Inženierzinātnesinovācijas

Kāpēc izmantot digitālos dvīņus būvniecībā

Viss, kas mūs ieskauj, kļūst digitāls. Uzlabotas tehnoloģijas, piemēram, mākslīgais intelekts un lietiskais internets, kļūst aizvien nozīmīgākas katrā nozarē, padarot procesus ātrākus un efektīvākus izmaksu, laika un izsekojamības ziņā. Digitālā virzība ļauj katrai nozarei sasniegt vairāk ar mazākiem; vismaz šī ir optimizācija, ko meklē jaunākie skaitļošanas jaudas sasniegumi, un viedie algoritmi, kā arī sensoru tehnoloģiskā attīstība, miniaturizācija, roboti un droni palīdz pat būvniecības nozarei saprast, kā viņi var apvienot digitālās un fiziskās pasaules, lai īsākā laikā veidotu lētākas, videi nekaitīgākas un drošākas ēkas.

Kā piemēru var minēt to, kā droni ļauj īsā laika periodā uzņemt lielu skaitu fotogrāfiju, kas atvieglo plānošanas uzdevumu. Bet ne tikai tas, jo atkarībā no sensora, kas ir dronam, vienlaikus var iegūt datus, ar kuriem var modelēt fizikālās īpašības, kas piešķir lielāku pievienoto vērtību vienkāršai šķidruma fotogrammetrijai. Šī koncepcija, kas patiešām maina AEC industrijas seju, ir “Digital Twins” koncepcija un jaunākie Hololens2 paplašinātās realitātes piemēri, kas liecina, ka mums būs daudz no tā, kas ir ārpus izklaides industrijas.

Saskaņā ar jaunāko Gartnera ziņojumu "Digital Twin" tendence tuvojas "Peak Expectation". Kas vēl? Paredzams, ka 5 līdz 10 gadu laikā šī tendence sasniegs "ražīguma plato".

Gartner hype cikls jaunajām tehnoloģijām 2018

Kas ir ciparu dvīņi?

Digitālais dvīņi attiecas uz virtuālu procesa, produkta vai pakalpojuma modeli. Digitālais dvīņi ir saikne starp reālā pasaules objektu un tā digitālo attēlojumu, kas nepārtraukti izmanto sensoru datus. Visi dati nāk no sensoriem, kas atrodas fiziskajā objektā. Digitālo attēlojumu izmanto vizualizācijai, modelēšanai, analīzei, simulācijai un papildu plānošanai.

Atšķirībā no BIM modelēšanas, digitālais dvīnis ne vienmēr kalpo objektam ar telpisku attēlojumu. Piemēram, darījumu process, personas kartotēka vai attiecību kopums starp ieinteresētajām personām un administratīvajām vienībām.

Protams, infrastruktūras digitālais dvīnis ir vispievilcīgākais, vismaz ģeotehnikas jomā. Izveidojot ēkas digitālo dvīni, ēku īpašnieki un operatori var novērst dažādas problēmas, kas rodas ēkā, pieņemt būvniecības stratēģijas un līdz ar to veidot drošākas ēkas. Piemēram, jūs varat izveidot ēkas digitālo dvīņu un pārbaudīt, kā tas reaģēs uz lielu zemestrīci. Atkarībā no iznākuma jūs varat veikt nepieciešamās izmaiņas ēkā, pirms notiek nelaimes gadījumi un lietas izkļūst no rokām. Šādi ēkas digitālais dvīnis var glābt dzīvības.

Image pieklājīgi no: buildingSMARTIn Summit 2019

Digitālie dvīņi ļauj ēkas dizainerim iegūt visu informāciju, kas saistīta ar ēku, reālā laikā, kas saistīta ar dzīvības failu, kas ietver aktīva koncepciju, projektēšanu, būvniecību, uzturēšanu un darbību. Tas nodrošina tūlītēju piekļuvi visai informācijai par būvlaukumu. Tas palīdz celtniekiem vienmēr būt pārliecinātiem par vismazākajām lietām, piemēram, nepieciešamajiem staru kūļa mērījumiem.

Kā nesen SMARTIn Summit 2019 ēkā dalījās Marks Enzers, CTO, MottMacDonald, apspriežot digitālo dvīņu atsvaidzes intensitāti; "Tas nav par reālo laiku, tas ir par pareizo laiku."

Digitālo dvīņu izmantošanas priekšrocības būvniecībā.

Pareiza tehnoloģiju izmantošana vienmēr padara procesus efektīvākus. Piemēram, digitālie dvīņi, ļaujot simulācijām radīt dabas un cilvēka izraisītu katastrofu radītos zaudējumus. Tie var palīdzēt iedzīvotājiem dzīvot drošāk. Piemēram, attiecībā uz infrastruktūrām, kurās ir paredzēts daudz satiksmes, izmantojot gājēju simulācijas programmatūru, mēs varam paredzēt, kad un kur būs vairāk sastrēgumu. Ieviešot nepieciešamās izmaiņas infrastruktūras digitālajā modelī, ir iespējams panākt lielāku drošību, efektivitāti un zemākas ekspluatācijas izmaksas aktīva būvniecībā un uzturēšanā.

Digitālo dvīņu izmantošanas priekšrocības būvniecībā ir daudz. Daži no tiem ir sīkāk aprakstīti tālāk:

Nepārtraukta būvniecības progresa uzraudzība.

Būvlaukuma reālā laika uzraudzība, izmantojot digitālo dvīņu sistēmu, pārbauda, ​​vai pabeigtais darbs atbilst plāniem un specifikācijām. Ar digitālajiem dvīņiem ir iespējams sekot izmaiņām modelī, kā tas ir būvēts, katru dienu un stundu, un jebkuras novirzes gadījumā var veikt tūlītēju rīcību. Turklāt digitālā dvīņu veidā var viegli pārbaudīt betona stāvokli, plaisas kolonnās vai materiāla pārvietošanos būvlaukumā. Šādi atklājumi noved pie papildu pārbaudēm un problēmas tiek konstatētas ātrāk, radot efektīvākus risinājumus.

Optimāla resursu izmantošana.

Digitālie dvīņi pat nodrošina labāku resursu sadali un palīdz uzņēmumiem izvairīties no produktīvā laika zaudēšanas pārvietošanās un nevajadzīgu materiālu apstrādes jomā. Izmantojot šo tehnoloģiju, var izvairīties no pārmērīgas piešķiršanas, kā arī ir vieglāk dinamiski paredzēt resursu prasības vietnē.
Pat aprīkojuma izmantošanu var izsekot un neizmantoto var atbrīvot citiem darbiem. Tas ietaupa laiku un naudu.

Drošības uzraudzība

Drošība būvlaukumos ir liela problēma. Digitālie dvīņi, ļaujot uzņēmumiem izsekot cilvēkiem un bīstamām vietām būvlaukumā, palīdz izvairīties no nedrošu materiālu un darbību izmantošanas bīstamās zonās. Pamatojoties uz reāllaika informāciju, var izveidot agrīnu paziņošanas sistēmu, kas ļauj būvvaldniekam uzzināt, kad lauka darbinieks atrodas nedrošā reģionā. Paziņojumu var nosūtīt arī darbinieka pārnēsājamai ierīcei, lai novērstu bīstamības rašanos.


Digitālās dvīņu tehnoloģijas izmantošanas priekšrocības būvniecībā ir daudz. Vecie ieradumi ir grūti, bet, lai panāktu lielāku efektivitāti būvniecībā, ir nepieciešams doties ciparu formātā. Digitālās dvīņu tehnoloģijas izmantošana var radīt milzīgus jauninājumus infrastruktūras attīstībā un uzlabot kvalitāti un efektivitāti jauniem augstumiem. Nozarei jāsagatavojas un jāpielāgojas mainīgajai digitālajai videi!

Tā piemērs

Mums bija iespēja intervēt Brazīlijas kolēģus pagājušajā gadā Londonā. Izmantojot digitālo dvīņu, Brazīlijas gubernatora Hosē Ričas lidostu (SBLO), kas ir ceturtā lielākā lidosta Brazīlijas dienvidos, labāk var pārvaldīt lidostas datus un sasniegt lielāku efektivitāti savā darbībā.
Izjūtot nepieciešamību labāk organizēt lidostas datus, SBLO lidostas operators Infraero nolēma izveidot digitālu dvīņu sistēmu, kas darbotos kā realitātes tīkls un centrālais repozitorijs visiem lidostas datiem, tostarp infrastruktūrai, ēkām, ēku sistēmām. , iekārtas un kartes un pārvaldības dati.

BIM un GIS kopā ar Bentley lietojumprogrammām tika izmantotas, lai modelētu esošās 20 iekārtas, kas aptver vairāk nekā 920,000 kvadrātmetrus lidostas virsmas. Viņi arī modelēja pacelšanās un nosēšanās skrejceļu, divus aviācijas kuģu būvētavas un taksometru sistēmu un piekļuves ceļus. Tad projekta komanda izveidoja parametru datu bāzi, lai atbalstītu plānošanu un uzlabotu projektu vadību.
Projekta komanda izveidoja lidostas digitālo dvīņu sistēmu, kas ietver lidostas realitātes ekrānu un centrālo repozitoriju visiem lidostas datiem. Centrālā repozitorija palīdz lietotājiem precīzi noteikt sistēmu atrašanās vietu lidostas infrastruktūrā, uzlabojot biznesa vadību ar drošām un efektīvām darbībām. Digitālais dvīņu tīkls arī racionalizēs visus nākotnes iekšējos lidostas infrastruktūras projektus, kā arī plānošanas un pārvaldības procesus. Ar digitālā dvīņu palīdzību Infraero var samazināt uzturēšanas izmaksas un panākt labāku lidostas darbību SBLO. Projekta komanda plāno ietaupīt vairāk nekā BRL 559,000 gadā ar savu digitālo dvīņu. Organizācija arī cer, ka tās rentabilitāte palielināsies.

Lietotā programmatūra

ProjectWise tika izmantota, lai izveidotu lidostas integrācijas platformu, kas kalpoja par projekta pieslēgto datu vidi. MicroStation punkta mākoņa importa iespējas ļāva komandai izveidot visu lidostu objektu realitātes režģi, izmantojot punktu mākoņus. OpenBuildings Designer (agrāk AECOsim Building Designer) palīdzēja izveidot un organizēt lidostu objektu bibliotēkas, kā arī modelēt pasažieru terminālu, kravas terminālu, ugunsdzēsības staciju un citas esošās ēkas. Komanda izmantoja OpenRoads, lai izveidotu skrejceļu sistēmas ģeometrisko projektu un virsmas karti skrejceļiem, taksometriem un apkalpošanas ceļiem.

Golgi Alvaress

Rakstnieks, pētnieks, zemes apsaimniekošanas modeļu speciālists. Viņš ir piedalījies tādu modeļu konceptualizācijā un ieviešanā kā: Nacionālā īpašuma administrēšanas sistēma SINAP Hondurasā, Hondurasas apvienoto pašvaldību pārvaldības modelis, integrētais kadastra pārvaldības modelis - reģistrs Nikaragvā, teritorijas administrācijas sistēma SAT Kolumbijā. . Geofumadas zināšanu emuāra redaktors kopš 2007. gada un AulaGEO akadēmijas veidotājs, kas ietver vairāk nekā 100 kursus par GIS - CAD - BIM - Digital Twins tēmām.

Saistītie raksti

Atstājiet savu komentāru

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta. Obligātie lauki ir atzīmēti ar *

Atpakaļ uz augšu pogu