宋辰
新基建,正成為引領(lǐng)我國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的必選項。鐵路、公路、機場、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)的過程中,“數(shù)字孿生”是老基建向新基建進化的重要依托。
其實,從2016年開始,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5年帶來顛覆性創(chuàng)新。
如何在新基建的大形勢下加速老基建的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級?數(shù)字孿生和BIM或?qū)l(fā)揮重要作用。
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,而以大數(shù)據(jù)、云計算、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,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,這里是中信集團全新總部大樓,項目占地面積11478平方米,總建筑面積43.7萬平方米,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,面對這樣一個體量大、難度高的地標(biāo)性建筑,超高層建筑在設(shè)計施工高峰期,專業(yè)信息和人員溝通協(xié)調(diào)任務(wù)也會呈幾何增長。如何確保數(shù)據(jù)的快速安全共享,解決建筑施工過程中各方信息不對等,是提升品質(zhì)、降低成本、按時交付,保障項目成功實施的關(guān)鍵因素。
在傳統(tǒng)的項目管理體系中,以文件驅(qū)動工作流,面臨文件檢索差、整理耗時、無法批量分析和處理等問題,無法解決項目管理過程中出現(xiàn)的信息滯后、應(yīng)變慢、應(yīng)對方式不合理等情況。
項目的工程數(shù)據(jù)需要從傳統(tǒng)的文件轉(zhuǎn)變成以BIM(Building Information Modeling的縮寫,即“建筑信息模型”)為載體的數(shù)據(jù)流。Bentley軟件的ProjectWise協(xié)同管理平臺擔(dān)綱中信大廈保障項目開發(fā)建設(shè)的過程資料及成果文件的項目協(xié)同平臺,用以存儲和共享與項目相關(guān)的咨詢、設(shè)計、監(jiān)理、采購、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)到促進現(xiàn)代信息技術(shù)與產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟融合的目的。Bentley軟件公司的CEO Greg Bentley表示,公司將加快并優(yōu)先推進施工孿生,包括充分利用我們的4D SYNCHRO技術(shù)。我預(yù)測這將在全世界發(fā)生,不論項目處于何處,工程都可以采用施工創(chuàng)新技術(shù),如施工排序和打包。
數(shù)字孿生是通過對標(biāo)的物的一切物理實體進行虛擬仿真,“克隆”出一一個數(shù)字雙胞胎兄弟,使用者可以在虛擬場景中對未來可能會面臨的各種場景預(yù)判進行精細(xì)模擬和優(yōu)化,并將優(yōu)化反饋到實際場景。
在每一個實際運行的工廠,他們都具有累積和不斷演化的過程,通過物理現(xiàn)實條件和對應(yīng)的各種類型及格式的工程數(shù)據(jù)來積累和演變。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)實及虛擬工程來呈現(xiàn)。
PlantSight是Bentley推出的一套基于云服務(wù)的解決方案,通過在一個可操作的數(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)主運營商的運營成本。
數(shù)字解決方案使參與維護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,可視化操作和維護計劃,進行維修和大修任務(wù)。
從前期規(guī)劃到項目實施,從管理中心到項目現(xiàn)場,數(shù)字化技術(shù)將帶來突破方式,為整個項目的各參與方,包括:業(yè)主、設(shè)計方、承包商、分包商、材料供應(yīng)商等提供實時共享的工程過程數(shù)據(jù),讓數(shù)據(jù)不再是孤島。
基于共享協(xié)同工作方式,將各個數(shù)據(jù)互通,能夠靈活、實時地將各個場景下提交的信息進行匯總和管理。不論是在辦公室還是在現(xiàn)場都能隨時了解項目情情況,更新當(dāng)前最新情況,對未來發(fā)出指令。
至于哪些因素會阻礙或加快數(shù)字孿生技術(shù)的采用,Greg在“縱覽基礎(chǔ)設(shè)施2020大會”的主題演講上表示,要創(chuàng)建和進一步精確數(shù)字孿生模型,就需要將運營技術(shù)、信息技術(shù)以及工程技術(shù)融合起來?!翱梢哉f這是一種技術(shù)組合,它為全球的基礎(chǔ)設(shè)施工程設(shè)計公司提供了絕佳機會,Bentley愿意提供幫助。”
正因如此,Bentley的數(shù)字孿生技術(shù)以開源工具包的方式提供,以幫助那些有開發(fā)資源的組織加快對基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字孿生技術(shù)的采用。這樣用戶在一開始就能充分利用運營技術(shù)、信息技術(shù),特別是工程技術(shù),使數(shù)字孿生盡可能簡單易懂,并具有使用價值。