机器学习在智能水泥基复合材料中的应用与实践

在人工智能与复合材料技术融合的背景下，复合材料的研究和应用正迅速发展，创新解决方案层出不穷。从复合材料性能的精确预测到复杂材料结构的智能设计，从数据驱动的材料结构优化到多尺度分析，人工智能技术正以其强大的数据处理能力和模式识别优势，推动复合材料领域的技术进步。据最新研究动态，目前在复合材料领域的机器学习应用主要集中在以下几个方面：

1. 材料设计优化：机器学习可以用于预测复合材料的微观结构和宏观性能，帮助设计出更轻、更强、更耐用的材料。

2. 制造过程控制：机器学习可以用于预测和控制制造缺陷，优化生产参数，提高生产效率。

3. 性能预测与模拟：通过对复合材料的力学性能、热性能等进行模拟和预测，机器学习可以帮助研究人员和工程师更好地理解材料在不同条件下的行为。

4. 缺陷检测：利用图像识别和模式识别技术，机器学习可以自动识别复合材料中的微小缺陷，提高检测的准确性和效率。

5. 寿命预测与健康管理：机器学习可以分析复合材料在实际使用中的性能退化数据，预测其剩余使用寿命，为维护和更换提供决策支持。

6. 数据驱动的材料发现：通过分析大量的实验和模拟数据，机器学习有助于发现新的复合材料配方和结构，加速新材料的研发过程。

为促进科研人员、工程师及产业界人士对智能算法在复合材料设计领域应用技术的掌握，特举办“机器学习在智能智能水泥基复合材料中的应用与实践”专题培训会议，本次培训会议主办方为北京软研国际信息技术研究院，承办方互动派（北京）教育科技有限公司，具体相关事宜通知如下：

教学特色

1. 跨学科前沿融合：聚焦材料科学中的实际痛点（如强度预测、性能优化），通过算法驱动研究创新，为学员提供交叉学科研究的系统性方法论。

2. 全流程实战导向：以“数据→模型→应用→论文”为主线，覆盖复合材料研究的全流程数据层面：从数据采集、预处理到特征工程，结合纳米材料增强案例详解数据优化策略；模型层面：从基础回归模型（线性/多项式回归）到高级技术（集成学习、神经网络、PINNs、GAN），通过真实数据集（如水泥基复合材料力学性能）对比不同模型的优劣；应用层面：结合PyTorch、Optuna等工具实现模型构建、调参与优化，并通过SHAP解释模型决策逻辑，提升结果可信度；成果转化：复现两篇顶刊SCI论文，解析实验设计、超参数调整与可视化方法。

3. 技术深度与广度：涵盖经典机器学习（SVM、随机森林）、自动化调参（XGBoost、LightGBM）、深度学习（MLP、GAN）、物理信息神经网络（PINNs）等多元技术；针对复合材料特性，如非线性力学关系、小样本数据，设计专项解决方案。

4. 工具链与可解释性并重：引入工业级工具（PyTorch、Optuna）实现高效建模与超参数优化；强调模型透明性，通过SHAP值分析特征贡献度，助力结果的可解释性与学术说服力。

5. 科研赋能与成果落地：提供顶刊论文复现模板，拆解实验设计、图表制作与写作逻辑；探讨机器学习在复合材料中的未来趋势，引导学员规划长期研究方向。

讲师介绍

由来自全国知名高校教授/博导，国家级青年人才带领团队讲授。长期从事机器学习与智能复合材料与结构的研究与开发，近两年以第一/通讯作者发表SCI论文20余篇，包括多个中科院一区TOP期刊发表高水平论文。发表论文谷歌引用次数超过3000次，h-index为27。团队导师担任省内力学学会理事、SCI期刊Nano Materials Science和Buildings青年编委和Frontiers in Materials客座编辑，以及超过70个SCI期刊的长期审稿人。

机器学习在智能水泥基复合材料中的应用与实践（👈全文速通）