新基建,正成為引領(lǐng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的必選項(xiàng)。鐵路、公路、機(jī)場(chǎng)、港口、水利設(shè)施這些大家熟悉的“鐵公基”屬于傳統(tǒng)基建范疇,隨著科技的發(fā)展,出現(xiàn)了以5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等創(chuàng)新技術(shù)為基礎(chǔ)的新型基礎(chǔ)設(shè)施。
新基建的核心是“數(shù)字基建”,在數(shù)字化手段賦能傳統(tǒng)行業(yè)的過(guò)程中,“數(shù)字孿生”是老基建向新基建進(jìn)化的重要依托。
其實(shí),從2016年開(kāi)始,世界知名IT咨詢公司Gartner就連續(xù)將數(shù)字孿生列為未來(lái)十大科技發(fā)展戰(zhàn)略。在2019年,Gartner更是認(rèn)為數(shù)字孿生處于期望膨脹期頂峰,并且將在未來(lái)5年帶來(lái)顛覆性創(chuàng)新。
如何在新基建的大形勢(shì)下加速老基建的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)?數(shù)字孿生和BIM或?qū)l(fā)揮重要作用。
助設(shè)計(jì)施工一體化
隨著數(shù)字技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的深入融合,數(shù)據(jù)正呈指數(shù)型增長(zhǎng),而以大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用為標(biāo)志的數(shù)字經(jīng)濟(jì),需要一套完整的數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施作為支撐。
在北京的CBD核心區(qū),中信大廈高聳入云,這里是中信集團(tuán)全新總部大樓,項(xiàng)目占地面積11478平方米,總建筑面積43.7平方米,建筑層數(shù)116層,建筑高度528米,是北京第一高樓,也是全球第一棟實(shí)現(xiàn)建筑生命周期BIM管理的超高層建筑。
地上108層,地下8層,面對(duì)這樣一個(gè)體量大、難度高的地標(biāo)性建筑,超高層建筑在設(shè)計(jì)施工高峰期,專業(yè)信息和人員溝通協(xié)調(diào)任務(wù)也會(huì)呈幾何增長(zhǎng)。如何確保數(shù)據(jù)的快速安全共享,解決建筑施工過(guò)程中各方信息不對(duì)等,是提升品質(zhì)、降低成本、按時(shí)交付,保障項(xiàng)目成功實(shí)施的關(guān)鍵因素。
在傳統(tǒng)的項(xiàng)目管理體系中,以文件驅(qū)動(dòng)工作流,面臨文件檢索差,整理耗時(shí)、無(wú)法批量分析和處理等問(wèn)題;無(wú)法解決項(xiàng)目管理過(guò)程中出現(xiàn)的信息滯后、應(yīng)變慢、應(yīng)對(duì)方式不合理等情況。
項(xiàng)目的工程數(shù)據(jù)需要從傳統(tǒng)的文件轉(zhuǎn)變成以BIM(Building Information Modeling的縮寫(xiě),即“建筑信息模型”)為載體的數(shù)據(jù)流。Bentley軟件的ProjectWise協(xié)同管理平臺(tái)擔(dān)綱中信大廈保障項(xiàng)目開(kāi)發(fā)建設(shè)的過(guò)程資料及成果文件的項(xiàng)目協(xié)同平臺(tái),用以存儲(chǔ)和共享與項(xiàng)目相關(guān)的咨詢、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、采購(gòu)、合約、施工、公司管理方面的超大容量成果文件和BIM數(shù)據(jù)。
“新基建”的本質(zhì)是能夠支撐傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化方向發(fā)展的信息基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),加速全產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,從而達(dá)到促進(jìn)現(xiàn)代信息技術(shù)與產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)融合的目的。Bentley軟件公司的CEO Greg Bentley表示,公司將加快并優(yōu)先推進(jìn)施工孿生,包括充分利用我們的4D SYNCHRO技術(shù)。我預(yù)測(cè)這將在全世界發(fā)生,不論項(xiàng)目處于何處,工程都可以采用施工創(chuàng)新技術(shù),如施工排序和打包。
對(duì)未來(lái)發(fā)出指令
數(shù)字孿生是通過(guò)對(duì)標(biāo)的物的一切物理實(shí)體進(jìn)行虛擬仿真,“克隆”出一一個(gè)數(shù)字雙胞胎兄弟,使用者可以在虛擬場(chǎng)景中對(duì)未來(lái)可能會(huì)面臨的各種場(chǎng)景預(yù)判進(jìn)行精細(xì)模擬和優(yōu)化,并將優(yōu)化反饋到實(shí)際場(chǎng)景。
在每一個(gè)實(shí)際運(yùn)行的工廠,他們都具有累積和不斷演化的過(guò)程,通過(guò)物理現(xiàn)實(shí)條件和對(duì)應(yīng)的各種類型及格式的工程數(shù)據(jù)來(lái)積累和演變。但由于頻繁的變化,作為可操作的數(shù)字雙胞胎必須可靠地同步物理現(xiàn)實(shí)及虛擬工程來(lái)呈現(xiàn)。
PlantSight是Bentley推出的一套基于云服務(wù)的解決方案,通過(guò)在一個(gè)可操作的數(shù)字孿生模型里,日常使用和更新準(zhǔn)確可靠的工廠信息,降低業(yè)主運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)成本。
數(shù)字解決方案使參與維護(hù)和操作的人員能夠輕松借助網(wǎng)絡(luò)和手持設(shè)備,以通用格式訪問(wèn)所有相關(guān)工程和操作信息,包括P&ID和3D模型,并從中添加注釋或正確信息。通過(guò)PlantSight的云服務(wù),用戶可以添加紅線批注和標(biāo)記,可視化操作和維護(hù)計(jì)劃,進(jìn)行維修和大修任務(wù)。
從前期規(guī)劃到項(xiàng)目實(shí)施,從管理中心到項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng),數(shù)字化技術(shù)將帶來(lái)突破方式,為整個(gè)項(xiàng)目的各參與方,包括:業(yè)主、設(shè)計(jì)方、承包商、分包商、材料供應(yīng)商等提供實(shí)時(shí)共享的工程過(guò)程數(shù)據(jù),讓數(shù)據(jù)不再是孤島。
基于共享協(xié)同工作方式,將各個(gè)數(shù)據(jù)互通,能夠靈活、實(shí)時(shí)的將各個(gè)場(chǎng)景下提交的信息進(jìn)行匯總和管理;不論是在辦公室還是在現(xiàn)場(chǎng)都能隨時(shí)了解項(xiàng)目情情況,更新當(dāng)前最新情況,對(duì)未來(lái)發(fā)出指令。
至于哪些因素會(huì)阻礙或加快數(shù)字孿生技術(shù)的采用,Greg在“縱覽基礎(chǔ)設(shè)施2020大會(huì)”的主題演講上表示,要?jiǎng)?chuàng)建和進(jìn)一步精確數(shù)字孿生模型,就需要將運(yùn)營(yíng)技術(shù)、信息技術(shù)以及工程技術(shù)融合起來(lái)。“可以說(shuō)這是一種技術(shù)組合,它為全球的基礎(chǔ)設(shè)施工程設(shè)計(jì)公司提供了絕佳機(jī)會(huì),Bentley愿意提供幫助。”
正因如此,Bentley的數(shù)字孿生技術(shù)以開(kāi)源工具包的方式提供,幫助那些有開(kāi)發(fā)資源的組織加快對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字孿生技術(shù)的采用。這樣用戶在一開(kāi)始就能充分利用運(yùn)營(yíng)技術(shù)、信息技術(shù),特別是工程技術(shù),使數(shù)字孿生盡可能簡(jiǎn)單易懂,并具有使用價(jià)值。