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BIM開(kāi)始是Building information Model的縮寫(xiě)，后來(lái)大家更多的是從Building information Modeling的角度來(lái)解讀。數(shù)字孿生的英文是DIGITAL TWIN，即與實(shí)體世界同步的虛擬世界。近年來(lái)，得益于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等新一代信息技術(shù)的發(fā)展，BIM+數(shù)字孿生的實(shí)施已逐漸成為可能。下面，成都BIM咨詢(xún)服務(wù)同興達(dá)咨詢(xún)以成都天府國(guó)際機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目為例，為大家講解一下“BIM+數(shù)字孿生”的應(yīng)用。

1、BIM+數(shù)字孿生應(yīng)用應(yīng)用目的

在成都天府國(guó)際機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目中，成都BIM咨詢(xún)服務(wù)同興達(dá)咨詢(xún)以竣工BIM模型數(shù)字化資產(chǎn)為基礎(chǔ)，以BIM+GIS數(shù)據(jù)為數(shù)字底座，通過(guò)構(gòu)建 “資源態(tài)勢(shì)”“場(chǎng)面監(jiān)測(cè)”“安全監(jiān)測(cè)”“環(huán)境監(jiān)測(cè)”等應(yīng)用場(chǎng)景，賦能智慧化運(yùn)維管理。

2、BIM+數(shù)字孿生應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)

基于項(xiàng)目需求，項(xiàng)目定制化開(kāi)發(fā)數(shù)字孿生管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)架構(gòu)包含四大層次，第一層為基礎(chǔ)支撐層，主要是指各類(lèi)軟硬件設(shè)施，包括數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)、GIS平臺(tái)、服務(wù)器等；第二層是數(shù)據(jù)資源層，包括了BIM模型數(shù)據(jù)、資產(chǎn)臺(tái)賬數(shù)據(jù)、各類(lèi)運(yùn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等；而服務(wù)層主要向業(yè)務(wù)層提供數(shù)據(jù)發(fā)布、數(shù)據(jù)接入、數(shù)據(jù)管理等服務(wù)；最終通過(guò)業(yè)務(wù)應(yīng)用層面向各個(gè)業(yè)務(wù)端口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)和應(yīng)用。

3、BIM+數(shù)字孿生應(yīng)用數(shù)據(jù)處理

數(shù)字孿生模型的構(gòu)建涉及多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的處理，在本項(xiàng)目數(shù)據(jù)處理中，最重要的則是BIM數(shù)據(jù)的處理及轉(zhuǎn)換。由于我司從項(xiàng)目設(shè)計(jì)前期就參與了整個(gè)項(xiàng)目BIM應(yīng)用的策劃與落地實(shí)施的管控，因此我們?cè)诮ㄔO(shè)階段就制定了統(tǒng)一構(gòu)件編碼，將建設(shè)期BIM模型延用至運(yùn)維階段，踐行了一模多用理念。這一來(lái)大大減少了重復(fù)建模的工作量，二來(lái)模型的準(zhǔn)確度也有了保障。項(xiàng)目還利用BIM竣工模型導(dǎo)出設(shè)備信息表輔助資產(chǎn)盤(pán)點(diǎn)及資產(chǎn)清單的移交。

4、數(shù)字孿生系統(tǒng)功能應(yīng)用

項(xiàng)目在整合BIM、3DGIS等空間數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，快速構(gòu)建了機(jī)場(chǎng)范圍22平方公里的空域和城市底板，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的天氣同步。通過(guò)映射綁定真實(shí)地理信息坐標(biāo)系，構(gòu)建了機(jī)場(chǎng)數(shù)字孿生底板，實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)景的三維展示，為綜合管理打下基礎(chǔ)。

其次，通過(guò)與傳統(tǒng)資產(chǎn)管理系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)在全場(chǎng)景地圖下以及樓宇樓層間的位置跟蹤、維修維護(hù)、狀態(tài)監(jiān)控的全生命周期管理。數(shù)字孿生機(jī)場(chǎng)還具有模擬現(xiàn)實(shí)情況中無(wú)法創(chuàng)造條件的能力。該特性為機(jī)場(chǎng)應(yīng)急管理提供很好的實(shí)戰(zhàn)條件。

數(shù)字孿生結(jié)合VR/AR提供了更廣泛的訓(xùn)練場(chǎng)景，指導(dǎo)應(yīng)急預(yù)案的完善，能有效提升機(jī)場(chǎng)的應(yīng)急反應(yīng)能力。通過(guò)平臺(tái)直觀展示獲取到的能耗數(shù)據(jù)（水、電等）及監(jiān)控信息，管理人員有針對(duì)性地對(duì)異常區(qū)域進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)可能的事故隱患或調(diào)整能源設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，以達(dá)到排除故障、降低能耗維持建筑的業(yè)務(wù)正常運(yùn)行的目的。

BIM+數(shù)字孿生區(qū)別于傳統(tǒng)的管理方式，在工程階段它能夠把工程的圖紙、規(guī)范、文檔，包括BIM模型數(shù)據(jù)，通過(guò)信息化手段進(jìn)行一個(gè)融合，給我們的工程建設(shè)帶來(lái)便利。使我們?cè)诮桓段锢眄?xiàng)目的同時(shí)，交付一個(gè)隨物理項(xiàng)目實(shí)時(shí)變更的數(shù)字孿生的虛擬資產(chǎn)；到了運(yùn)維階段，結(jié)合新一代的信息技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)、圖像采集等等，能夠把運(yùn)維的信息、資產(chǎn)管理的信息也融進(jìn)去。這么多信息的處理利用我們傳統(tǒng)的方式管理和分析是很困難的，因此我們可以看到有越來(lái)越多的工具技術(shù)，比如沉浸式可視化、混合現(xiàn)實(shí)、包括人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)這些先進(jìn)工具被應(yīng)用進(jìn)來(lái)，就給我們對(duì)資產(chǎn)進(jìn)行可持續(xù)性管理和改進(jìn)提供了更多可行路徑。