本项目由同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司牵头联合同济大学、上海建工四建集团有限公司、中国建筑第八工程局有限公司、北京构力科技有限公司，开展“产学研用”攻关，针对城市更新过程中关键问题，研发基于既有建筑数字重构建模技术、基于既有建筑模型智能设计优化技术、基于既有建筑模型施工现场智慧管理技术、基于既有建筑模型运维评价监测技术，形成了一整套全过程数字孪生设计、建造与运营管理集成技术。

1. 基于既有建筑数字重构建模技术。既有建筑空间重构方面，提出基于深度学习的建筑参数点云分割提取技术从而解决构件区分难的问题，开发了激光点云+影像摄取的原始信息采集技术解决历保建筑采集精度高的问题。

2.基于既有建筑模型智能设计优化技术。基于既有建筑模型，开发了既有建筑智能更新优化算法，研发了建筑年均运行效率评价指标与智能优化技术。建立了基于BIM平台全三维全过程正向设计技术，研发了基于自主知识产权的多规范多层次安全性设计技术。

3. 基于既有建筑模型施工现场智慧管理技术。提出基于图像识别的时空定位进度跟踪技术，采用YOLOv8-seg图像分割算法识别分项施工的图像，结合点云模型的几何信息计算分项施工量。

4.基于既有建筑模型运维评价监测技术。首创既有建筑数字运营评价技术，建立全时域数字孪生智慧运营平台，搭建国内首个可持续运营智能化评价平台与体系。建立了既有建筑结构健康监测技术，通过高精度传感器和图像识别技术，实现裂缝的精确定位和测量预警。

本项目科技成果经中国工程院院士、全国工程勘察设计大师评定整体达到“国际先进”水平，其中既有大型场馆“全时域数字孪生智慧运营评价平台”达到国际领先水平。成果包括授权专利38件项，登记软件著作权20项，出版专著1本，发表高水平论文23篇，编制标准12项。

项目属于城市规划领域成果，积极响应“健康中国”国家战略需求，围绕“四个面向”中的“面向人民生命健康”，针对当前健康挑战和复杂场景的规划调控问题，从规划理论、诊断技术和优化方法3个层面开展研究工作。

1. 面向复杂场景的健康城市规划理论。构建了“健康风险-资源-行为空间干预梯度模型”，明确了影响健康的城市规划要素及梯度效应路径；在理论框架的基础上，构建了“诊断模型体系”，揭示了已有诊断模型的圈层关系及未来优化方向；建构了“全过程”健康融入城市规划技术路径，明确了城市规划促进人民健康的技术路径和要点。

2. 面向复杂场景的健康城市诊断关键技术。基于上述“空间干预梯度模型”和“诊断模型体系”，研发了健康风险、健康资源和健康行为3个梯度上的健康城市诊断技术以及统一空间单元的健康性能评估技术。

3. 面向复杂场景的健康城市规划优化关键技术。在多空间层面、多空间要素实证研究的基础上，开发了一组规划优化关键技术，揭示了城市规划调控的关键指标和量化阈值。开发了城市规划健康效益预测技术，实现了对规划后健康效益的预测，可检验城市规划是否满足健康要求，为城市规划方案的优化和迭代提供关键技术支撑。开发了多维综合健康性能分析平台。

项目成果包括发明专利18项，软著32项，主参编国家/地方标准13项，发表论文196篇、专著16部，获省部级以上规划设计和咨询奖项27项。

项目围绕核心筒偏置高层建筑结构建造过程中涉及的设计、施工和监测的诸多难题，开展了系列研究。

1.提出了核心筒偏置高层建筑结构性能分析与设计方法。针对核心筒偏置高层建筑结构重力荷载与侧向激励下结构水平变形机理不明确、变形内力分析与常规分析差异大、性能提升及优化方法缺失等问题，开展了核心筒偏置高层建筑结构的性能分析与设计：分别开展了重力荷载作用下核心筒偏置高层建筑结构的性能分析与控制，侧向激励下核心筒偏置高层建筑结构动力性能分析与调控，敏感性数据驱动的核心筒偏置高层建筑结构性能提升与集成优化的研究。

2.开发了核心筒偏置高层建筑结构施工多状态受力分析与变形调控技术。针对核心筒偏置高层建筑结构建造过程中施工内力与变形难预测、核心筒与框架施工变形差异大、基础敏感区基坑施工变形控制难度大的问题，开展了核心筒偏置高层建筑结构成套施工技术和体系的研究：围绕核心筒偏置高层建筑结构整体施工内力与变形协调变化规律分析，上部结构中核心筒与框架差异变形协调控制技术的研究，以及基础敏感区基坑安全施工技术的研发。

3.形成了监测数据驱动的核心筒偏置高层建筑结构建造关键技术。针对核心筒偏置高层建筑结构建造过程中动态变形监测频次少和精度低、监测布线复杂且需持续电源供应、监测系统集成化与稳定性低的难题，开展了核心筒偏置高层建筑结构监测装置与系统的研究：从核心筒偏置高层建筑结构协同变形精准监测技术，到无源无线形变感知技术，最终开发了结构智能化监测预警云平台。

项目成果包括发明专利 25 项，实用新型专利 15 项，软件著作权 11 项，工法 15 项，专著 1 部，学术论文 76 篇（ SCI/EI 收录 50篇）。在10 余项工程项目中得到成功应用，其中包含了位于上海市杨浦区新江湾城F区F1-D地块商办塔楼及深圳市中海总部大厦。