Hvorfor bruge digitale tvillinger i opførelse

Alt, der omgiver os, bliver digital. Avancerede teknologier som kunstig intelligens og tingenes internet (IoT) bliver mere og mere vigtige dele af de enkelte brancher, hvilket gør processerne hurtigere og mere effektiv med hensyn til omkostninger, tid og sporbarhed. Going digital giver hver industri mulighed for at opnå mere med mindre; i det mindste dette peger optimering på udkig efter de nyeste fremskridt inden for computerkraft og intelligente algoritmer, sammen med den teknologiske udvikling i sensorer, miniaturisering, robotteknologi og droner, de hjælper selv byggebranchen til at indse, hvordan de kan kombinere de digitale og fysiske verdener til at bygge billigere, grønnere og sikrere bygninger på mindre tid.

Et eksempel på dette er, hvordan droner tillader optagelse af et stort antal fotografier på kort tid, hvilket letter planlægningsopgaven. Men ikke nok med det, da afhængigt af den sensor, som dronen har, kunne man samtidig indhente data, som kan modelleres fysiske egenskaber, der giver større merværdi til simpel flydende fotogrammetri. Dette koncept, der virkelig ændrer AEC-industriens ansigt, er "Digital Twins" og nyere eksempler på Hololens2 augmented reality beviser, at vi vil have meget af dette ud over underholdningsindustrien.

Ifølge en nylig Gartner-rapport nærmer trenden "Digital Twin" sig "Peak Expectation". Hvad ellers? Inden for 5 til 10 år forventes tendensen at nå "Produktivitetens Plateau".

Hvad er en digital tvilling?

En digital tvilling refererer til en virtuel model af en proces, et produkt eller en tjeneste. En digital tvilling er en forbindelse mellem et real-world-objekt og dets digitale repræsentation, som kontinuerligt bruger sensordata. Alle data kommer fra sensorerne placeret i et fysisk objekt. Den digitale repræsentation bruges derefter til visualisering, modellering, analyse, simulering og yderligere planlægning.

I modsætning til BIM-modellering tjener den digitale tvilling ikke nødvendigvis et objekt med rumlig repræsentation. For eksempel en transaktionsproces, en fil af en person eller et sæt forhold mellem interessenter og administrative enheder.

Naturligvis er den digitale tvilling af infrastrukturer den mest attraktive, i det mindste inden for Geo-engineering. Ved at oprette en bygnings digitale tvilling kan bygningsejere og operatører forhindre de mange problemer, der opstår i bygningen, vedtage byggestrategier og dermed have mere sikre bygninger. For eksempel kan du oprette en digital tvilling af en bygning og kontrollere, hvordan den reagerer på et stort jordskælv. Afhængigt af resultatet kan du foretage de nødvendige ændringer i bygningen, før ulykken rammer, og tingene går ud af hånden. Sådan kan en bygnings digitale tvilling redde liv.

De digitale tvillinger tillader en bygningsdesigner at have alle de oplysninger, der er relateret til bygningen til rådighed i realtid, forbundet med en livsfil, der omfatter formodning, design, konstruktion, vedligeholdelse og drift af aktivet. Det giver øjeblikkelig adgang til alle oplysninger om en byggeplads. Det hjælper bygherrer til altid at være sikker på selv de mindste ting, som de nødvendige foranstaltninger af en stråle.

Som for nylig delt af Mark Enzer, CTO, MottMacDonald ved SMARTIn Summit 2019-bygningen, da han diskuterede opdateringshastigheden for digitale tvillinger; "Det handler ikke om realtid, det handler om det rigtige tidspunkt."

Fordele ved brug af digitale tvillinger under opførelse.

Korrekt brug af teknologi gør processerne mere effektive. For eksempel digitale tvillinger ved at tillade simuleringer at have potentialet til at bære skader forårsaget af naturlige og menneskeskabte katastrofer. De kan hjælpe borgerne med at føre et sikrere liv. For eksempel, når det drejer sig om infrastrukturer, hvor der skal være meget trafik, ved brug af fodgænger simuleringssoftware, kan vi forudsige, hvornår og hvor der vil være mere overbelastning. Ved at indføre de nødvendige ændringer i den digitale model af infrastrukturen er det muligt at opnå større sikkerhed, effektivitet og lavere driftsomkostninger ved opførelse og vedligeholdelse af aktivet.

Fordelene ved at bruge digitale tvillinger i byggeriet er mange. Nogle af dem er detaljeret nedenfor:

Kontinuerlig overvågning af byggeriets fremskridt.

Realtidsovervågningen af ​​en byggeplads ved hjælp af en digital tvilling verificerer, at det færdige arbejde er i overensstemmelse med planerne og specifikationerne. Med digitale tvillinger er det muligt at spore ændringerne i en model, som den er bygget, dagligt og time, og i tilfælde af afvigelse kan øjeblikkelig handling ske. Desuden kan betonens tilstand, revner i kolonnerne eller enhver forskydning af materiale på byggepladsen let verificeres i en digital tvilling. Sådanne opdagelser fører til yderligere inspektioner og problemer opdages hurtigere, hvilket fører til mere effektive løsninger.

Optimal brug af ressourcer.

Digitale tvillinger fører endda til en bedre ressourcefordeling og hjælper virksomheder med at undgå at miste produktiv tid i bevægelser og håndtering af unødvendige materialer. Ved brug af denne teknologi kan overdreven tildeling undgås, og det er også lettere at forudsige ressourcekravene på webstedet dynamisk.
Selv brugen af ​​udstyret kan spores, og de ubrugte kan frigives til andre job. Dette sparer tid og penge.

Sikkerhedsovervågning

Sikkerhed er en stor bekymring på byggepladser. Digitale tvillinger ved at tillade virksomheder at spore mennesker og farlige steder på en byggeplads, bidrager til at undgå brugen af ​​usikre materialer og aktiviteter i farlige områder. Baseret på information i realtid kan der udvikles et tidligt underretningssystem, der gør det muligt for en byggeleder at vide, hvornår en feltarbejder er placeret i en usikker region. En meddelelse kan også sendes til arbejdstagerens bærbare enhed for at forhindre en fare.

Fordelene ved at bruge digital tvillingteknologi i byggeriet er mange. Gamle vaner er hårde, men for at opnå større effektivitet i byggeri er det nødvendigt at gå digital. Brugen af ​​digital tvillingteknologi kan bringe enorm innovation til udvikling af infrastruktur og bringe kvalitet og effektivitet til nye højder. Industrien skal forberede og tilpasse sig det skiftende digitale miljø!

Et eksempel på det

Vi fik lejlighed til at interviewe brasilianske kolleger sidste år i London. Ved at bruge en digital tvilling, Brasiliens Governador José Richa Airport (SBLO), er den fjerde største lufthavn i det sydlige Brasilien bedre i stand til at administrere lufthavndata og opnå større effektivitet i sine operationer.
Følelse behovet for bedre at organisere data i lufthavnen, lufthavnsoperatøren SBLO, Infraero besluttet at oprette en digital tvilling, der fungerer som en maske af virkeligheden og et centralt opbevaringssted for alle lufthavnens data, herunder infrastruktur, bygninger, bygningsinstallationer , faciliteter og kort og ledelsesdata.

BIM og GIS sammen med Bentley applikationer blev brugt til at model eksisterende 20-faciliteter, der dækker mere end 920,000 kvadratmeter lufthavnens overflade. De modellerede også en start- og landingsbane, to luftfartøjsværfter og taxa-systemet og adgangsveje. Projektgruppen oprettet derefter en parametrisk database til støtte for planlægning og forbedring af projektstyring.
Projektteamet oprettet en digital tvilling fra lufthavnen, der omfatter en skærmbillet for flyverdenens virkelighed og et centralt værksted for alle lufthavnsdata. Det centrale depot hjælper brugerne med at identificere placeringen af ​​systemer inden for lufthavnsinfrastrukturen nøjagtigt og forbedre forretningsforvaltningen med sikker og effektiv drift. Den digitale tvilling vil også strømline alle fremtidige interne lufthavneinfrastrukturprojekter, samt planlægnings- og ledelsesprocesser. Med hjælp fra den digitale tvilling kan Infraero reducere vedligeholdelsesomkostningerne og opnå en bedre lufthavnstransaktion på SBLO. Projektteamet forventer at spare mere end BRL 559,000 om året med sin digitale tvilling. Organisationen forventer også at se en stigning i rentabiliteten.

Anvendt software

ProjectWise blev brugt til at oprette lufthavnsintegrationsplatformen, som fungerede som projektets forbundne datamiljø. Importmuligheden af ​​MicroStation-punktskyen tillod teamet at oprette virkelighedsgitteret for alle lufthavnsfaciliteter ved hjælp af punktskyer. OpenBuildings Designer (tidligere AECOsim Building Designer) hjalp design og organisere biblioteker lufthavnsfaciliteter og at modellere passagerterminal, fragt terminal, brandstation og andre eksisterende bygninger. hold brugte OpenRoads projektet at skabe de geometriske overflader og kortsystem spor og landingsbaner, rullebaner og tilkørselsveje.