为什么在建筑中使用数字双胞胎

我们周围的一切都变得数字化了。 人工智能和物联网(IoT)等先进技术正日益成为每个行业的重要组成部分,使得流程在成本,时间和可追溯性方面更快,更高效。 走向数字化让每个行业都能以更少的成果实现更多目标; 至少这是计算能力和智能算法的最新进展所寻求的优化,以及传感器,小型化,机器人和无人机的技术发展,甚至帮助建筑行业实现它们如何组合数字和物理世界在更短的时间内建造更便宜,更环保,更安全的建筑。

这方面的一个例子是无人机如何允许在短时间内捕获大量照片,这有利于规划任务。 但是不仅如此,因为这取决于可用的雄蜂该传感器可以同时获得可以建模,让增值到简单流体摄影测量的物理特性数据。 这个概念是真正改变了AEC行业面对的是“数字双胞胎”和最近的增强现实Hololens2的例子有超越娱乐业这么多的证据。

根据Gartner最近的一份报告,“数字双胞胎”趋势正在接近“期待峰值”。 还有什么? 在5到10年内,这一趋势有望达到“生产力高原”。

Gartner为新兴技术2018炒作周期

什么是数字双胞胎?

数字双胞胎是指过程,产品或服务的虚拟模型。 数字双胞胎是现实世界对象与其持续使用传感器数据的数字表示之间的链接。 所有数据都来自物理对象中的传感器。 然后将数字表示用于可视化,建模,分析,模拟和附加计划。

与BIM建模不同,数字双胞胎不一定解决具有空间表示的对象。 例如,交易过程,人的文件或感兴趣的各方与行政单位之间的一组关系。

当然,基础设施的数字双胞胎最具吸引力,至少在地理工程领域是如此。 通过建造建筑物的数字双胞胎,建筑物所有者和操作员可以防止建筑物内发生的各种问题,采用建筑策略,从而拥有更安全的建筑物。 例如,您可以创建建筑物的数字双胞胎,并验证它对大地震的反应。 根据结果​​,您可以在灾难发生之前对建筑物进行必要的更改,事情就会失控。 这就是建筑物中的数字双胞胎如何拯救生命的方式。

图片提供:buildingSMARTIn Summit 2019

数字双胞胎允许建筑设计师实时获得与建筑物相关的所有信息,与生命文件相关联,包括资产的概念,设计,构造,维护和操作。 它可以即时访问有关施工现场的所有信息。 它可以帮助建筑商始终确保最微小的东西,例如梁的所需尺寸。

由于最近分享马克恩泽,CTO,莫特麦克唐纳在edificioSMARTIn峰会2019,数字双胞胎刷新发言; “这不是关于实时,而是关于正确的时间。”

在建筑中使用数字双胞胎的优点。

正确使用技术总能使流程更加高效。 例如,数字双胞胎,允许模拟有可能承受自然灾害和人为灾害造成的损害。 他们可以帮助公民过上更安全的生活。 例如,对于应该有大量流量的基础设施,通过使用行人模拟软件,我们可以预测何时何地会出现更多拥堵。 通过在基础设施的数字模型中引入必要的变化,可以在资产的构建和维护中实现更高的安全性,效率和更低的运营成本。

在建筑中使用数字双胞胎的优点很多。 其中一些详述如下:

持续监控施工进度。

通过数字双胞胎对施工现场进行实时监控,验证完成的工作是否符合计划和规范。 随着数字双胞胎,可以跟踪每日和每小时建立了一个模式的转变,并在任何偏差的情况下,可以立即采取行动。 此外,混凝土的状况,立柱的裂缝或施工现场的任何材料位移都可以在数字双胞胎中轻松验证。 这些发现导致额外的检查,并且可以更快地检测到问题,从而产生更有效的解决方案。

资源的最佳利用。

数字双胞胎甚至可以更好地分配资源,帮助公司避免在运动和处理不必要的材料时浪费生产时间。 通过使用该技术,可以避免过度分配,并且更容易动态预测站点上的资源需求。
甚至可以跟踪设备的使用,并且可以释放未使用的设备用于其他工作。 这节省了时间和金钱。

安全监控

安全是建筑工地的一大难题。 数字双胞胎允许公司跟踪施工现场的人员和危险场所,有助于避免在危险区域使用不安全的材料和活动。 基于实时信息,可以开发早期通知系统,其允许施工经理知道现场工作人员何时位于不安全区域。 还可以向工作人员的便携式设备发送通知,以防止发生危险。


在建筑中使用数字双胞胎技术的优点很多。 旧习惯很难,但为了提高建筑效率,有必要走向数字化。 数字双胞胎技术的使用可以为基础设施的发展带来巨大的创新,并将质量和效率提升到新的高度。 行业必须准备和适应不断变化的数字环境!

一个例子

去年,我们有机会在伦敦采访巴西同事。 通过使用数字双胞胎,巴西南部第四大机场巴西的州长JoséRicha机场(SBLO)能够更好地管理机场数据并提高运营效率。
感情是需要更好地组织数据的机场,机场运营SBLO,INFRAERO决定创建作为现实的一个网格,所有机场数据的中央存储库,包括基础设施,建筑物,建筑系统数字双,设施和地图以及管理数据。

BIM和GIS以及Bentley应用程序被用于模拟现有的20设施,其覆盖超过920,000平方米的机场表面。 他们还模拟了一个起飞和降落跑道,两个航空码和滑行道系统以及通道。 然后,项目团队创建了一个参数数据库,以支持规划和改进项目管理。
项目团队创建了机场数字双胞胎,包括机场现实屏幕和所有机场数据的中央存储库。 中央存储库可帮助用户准确识别机场基础设施内系统的位置,通过安全高效的操作改善业务管理。 数字双胞胎还将简化所有未来的内部机场基础设施项目,以及规划和管理流程。 在数字双胞胎的帮助下,Infraero可以降低维护成本并在SBLO实现更好的机场运营。 项目团队希望通过其数字双胞胎每年节省超过BRL 559,000。 该组织还预计其盈利能力将会提高。

使用的软件

ProjectWise用于创建机场集成平台,该平台充当项目的连接数据环境。 MicroStation点云的导入功能允许团队使用点云创建所有机场设施的真实网格。 OpenBuildings设计师(原AECOsim建筑设计师),帮助设计和组织库,机场设施和客运站,货运站,消防站等现有建筑进行建模。 该团队使用OpenRoads为跑道,滑行道和服务道路创建跑道系统的几何项目和表面地图。

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