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数字孪生纽带,如何通联新老基建
来源:计算机世界
2020-09-04
新基建的核心是“数字基建”,在数字化手段赋能传统行业的过程中,“数字孪生”是老基建向新基建进化的重要依托。

 

新基建,正成为引领我国经济高质量发展的必选项。铁路、公路、机场、港口、水利设施这些大家熟悉的“铁公基”属于传统基建范畴,随着科技的发展,出现了以5G、人工智能、工业互联网、物联网等创新技术为基础的新型基础设施。

新基建的核心是“数字基建”,在数字化手段赋能传统行业的过程中,“数字孪生”是老基建向新基建进化的重要依托。

其实,从2016年开始,世界知名IT咨询公司 Gartner 就连续将数字孪生列为未来十大科技发展战略。在2019年,Gartner更是认为数字孪生处于期望膨胀期顶峰,并且将在未来5年带来颠覆性创新。

如何在新基建的大形势下加速老基建的数字化转型升级?数字孪生和BIM或将发挥重要作用。

助设计施工一体化

随着数字技术与网络技术的深入融合,数据正呈指数型增长,而以大数据、云计算、人工智能、物联网、区块链等新一代信息技术产业化应用为标志的数字经济,需要一套完整的数字化基础设施作为支撑。

在北京的CBD核心区,中信大厦高耸入云,这里是中信集团全新总部大楼,项目占地面积11478平方米,总建筑面积43.7平方米,建筑层数116层,建筑高度528米,是北京第一高楼,也是全球第一栋实现建筑生命周期BIM管理的超高层建筑。

地上108层,地下8层,面对这样一个体量大、难度高的地标性建筑,超高层建筑在设计施工高峰期,专业信息和人员沟通协调任务也会呈几何增长。如何确保数据的快速安全共享,解决建筑施工过程中各方信息不对等,是提升品质、降低成本、按时交付,保障项目成功实施的关键因素。

在传统的项目管理体系中,以文件驱动工作流,面临文件检索差,整理耗时、无法批量分析和处理等问题;无法解决项目管理过程中出现的信息滞后、应变慢、应对方式不合理等情况。

项目的工程数据需要从传统的文件转变成以BIM(Building Information Modeling的缩写,即“建筑信息模型”)为载体的数据流。Bentley软件的ProjectWise协同管理平台担纲中信大厦保障项目开发建设的过程资料及成果文件的项目协同平台,用以存储和共享与项目相关的咨询、设计、监理、采购、合约、施工、公司管理方面的超大容量成果文件和BIM数据。

“新基建”的本质是能够支撑传统产业向网络化、数字化、智能化方向发展的信息基础设施的建设,加速全产业的数字化转型,从而达到促进现代信息技术与产业经济融合的目的。Bentley软件公司的CEO Greg Bentley表示,公司将加快并优先推进施工孪生,包括充分利用我们的4D SYNCHRO技术。我预测这将在全世界发生,不论项目处于何处,工程都可以采用施工创新技术,如施工排序和打包。

对未来发出指令

数字孪生是通过对标的物的一切物理实体进行虚拟仿真,“克隆”出一一个数字双胞胎兄弟,使用者可以在虚拟场景中对未来可能会面临的各种场景预判进行精细模拟和优化,并将优化反馈到实际场景。

在每一个实际运行的工厂,他们都具有累积和不断演化的过程,通过物理现实条件和对应的各种类型及格式的工程数据来积累和演变。但由于频繁的变化,作为可操作的数字双胞胎必须可靠地同步物理现实及虚拟工程来呈现。

PlantSight是Bentley推出的一套基于云服务的解决方案,通过在一个可操作的数字孪生模型里,日常使用和更新准确可靠的工厂信息,降低业主运营商的运营成本。

数字解决方案使参与维护和操作的人员能够轻松借助网络和手持设备,以通用格式访问所有相关工程和操作信息,包括P&ID和3D模型,并从中添加注释或正确信息。通过PlantSight的云服务,用户可以添加红线批注和标记,可视化操作和维护计划,进行维修和大修任务。

从前期规划到项目实施,从管理中心到项目现场,数字化技术将带来突破方式,为整个项目的各参与方,包括:业主、设计方、承包商、分包商、材料供应商等提供实时共享的工程过程数据,让数据不再是孤岛。

基于共享协同工作方式,将各个数据互通,能够灵活、实时的将各个场景下提交的信息进行汇总和管理;不论是在办公室还是在现场都能随时了解项目情情况,更新当前最新情况,对未来发出指令。

至于哪些因素会阻碍或加快数字孪生技术的采用,Greg在“纵览基础设施2020大会”的主题演讲上表示,要创建和进一步精确数字孪生模型,就需要将运营技术、信息技术以及工程技术融合起来。 “可以说这是一种技术组合,它为全球的基础设施工程设计公司提供了绝佳机会,Bentley愿意提供帮助。”

正因如此,Bentley的数字孪生技术以开源工具包的方式提供,帮助那些有开发资源的组织加快对基础设施数字孪生技术的采用。这样用户在一开始就能充分利用运营技术、信息技术,特别是工程技术,使数字孪生尽可能简单易懂,并具有使用价值。

 

责任编辑:宋辰