Introduktion

Digitala tvillingar är virtuella kopior av fysiska enheter som datavetare och IT-proffs kan använda för att köra simuleringar innan faktiska enheter byggs och distribueras. De förändrar också hur tekniker som IoT, AI och analys optimeras

66 % av byggföretagen säger att digital transformation är en nyckelprioritet för välbehövliga förändringar av processer, affärsmodeller och ekosystem. Digital transformation för att möta branschens främsta utmaning att slutföra projekt i tid och inom budget.

Digitala tvillingar ger en mängd användbara applikationer över byggmarknaden och livscykeln för tillgångar, som står som en bro mellan det fysiska och digitala. När IoT-sensorer blir mindre och mer överkomliga ökar förmågan att samla in, bearbeta och kommunicera information, vilket gör gränssnittet mellan de två världarna ovärderligt.

Digital tvilling för Smart underhåll och Facility Management

Digital Twin ger både en detaljerad och holistisk bild av den byggda miljön, vilket svarar mot behovet av effektiv anläggningshantering för både ingenjörer och underhållsteamet.

Integration med BMS gör underhållsplanering, utrymme och tillgångsförvaltning extremt effektiv, vilket ger större kontroll över den övergripande fastighetsportföljen.

• Samla data från olika källor till en enda glasruta för en enda sanningskälla för alla dina byggnadssystem.
• Förbättra prestanda under hela tillgångens livscykel.
• Agera innan ett problem uppstår och reducera därmed drifts- och underhållsrisker.
• Fjärrövervakning och kontroll, med kraft att agera utanför platsen.
• Transparent, tydlig realtidsvy av smart byggnadsdata.

‍

En digital tvilling är en digital tvilling till en byggnad som hjälper till att hantera fastighetsrelaterad information och illustrera underhållsprocesser. Den digitala tvillingen samlar in data från till exempel datamodeller under design, IoT och automationssystem och fastighetsanvändare.

Granlund Managers digitala tvilling presenterar data i ett lättanpassat format som placeras i realtid på en 3D-planbild av en byggnad. Det låter dig övervaka förhållandena genom byggnad, golv och utrymme.

Mängden information i fastigheter växer hela tiden. Datahantering kan bara lyckas om Big Data kan presenteras på ett tillräckligt illustrativt sätt. Digital twin ger visuell fastighetsinformation till olika parters vardag, från fastighetsskötare till fastighetsskötare och rymdanvändare.

Digital tvilling ger en ny typ av insyn i underhållet. Det är ett naturligt val till exempel för fastighetsägare som vill känna sin fastighet djupare och använda den på ett klokt sätt.

Blandar Digital Twin och IoT-teknik

Digital tvillingteknologi har gått bortom tillverkning och in i de sammanslagna världarna av Internet of Things, artificiell intelligens och dataanalys.

När mer komplexa "saker" blir kopplade till förmågan att producera data, ger en digital motsvarighet datavetare och andra IT-proffs möjligheten att optimera driftsättningar för maximal effektivitet och skapa andra vad-om-scenarier.

IoT utvecklar byggnadsautomatisering bortom bara optimeringar. Det sammanför system och tillför nytt värde genom innovationer som efterfrågekontroll och hur det förbättrar luftkvaliteten. Men vi måste komma ihåg att IoT-baserade analysplattformar fungerar bara för att de förbinder människor med teknik – utan människor vid rodret är de av ringa värde.

Digital tvilling och artificiell intelligens

Digitala tvillingar och artificiell intelligens tillåter industriföretag att utveckla hastighet, effektivitet, kvalitet och flexibilitet utan motstycke. artificiell intelligens och Digital twin two tillsammans kan gynna den övergripande verksamheten.

En digital tvilling är en digital representation som simulerar praktiskt taget ett verkligt objekt, process eller system. Digitala tvillingar består ofta av:

• Fysikens lagar
• Materialegenskaper
• Virtualiserade sensorer
• Kausalitet

Helst integreras de digitala designverktygen i den verkliga kontrollen av produktionsanläggningen eller produkten eller prototypen i fråga. Detta gör det möjligt att testa olika produktionsscenarier och validera ändringarna innan de nya funktionerna tas i produktion.

Den första fördelen med en digital tvilling är förmågan att producera simulerad data. En virtuell miljö kan gå igenom ett oändligt antal upprepningar och scenarier. De simulerade data som produceras kan sedan användas för att träna AI-modellen. På så sätt kan AI-systemet läras ut potentiella verkliga förhållanden som annars kan vara mycket sällsynta eller fortfarande i testfasen.

Den andra fördelen är möjligheten att planera och testa nya funktioner. Den digitala tvillingen ska representera verkligheten, men den kan ge en blick in i framtiden.

Utveckla en effektiv digital tvillingstrategi

För att etablera en effektiv Digital Twin-strategi kräver varje tillgång en annan uppsättning tillgångsdatatjänster, tillsammans med tekniska masterdata, effektiva visualiseringsverktyg, plus samarbets- och arbetsflödesprocedurer:

1. Skapa en digital tvillingmodell som använder korrekta dataflöden för att hjälpa dig förstå produkt- eller driftprestanda och justera kritiska kontrollpunkter för att leverera värde på kort och lång sikt.

2. Identifiera var Digital Twin-simuleringar och förutsägande underhåll kan ge det bästa värdet, till exempel förbättringar i drift eller processer, minskning av kostnader eller risker.

3. Bygg en Digital Twin-arkitektonisk färdplan som möjliggör program- och projektplanering för digital transformation.

4. Datainsikt är kung. Använd en Digital Twin för implementeringar eller projekt eftersom detta kommer att avslöja hur organisationen eller projektet ansluter till sitt nuvarande tillstånd och hur det sannolikt kommer att reagera på interna eller externa förändringar.

Digitala tvillingapplikationer i byggbranschen

1. Miljö:

Digital Twin minskar koldioxidutsläppen från energisystemen genom att sammanföra all teknik. Den virtuella tvillingen kan modellera energiflöden och förändringar av variabler i realtid.

Till en början använde designers och ingenjörer det för att bygga prototyper av nya produkter, men det visade sig ha mer praktiska användningsområden. Dessutom har integrationen av Internet of Things och AI stärkt det för att utföra flera uppgifter.

Digital Twin kan modellera en mängd internt anslutna system genom stordataanalys. Så digital tvilling kan hjälpa till att minska CO2 och andra växthusgaser som släpps ut i jordens atmosfär.

Digital Twin kan kartlägga alla aspekter av energisystemen för att hjälpa till med koldioxidutsläpp. Med utgångspunkt från elproduktion till distributionsförluster och lokal efterfrågan skulle det lägga ut hela systemet i den virtuella miljön.

Användningen av Digital Twin växer i takt med att vi utvecklar tekniken för att bli mer effektiv med tiden. Det har till exempel visat sig vara effektivt inom energihantering, eldriven kollektivtrafikinfrastruktur och sektorskoppling.

Det är inte möjligt att få de bästa resultaten från Digital Twin utan att känna till faktorerna. Därför måste man känna till dessa faktorer nedan för att koldioxidutlösa energisystemen utan fel med Digital Twin.

Att använda en digital tvilling som en enda version av sanningen kan bidra till att skapa en mer cirkulär ekonomi, vägledande för återanvändning av material. Tillämpad på industrier som jordbruk kan en tvilling hjälpa till att identifiera mönster för att förbättra driften, optimera underhållet och fjärrövervaka mark- och grödors hälsa.

Ur ett smart stadsperspektiv kan digitala tvillingar stödja nedbrytningen av institutionella och juridiska silos och låsa upp multidisciplinärt samarbete.

Tillverkning är det område där utrullningen av digitala tvillingar förmodligen är längst fram, med fabriker som redan använder digitala tvillingar för att simulera sina processer.

Digitala tvillingar för bilar är möjliga eftersom bilar redan är utrustade med telemetrisensorer, men att förfina tekniken kommer att bli viktigare när fler autonoma fordon kör ut på vägen.

Sjukvården är den sektor som producerar de digitala tvillingarna av människor som vi nämnde ovan. Sensorer i storleken plåster skickar hälsoinformation tillbaka till en digital tvilling som används för att övervaka och förutsäga en patients välbefinnande.

‍

2. Samarbete:

Ur ett smart stadsperspektiv kan digitala tvillingar stödja nedbrytningen av institutionella och juridiska silos och låsa upp multidisciplinärt samarbete.

• Tillverkning är det område där utrullningen av digitala tvillingar förmodligen är längst fram, med fabriker som redan använder digitala tvillingar för att simulera sina processer.
• Digitala tvillingar för bilar är möjliga eftersom bilar redan är utrustade med telemetrisensorer, men att förfina tekniken kommer att bli viktigare när fler autonoma fordon kör ut på vägen.
• Sjukvården är den sektor som producerar de digitala tvillingarna av människor som vi nämnde ovan. Sensorer i storleken plåster skickar hälsoinformation tillbaka till en digital tvilling som används för att övervaka och förutsäga en patients välbefinnande.

‍

3. Design:

‍

Om helheten ska fungera på ett integrerat sätt kan den goda stadsdesignen inte undgå kravet på att förstå arvet och sidosystemen. För att främja god stadsdesign måste vi samla in den information som krävs för att förstå arvet och de nya systemen och representera den informationen på ett sätt som är relevant och tillgängligt för intressenter genom öppna data.

Med tillkomsten av den nya generationens informationsteknologier inom industri och produktdesign har den stora datadrivna produktdesigneran anlänt. Den stora datadrivna produktdesignen betonar dock främst analysen av fysisk data snarare än de virtuella modellerna, med andra ord, konvergensen mellan produktens fysiska och virtuella utrymme saknas vanligtvis. Digital tvilling, en ny framväxande och snabbväxande teknologi som förbinder den fysiska och virtuella världen har rönt stor uppmärksamhet över hela världen nyligen.

‍

4. Eftermontering:

‍

Digitala tvillingar kan stödja eftermontering av befintliga byggda tillgångar. När man undersöker den nuvarande användningen av en byggnad använder digitala tvillingar IoT-tekniker som kan spåra de enskilda komponenterna i en byggnad över dess livscykel och samla in data som kan hjälpa till att identifiera ineffektivitet och förutsäga när underhåll krävs. Den digitala tvillingen tar också hänsyn till den mänskliga delen av den byggda tillgången genom att spåra hur den används av dess invånare, vilket gör det möjligt för byggnadsägare att fatta välgrundade operativa beslut.

Digital tvillingteknologi erbjuder långsiktigt syfte och värde för den byggda miljöns hållbarhet , både genom deras förmåga att spåra material och egenskaper i en byggnad, vilket möjliggör ett mer cirkulärt förhållningssätt till konstruktion, och för att skapa ett ekosystem inom vilket data kan delas och kommuniceras över gränserna.

5. Resurshantering:

‍

När den globala befolkningen växer och övergången till urbanisering fortsätter, blir det absolut nödvändigt att designa mer hållbara utrymmen, minska förbrukningen av resurser och minimera miljöförstöringen.

Digital tvillingmognadsnivåer

Digitala tvillingar lovar mer effektiv tillgångsdesign, projektgenomförande och tillgångsdrift. Genom att dynamiskt integrera data och information genom hela tillgångens livscykel kommer de att erbjuda effektivitets- och produktivitetsvinster på kort och lång sikt. Mer än bara BIM eller en 3D-modell, tvillingar är en dataresurs som kan förbättra utformningen av nya tillgångar och förståelse för befintliga tillgångsförhållanden, verifiera situationen som byggd, köra "tänk om"-simuleringar och scenarier, eller ge en digital ögonblicksbild för framtida arbeten. Detta har potential att minska fel och diskontinuiteter som finns i mer traditionella metoder för informationshantering.

För att hjälpa denna debatt, mognadsspektrum för att definiera elementen och kraven för en digital tvilling, och för att tillhandahålla en ram för att kommunicera det komplexa konceptet. Detta spektrum beskriver tre nyckelapplikationer som anses ge den högsta totala nyttan för den byggda miljön.

Sammanfattningsvis

Digitala tvillingar erbjuder en realtidsblick på vad som händer med fysiska tillgångar, vilket radikalt kan lindra underhållsbördan. Medan digitala tvillingar startade världarna av IoT och tillverkning, gör tekniken intåg även i backoffice. Digitala tvillingar är mycket mer än bara en digital kopia av en tillverkningsprocess eller anläggning

Affärsfallet för att använda en digital tvillingstrategi för en hållbar byggd miljö är enkel. En tvilling kan fungera som ett centralt arkiv med information för intressenter. Den kan införliva äldre systeminformation i en form som gör att dess egenskaper på ett användbart sätt kan kombineras med ny systeminformation. Detta skapar en inneboende förståelse för hur den byggda tillgången har designats och konstruerats, alla komponenters kapacitet och hur dess begränsningar interagerar med varandra, miljön och samhället över tid.