1. 基于自感知材料的基础设施性能提升技术研究

纤维增强材料等高性能复合材料在沿海地区基础设施的补强加固中具有优势。拟开展基于高性能纤维增强材料的基础设施补强加固技术，结合碳纤维材料特有的自感知功能，形成集性能提升与自感知功能于一体的基础设施智慧化。

2. 基于多尺度监测数据与不确定性分析的风险管理

结构健康监测数据具有多尺度特征，拟提出从材料层次到结构体系的多尺度损伤预测分析框架，并基于监测大数据定量校验和更新不确定性模型，建立考虑不确定性分析的广义最大熵更新框架与信息融合的风险管理方法。

3. 基础设施全寿命周期运营维护决策智能化

运用模糊逻辑、神经网络和遗传算法等人工智能算法处理具有随机性、模糊性、不完整性和异构性等特征的大数据，提高基础设施运维决策的精准化水平和效率，改变传统定期点检和人为决策的科学性不足、效率低、主观性强等问题。

4. 基于多元主体协同的社会基础设施的智能化运营维护

社会基础设施全寿命周期运营维护管理涉及众多相关利益主体。基于多元主体协同治理及价值工程理论，设定多元主体协同目标、组织网络构成及运行机制，实现信息集成与通讯、解决智能化运营维护中多元主体协同问题。