新一輪科技革命為產業變革與升級提供了歷史性機遇。智能建造所交付的建筑產品也不僅局限于實體建筑,還伴隨著一種新的產品形態——數字化建筑產品。借助數字孿生,實體建筑與數字化建筑有機融合,形成“實物+數字”復合產品形態,通過與人、環境之間動態交互與自適應調整,實現以人為本、綠色可持續的目標。
數字孿生正在成為全球范圍內數字化轉型的新抓手,近年來,數字孿生得到越來越廣泛的傳播,同時隨著物聯網、大數據、云計算、人工智能等新一代數字化技術的發展,使數字孿生的實施逐漸變成可能,一些企業也開始著手布局。
對于工程建設項目而言,在項目全生命周期中,從規劃到設計、建造和后期運營,會產生大量的數據,這些數據均來自不同的軟件和平臺,并且有不同的格式,數據中可能會有重復或者缺失,通常只能被單一應用程序的用戶或專家級用戶所理解,不適用于其他環境。隨著項目的進展,數據也在發生變化,在項目竣工并交付給業主和開發商之后,相關數據往往就會處于雜亂無章、閑置無用的狀態。然而實際上將近80%的資產終身價值是在運營階段實現的,因此,運營團隊希望在項目交付時獲得大量數據資產,并進行處理、整合,同時回饋到整個項目的全生命周期。
建筑單位和項目每個階段環節上都有自己的特定需求,會產生特定的符合當前階段的訴求,由于每個階段之間缺乏連接,工程項目往往將數據存儲在多個孤立的數據源中,這使得跟蹤和管理數據更加困難。
隨著云計算、大數據、人工智能、物聯網等數字化技術的不斷成熟,以及BIM技術應用的不斷深化,逐漸形成了“物理世界”與“數字世界”平行發展,數字孿生也成為建筑企業數字化轉型的關鍵手段。
數字資產和實物資產之間的關系應該是共生的。利用數字孿生進行分析洞察,可以將決策結果通過物聯網轉化為針對實物資產運維的操作和干預,以此優化實物資產運維執行的效率和質量。例如Autodesk Tandem可以將來源眾多、格式多樣和階段各異的項目數據匯集在一起,以創建一個數據豐富的數字化中心,跟蹤從設計到運營的資產數據。通過將數字世界與現實世界相連,Autodesk Tandem以數字化的方式反映模型實體的最新情況,從而針對設施、建筑物、橋梁或任何結構及其組件提供獨特的運營洞察。
Autodesk Tandem是一個開放的平臺,對任何一個項目全生命周期的參與者開放,不管是用戶還是技術開發團隊,都可以基于Tandem在統一的數據環境進行項目的協作,來進行技術的研發和新的價值場景的創建,最終實現重新定義現實物理世界和數字世界之間彼此對應的關系。借助Autodesk Tandem,所有的項目模型都可以匯集到一個平臺上,進而創建項目的數字化視圖以及各項資產的元數據。因此,建筑師、工程師和承包商可以完全支持項目的數字化交付,為業主提供最終資產的數字孿生體,方便他們深入了解所有的設計和施工歷史。
數字孿生的世界必須是開放的世界,需要有一種互聯互通的技術或者數據環境讓不同數據源的數據都能夠進來。不同數據是通過不同數字化工具進來的,在這過程當中,數據的豐富性、有效性和準確性是最重要的。
在數字化手段賦能傳統行業的過程中,數字孿生為建筑企業帶來了新的商機。通過數字空間與物理空間的深度融合,可以實現數據驅動的現場作業、項目管理、公司運作、經營決策。在實際應用當中可實現對當前狀態的評估、對過去發生問題的診斷,以及對未來趨勢的預測,實現物理世界與數字世界動態呼應、滿足物理世界運行需求、指導未來現實世界建設和運行優化。進而提升了企業的資源配置效率與效能,有效應對如勞動人口老齡化、技能短缺和利潤率下降等行業挑戰,最終增強核心競爭力。
