乎连续观察系统内部的方式。

但是，仅将传感器放置在桥的侧面并不能自动节省成本和提供更安全的桥。取而代之的是，部署这些传感器的成本很高，并且取决于各种因素如何共同发挥作用才有利。

卡内基梅隆大学土木与环境工程（CEE）部门的研究人员正在利用CEE校友Milad Memarzadeh先前的工作，研究信息对基础设施系统决策的影响。CEE教授Matteo Pozzi和博士最近在结构控制健康监测中发表了一篇论文 。学生Shuo Li提出了一个通用框架，该框架根据围绕基础结构组件的信息评估将传感和监视系统应用于基础结构的好处。

假设您是桥梁检查员，并且想知道结构内部发生了什么。桥的不同组件会由于老化和退化而改变状态，因此，组件的当前状态及其随时间的退化情况尚不确定。传感器或监视系统将提供信息流，为您提供此信息，并且您可以以一定的精度定期检查组件的状态。如果使用正确，该系统可以防止桥梁坍塌。同时，当桥梁不需要它时，它还可以使您免于不必要的维修。

Pozzi说：“并不清楚将多少投资用于传感器，而将多少投资于翻新和更换。” “这仍在进行中，正在评估应该监视哪些结构以及对每个结构进行多少投资。”

在理想的情况下，我们会将传感器应用于每个基础设施系统。但是，由于资金资源有限，并且传感系统的实施和维护成本可能很高，因此用传感系统对每座桥梁进行检测并不是解决问题的办法。因此，评估传感器提供的信息的实际价值很重要。

Pozzi和Li提出的框架发现，有几个关键因素决定了感测的价值：组件退化的速度，可以采取何种措施应对退化，与维护相关的经济成本，维修成本，与传感器本身的故障或故障有关的成本，传感器的精度，传感器给您响应的频率以及对传感器信息做出反应的速度。例如，如果一个感应系统提供准确的信息，但管理者无法对信息做出快速反应以及时缓解问题，拥有传感器可能不值得花这笔钱。当资源有限且在复杂的基础架构系统中分配资金很复杂时，该框架将寻求提供定量指导。

Pozzi说：“例如，通过提高安全性，减少交通网络造成的拥堵和问题，对基础设施的投资可以带来可观的回报。” “在这些投资中，有些可以分配给翻新或更换基础设施组件，有些也可以分配给传感器。我们的框架面向必须控制和保证建筑环境安全的实体，以帮助他们做出重要的决定。关于我们的基础架构系统。”