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BIM之后,數字孿生

——對話Bentley首席通訊官 Chris Barron

2019-07-29 14:34:08 來源:中國交通新聞網 作者:吳付標

但凡參加過一年一度“縱覽基礎設施大會”的全球工程界人士,都會對一位“創作型歌手”留下深刻印象,那就是Bentley首席通訊官 Chris Barron。在每一年的大會上,大家都可以欣賞到他自編自唱的基礎設施之歌。

這一次到北京參加“邁向數字化”Bentley用戶大會,他在主題演講中謳歌數字孿生,講述工程界從CAD到BIM之后下一站的故事。

歷史的車輪滾滾向前,行業也總是在推陳出新。數字孿生這一新技術看似有點燒腦,有些驚喜但并不意外。且讓我們來看看Bentley和他的中國用戶與伙伴們希望把行業帶往哪里去。

數字孿生:順理成章

多年的BIM實踐以及數字化的推進,累積了越來越豐富的數據。BIM之后,數字孿生,也就成為一個自然而然的事兒。數字孿生這個最早由一位密西根大學教授提出的詞,也在成為“改變游戲規則”創新。

問:今年10月,Bentley將在新加坡舉辦縱覽基礎設施大會。我們將在會上看到哪些行業風向標?

Chris Barron:Digital Twin數字孿生將會是今年的一大亮點。已有來自包括中國在內的多個國家入圍項目沖擊光輝大賽。我本人也很期待這一場精彩的行業盛會。

問:“邁向數字化”是Bentley的愿景和戰略。數字孿生這個數字化新技術當如何理解?

Chris Barron:Bentley從創立以來一直重視工程數據的價值,可以說,如何應用數據,如何通過技術創新讓數據應用為設計院、EPC、業主和運營商帶來價值是我們的頂層設計。數據的日益豐富和全生命周期服務的需求也催生了數字孿生模型。

簡單地說,數字孿生模型是橋梁、軌道甚至整個城市等物理資產的對應物高精度的數字模型。通常,數字孿生模型可以基于傳感器和持續勘測等多個來源持續同步,可以近乎實時地表示狀態、工況或位置。在各種基礎設施和工業領域中,數字孿生模型用于優化物理資產、系統和制造流程的運營和維護。

問:行業人士在熱議從CAD到BIM再到數字孿生的演進。數字孿生和BIM有什么不同?

Chris Barron:數字孿生具有“現實、真實、精確”三大特點,可以說比BIM更加智慧。

在設計層面,就拿我們數字孿生技術中的LEGION軟件來舉例,它可以對上下班高峰時地鐵的人流狀況進行分析,從而發現是否有擁堵,會不會造成危險,如何改變出口設計。

在建設中,殼牌公司在美國賓夕法尼亞州的一個能源類項目就使用了數字孿生技術來進行項目檢測。他們以前是每周對項目施工進程進行檢測,現在可以輕松地通過我們的實景建模技術做到每天檢測,以及時了解項目進度、獲取項目洞察。

在運營階段,我們通過像Bentley iModel這種技術實現的數字孿生模型,不僅包含設計和建設數據,也包括運營過程中無人機、傳感器等設備傳來的數據,可以幫助業主做出更好的決策。

問:也就是說,數字孿生模型集成了全生命運營周期不同節點傳來的數據,可以為更多利益相關方提供針對性服務?

Chris Barron:是的,我們推出的iTwinTM Services,即數字孿生模型云服務,它是有非常清晰的目的,提供多范疇的對應服務,其中包括了概念創新、施工、檢修、災后重建、運營創新等服務。它可幫助持續審查項目狀態,且可向前或向后查詢變更分類時間線上的任何請求的項目狀態,并實現任何項目時間線狀態之間變化的可視化和分析可見性。

問:數字孿生既然服務于不同項目階段的任務,那就會遇到來自不同廠商、不同軟件所創造的數據,這會有兼容性的問題嗎?

Chris Barron:這是個好問題,也是數字孿生與BIM的一個區別之一。

打開和識別一個BIM模型,往往需要原始的三維軟件。而數字孿生技術給用戶帶來的效益是,能直接查詢不同軟件創建的BIM模型,直接對所有不同數據源的信息進行了解。

另外,我們還有一個突破,就是只要用戶有權限,那么他只需要一個數字孿生的網頁端,就能對這些信息進行瀏覽。這樣一來,我們就能使更多的參與方接觸這些數據,而不僅僅是設計人員,他們對這些數字化信息的分析,對它們的洞察能更加便利。

中國應用:從點到面

今年中國的股市,發生過數字孿生概念股全面爆發、多股漲停的現象。基礎設施領域也不例外,Bentley和它的中國伙伴們也已經在“擼起袖子加油干”,從試點到普及的道路也在越走越寬闊。

問:數字孿生已經在中國成功應用了吧?

Chris Barron:是的。例如在交通領域,我們正在和深圳高速顧問委員會做比較深層次的數字孿生方面的技術合作,我們的目標是從廣東省開始,打造數字孿生的信息平臺和服務應用,然后推向全國。和中交一公院在深圳機荷高速項目合作就是數字孿生在中國最有特點的應用之一,這是大灣區非常關鍵的基礎設施項目,可以媲美港珠澳大橋這樣的世紀工程。

問:看來數字孿生在中國的交通業大有可為。

Chris Barron:是的,Bentley長期以來與軌道交通、公路、橋梁等行業用戶都進行了深入合作。剛才談到的中交一公院是我們的戰略合作伙伴,我們共同開發了中國公路正向設計軟件CNCCBIM OpenRoads。

中國的交通項目從全球視野來看有三大特點,也更加需要BIM正向設計軟件、數字孿生這樣的技術以及本地化的合作來提供全面的服務。第一點是有非常長的廊道;第二點是橋隧比非常高;第三點就是橋梁的形式非常多。這三點都決定了我們很難用全球通用的產品來服務,所以我們就需要中交一公院這樣的合作伙伴,來幫助我們更好地去打造中國交通基礎設施數字化最后一公里的問題。

問:數字孿生會普及到更多行業嗎?

Chris Barron:是的。Bentley在中國的輸變電領域最重要的一個服務對象就是國家電網公司。他們近年來非常積極地擁抱了新技術,在新建的輸變電項目當中都在大力地推動數字化設計。當然,數字化設計只是國家電網戰略的第一步,相信他們最終要實現整個項目的交付、運維管理過程中的數字貫通,最終建成泛在電力物聯網。在這個過程中,數字孿生技術為這個目標提供了全方位的支持。

這兩年我們配合國網公司,在Bentley Substation這樣一個專門為變電站設計的三維設計產品平臺上,做了大量的定制和開發,支持了國網特有的行業標準。

今年年初,我們與河北經研院設計中心在北京簽署了《國網河北省電力有限公司經濟技術研究院設計中心與Bentley軟件(北京)有限公司合作備忘錄》,雙方將在變電站三維數字化設計方面展開全面合作,共同推進中國電力行業邁向數字化,其中包括把設計的三維模型交付到施工階段,能夠在施工階段實現變電站的算量、4D施工模擬等等。

問:數字孿生云服務如何結合中國實際落地?

Chris Barron:我們的數字孿生模型在中國落地就要和中國的工程企業和云服務提供商進行合作。不僅如此,我們的變更模式等服務很適合本地化市場的需要。

城市數據采集之后,我們要追蹤它的發展變化,通過變更模式來跟總體模型進行通訊、數據交互和同步。這也就意味著我們每次傳遞的數據是可控的,而且還能確保我們有多個用戶能夠同時訪問城市級的數據,并且對它做修改,確保它的統一、有效和可信賴。

數字中國:完美契合

在絕無僅有的中國市場,數字孿生和數字中國碰到一起了,這不是巧合,而是機遇;這不是加法,更會引發一場指數效應。只是,幸福都是奮斗出來的,機遇將垂青那些早飛鳥。

問:您說過,中國的BIM應用在全球處于領先地位,那么數字孿生在中國的發展前景是怎樣的?

Chris Barron:我認為數字孿生在中國有很大的發展機會,這源于中國市場的特點。

首先,中國市場有其獨有的特點,中國的很多項目都是園區級乃至城市級的大項目,工程非常復雜,而像美國這樣的國家,更多是對現有資產進行維修、升級。中國這種大規模的建設以及它的數字化應用在全球范圍內都是絕無僅有的,給數字孿生技術提供了豐富的土壤。

問:數字孿生和數字中國是否是一種很好的契合和融合?

Chris Barron:沒錯。在中國政府大力推動“數字中國”建設之際,我們提出“邁向數字化”正好吻合了中國的這一新發展。我們也欣喜地看到很多中國企業在數字化上的巨大投入以及將帶來的機會。比如在無人駕駛領域投入巨資,對基礎設施就提出來新要求,未來道路系統的設計需要改變,需要植入傳感器這樣的設備,也將產生更豐富的數據有待整合和應用。在全球范圍內,中國領先的技術正非常強勁地推動各行各業的參與者,來更新、革新他們的工具和生產方式。我們為此深受鼓舞,這為數字孿生技術發揮作用提供了一個大舞臺。

問:中國市場的先決條件已經具備,那么Bentley針對數字孿生在中國市場的發展,將提供哪些助力?

Chris Barron:面對這么好的市場,Bentley必須有所作為。

首先,Bentley至始至終重視中國市場的發展,中國優先策略確保了更多的資源投入中國市場,不斷增強的本地研發團隊也促進了與本地數據標準的無縫對接。

再者,面對中國市場城市級的大項目,Bentley也有相應的策略,來支持這種規模上的項目。我們有適合工廠的專業建模軟件、專業的信息管理平臺以及適合交通、市政等各種基礎設施類型的服務,也提供城市級的BIM模型和數字孿生模型,這也是我們有著獨特競爭力的地方。

結語:加油,我們在高光時刻等著你!

跟蹤Bentley在中國的發展已經超過10年,每一年不僅看到新概念,更有新實踐。今天的數字化中國也為Chris Barron們的創作提供了豐富的創作素材。

相信在今年10月的縱覽基礎設施大會上,我們不僅可以聽到Chris Barron的歌,也將會見證中國人在光輝大賽的舞臺上捧起獎杯的高光時刻。

加油,等著你!

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