雙子座因素 數(shù)字雙胞胎技術(shù)進(jìn)入AEC市場

雙子座因素：數(shù)字雙胞胎技術(shù)進(jìn)入AEC市場

AEC公司探索數(shù)字雙工技術(shù)如何為設(shè)計過程和施工現(xiàn)場帶來更多的一致性。

去年，只有不到一半的實施物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的組織已經(jīng)在使用或計劃使用數(shù)字雙胞胎。到2020年，至少有一半年收入超過50億美元的制造商將推出至少一項數(shù)字雙胞胎計劃。

研究公司Gartner根據(jù)2017年對美國，德國和日本的202家組織進(jìn)行的調(diào)查得出的這些估計證實了這一趨勢已持續(xù)數(shù)年。

研究服務(wù)市場和市場預(yù)計，數(shù)字雙胞胎市場將在2023年以37.8%的復(fù)合年增長率增長至156.6億美元。據(jù)Forrester稱，數(shù)字雙胞胎已經(jīng)在推動物聯(lián)網(wǎng)平臺的采用。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳感器的成本降低，創(chuàng)建數(shù)字雙胞胎的成本也降低了。

你問，什么是數(shù)字雙胞胎?

數(shù)字雙胞胎技術(shù)的首批使用案例之一與德國的格柵結(jié)構(gòu)有關(guān)。外墻建筑專家Seele Group是該技術(shù)測試聯(lián)盟的合作伙伴。禮貌Seele。

簡而言之，數(shù)字雙胞胎是真實物體的虛擬復(fù)制品：產(chǎn)品，結(jié)構(gòu)，設(shè)施，系統(tǒng)。這個概念早于NASA的“配對技術(shù)”，用于在物理監(jiān)測范圍之外操作，維修和維護(hù)航天器。

Digital twin使用戶能夠在某些情況下測試對象的執(zhí)行情況，并預(yù)測結(jié)果 - 所有這些都無需實際接近被綁定的對象。

到目前為止，制造業(yè)一直是數(shù)字雙胞胎的主要采用者。而10萬億$工程和建筑行業(yè)，“這仍然嚴(yán)重underdigitized，”已經(jīng)顯示出在可以結(jié)合人工智能算法驅(qū)動的技術(shù)解決方案，后期更大的興趣，根據(jù)麥肯錫。

“很多人認(rèn)為帶有元數(shù)據(jù)的3D模型是數(shù)字雙胞胎，但事實并非如此。”- Fabian Schmid，博士，se commerce GmbH

“工程和建筑利益相關(guān)者可以使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，使用無人機(jī)生成的圖像和激光生成的數(shù)據(jù)捕獲項目進(jìn)展，教AI如何創(chuàng)建3D”雙模型“以匹配BIM生成的模型，”麥肯錫寫道。這些應(yīng)用程序可以“從月度到每天”減少建設(shè)項目的決策周期 - 通過結(jié)合使用BIM，AI，無人機(jī)和激光掃描功能，實現(xiàn)項目進(jìn)度和預(yù)算的完全自動化。

數(shù)字雙胞胎可能是AEC行業(yè)的補(bǔ)救措施，其中有時設(shè)計的東西有點模糊地類似于最終構(gòu)建的東西。數(shù)字雙胞胎可以用于“可視化，建模，分析，模擬和進(jìn)一步規(guī)劃”，軟件開發(fā)公司Intellectsoft建議，它為建筑工地提供幾種數(shù)字雙胞胎應(yīng)用。

德國財團(tuán)測試結(jié)對

在AEC行業(yè)完全接受數(shù)字雙胞胎之前，有些問題需要回答?，F(xiàn)在，信息如何分散到任何復(fù)雜性(例如模型)上都是客戶端。因此，模型和成品之間存在“不同級別的保真度”，Arup的高級研究顧問Bella Nguyen博士解釋說，下個月將發(fā)布關(guān)于此主題的白皮書。“數(shù)字雙胞胎有多真實?這就是我們想要理解的，“Nguyen說。

在德國，一個名為DigitalTWIN的聯(lián)盟由代表行業(yè)和研究的幾個合作伙伴組成，正在開發(fā)一個項目，開發(fā)數(shù)字工具和技術(shù)，實現(xiàn)建筑行業(yè)服務(wù)，流程和工作流程的集成和自動化。

Fabian Schmid是該聯(lián)盟的領(lǐng)導(dǎo)者，也是財團(tuán)合作伙伴se commerce GmbH的數(shù)字工具和系統(tǒng)集成開發(fā)主管，該公司建筑專家Seele Group的一個部門指出，當(dāng)他的團(tuán)隊三年前開始尋找合作伙伴時，Seele's設(shè)計師們正在努力使用公司研發(fā)部門開發(fā)的數(shù)字工具。“筆和紙往往更快，”他回憶說。

還請參見：數(shù)字雙胞胎應(yīng)用：7個步驟，以更好地管理作業(yè)現(xiàn)場

因此，該聯(lián)盟的目標(biāo)之一是創(chuàng)建更靈活的系統(tǒng)。施密德說：“我們希望做的是創(chuàng)建一個可以在現(xiàn)場使用的簡單，開箱即用的工具”。

去年6月，該財團(tuán)發(fā)起了三起使用案件，其中兩起與建筑業(yè)直接相關(guān)。

用例3使用數(shù)字工具解決了有效和高效的安裝問題，以及這些工具在惡劣的工地環(huán)境中的靈活和安全使用。安全護(hù)目鏡中的AR技術(shù)將使用戶能夠在站點周圍找到他們的方式并提供信息，否則這些信息將被記錄并僅通過圖紙進(jìn)行通信。

網(wǎng)格殼結(jié)構(gòu)用于演示從裝配規(guī)劃和物流到裝配支持的過程鏈。人員將能夠查看安裝順序，以識別和定位正確的零件和工具。該組件還與數(shù)字模型進(jìn)行了比較。

德國的一個財團(tuán)正在開展一項涉及三個用例的研究項目，其中數(shù)字雙胞胎是一種工具。其中一個用例圍繞網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，以及該技術(shù)如何加速組件的定位和安裝。該研究項目計劃于2021年完成。

Schmid解釋說，用例3的目標(biāo)之一是加速組件的定位和安裝。他指出，通常，定位和公差基于激光掃描支持的文書工作，手動檢查其準(zhǔn)確性。此過程可能需要六天到兩周的時間。如果用例有效，工程師可以使用現(xiàn)場強(qiáng)大的服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施和AR眼鏡在下午檢查定位和容差，所有這些都由具有計算功能的云基礎(chǔ)設(shè)施提供支持。該財團(tuán)于1月份在慕尼黑的BAU展會上展示了這一概念。

用例1使用邊緣云和集群計算技術(shù)，通過數(shù)字雙胞胎解決了建筑物中實時測量數(shù)據(jù)的可用性和可視化問題。為了向客戶提供優(yōu)化和目標(biāo)導(dǎo)向的設(shè)施管理服務(wù)，不斷監(jiān)控建筑物玻璃幕墻的狀況，包括溫度，濕度，氣壓和天氣。

數(shù)字雙胞胎允許用戶，操作員，產(chǎn)品制造商和顧問共同分享這些測量數(shù)據(jù)。該用例允許開發(fā)基礎(chǔ)平臺，包括硬件連接，權(quán)限管理，數(shù)據(jù)安全和安全性;特定算法分析的集成;以及AR技術(shù)的實施，例如使用3D模型進(jìn)行可視化或使用遠(yuǎn)程訪問進(jìn)行維護(hù)支持。

施密德承認(rèn)，圍繞數(shù)字雙胞胎，AR和物聯(lián)網(wǎng)仍有很多炒作。“很多人認(rèn)為帶有元數(shù)據(jù)的3D模型是數(shù)字雙胞胎，但事實并非如此。我們看到很多產(chǎn)品，但[建筑師和工程師]的其他觀點需要得到尊重。“

他設(shè)想了整體數(shù)字雙胞胎的未來，其工具和工作流程可幫助用戶解決問題。要做到這一點，“我們必須改變工具和軟件的設(shè)計方式。”