在油气储运、石化化工（炼油、化工、轻工、热电）工业领域以及市政供气、供水、供热等过程中广泛存在着蒸汽、水、煤气、天然气、石油、瓦斯等介质的输送管网，该类管网具有典型的点多面广、结构复杂、高温高压等特征，由于设计不合理、管道老化、运行不合理等，导致长期存在着跑、冒、滴、漏等情况，造成较大的能量损失及资源浪费，甚至引发腐蚀、水击、泄露等管道失效，由于缺乏有效的诊断、分析及评价工具，该类问题并不能及时被识别和发现，难以及时消除。因此，如何实现管网的数字化、智能化，提升管网的规划设计及运行水平，降低管网失效风险、提升输送效率是工业、油气输运、市政工程中关注的焦点问题。