但凡參加過一年一度“縱覽基礎(chǔ)設(shè)施大會(huì)”的全球工程界人士,都會(huì)對(duì)一位“創(chuàng)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(huì)上,大家都可以欣賞到他自編自唱的基礎(chǔ)設(shè)施之歌。
這一次到北京參加“邁向數(shù)字化”Bentley用戶大會(huì),他在主題演講中謳歌數(shù)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(yè)也總是在推陳出新。數(shù)字孿生這一新技術(shù)看似有點(diǎn)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(yè)帶往哪里去。
數(shù)字孿生:順理成章
多年的BIM實(shí)踐以及數(shù)字化的推進(jìn),累積了越來越豐富的數(shù)據(jù)。BIM之后,數(shù)字孿生,也就成為一個(gè)自然而然的事兒。數(shù)字孿生這個(gè)最早由一位密西根大學(xué)教授提出的詞,也在成為“改變游戲規(guī)則”創(chuàng)新。
問:今年10月,Bentley將在新加坡舉辦縱覽基礎(chǔ)設(shè)施大會(huì)。我們將在會(huì)上看到哪些行業(yè)風(fēng)向標(biāo)?
Chris Barron:Digital Twin數(shù)字孿生將會(huì)是今年的一大亮點(diǎn)。已有來自包括中國在內(nèi)的多個(gè)國家入圍項(xiàng)目沖擊光輝大賽。我本人也很期待這一場(chǎng)精彩的行業(yè)盛會(huì)。
問:“邁向數(shù)字化”是Bentley的愿景和戰(zhàn)略。數(shù)字孿生這個(gè)數(shù)字化新技術(shù)當(dāng)如何理解?
Chris Barron:Bentley從創(chuàng)立以來一直重視工程數(shù)據(jù)的價(jià)值,可以說,如何應(yīng)用數(shù)據(jù),如何通過技術(shù)創(chuàng)新讓數(shù)據(jù)應(yīng)用為設(shè)計(jì)院、EPC、業(yè)主和運(yùn)營商帶來價(jià)值是我們的頂層設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)的日益豐富和全生命周期服務(wù)的需求也催生了數(shù)字孿生模型。
簡(jiǎn)單地說,數(shù)字孿生模型是橋梁、軌道甚至整個(gè)城市等物理資產(chǎn)的對(duì)應(yīng)物高精度的數(shù)字模型。通常,數(shù)字孿生模型可以基于傳感器和持續(xù)勘測(cè)等多個(gè)來源持續(xù)同步,可以近乎實(shí)時(shí)地表示狀態(tài)、工況或位置。在各種基礎(chǔ)設(shè)施和工業(yè)領(lǐng)域中,數(shù)字孿生模型用于優(yōu)化物理資產(chǎn)、系統(tǒng)和制造流程的運(yùn)營和維護(hù)。
問:行業(yè)人士在熱議從CAD到BIM再到數(shù)字孿生的演進(jìn)。數(shù)字孿生和BIM有什么不同?
Chris Barron:數(shù)字孿生具有“現(xiàn)實(shí)、真實(shí)、精確”三大特點(diǎn),可以說比BIM更加智慧。
在設(shè)計(jì)層面,就拿我們數(shù)字孿生技術(shù)中的LEGION軟件來舉例,它可以對(duì)上下班高峰時(shí)地鐵的人流狀況進(jìn)行分析,從而發(fā)現(xiàn)是否有擁堵,會(huì)不會(huì)造成危險(xiǎn),如何改變出口設(shè)計(jì)。
在建設(shè)中,殼牌公司在美國賓夕法尼亞州的一個(gè)能源類項(xiàng)目就使用了數(shù)字孿生技術(shù)來進(jìn)行項(xiàng)目檢測(cè)。他們以前是每周對(duì)項(xiàng)目施工進(jìn)程進(jìn)行檢測(cè),現(xiàn)在可以輕松地通過我們的實(shí)景建模技術(shù)做到每天檢測(cè),以及時(shí)了解項(xiàng)目進(jìn)度、獲取項(xiàng)目洞察。
在運(yùn)營階段,我們通過像Bentley iModel這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)的數(shù)字孿生模型,不僅包含設(shè)計(jì)和建設(shè)數(shù)據(jù),也包括運(yùn)營過程中無人機(jī)、傳感器等設(shè)備傳來的數(shù)據(jù),可以幫助業(yè)主做出更好的決策。
問:也就是說,數(shù)字孿生模型集成了全生命運(yùn)營周期不同節(jié)點(diǎn)傳來的數(shù)據(jù),可以為更多利益相關(guān)方提供針對(duì)性服務(wù)?
Chris Barron:是的,我們推出的iTwinTM Services,即數(shù)字孿生模型云服務(wù),它是有非常清晰的目的,提供多范疇的對(duì)應(yīng)服務(wù),其中包括了概念創(chuàng)新、施工、檢修、災(zāi)后重建、運(yùn)營創(chuàng)新等服務(wù)。它可幫助持續(xù)審查項(xiàng)目狀態(tài),且可向前或向后查詢變更分類時(shí)間線上的任何請(qǐng)求的項(xiàng)目狀態(tài),并實(shí)現(xiàn)任何項(xiàng)目時(shí)間線狀態(tài)之間變化的可視化和分析可見性。
問:數(shù)字孿生既然服務(wù)于不同項(xiàng)目階段的任務(wù),那就會(huì)遇到來自不同廠商、不同軟件所創(chuàng)造的數(shù)據(jù),這會(huì)有兼容性的問題嗎?
Chris Barron:這是個(gè)好問題,也是數(shù)字孿生與BIM的一個(gè)區(qū)別之一。
打開和識(shí)別一個(gè)BIM模型,往往需要原始的三維軟件。而數(shù)字孿生技術(shù)給用戶帶來的效益是,能直接查詢不同軟件創(chuàng)建的BIM模型,直接對(duì)所有不同數(shù)據(jù)源的信息進(jìn)行了解。
另外,我們還有一個(gè)突破,就是只要用戶有權(quán)限,那么他只需要一個(gè)數(shù)字孿生的網(wǎng)頁端,就能對(duì)這些信息進(jìn)行瀏覽。這樣一來,我們就能使更多的參與方接觸這些數(shù)據(jù),而不僅僅是設(shè)計(jì)人員,他們對(duì)這些數(shù)字化信息的分析,對(duì)它們的洞察能更加便利。
中國應(yīng)用:從點(diǎn)到面
今年中國的股市,發(fā)生過數(shù)字孿生概念股全面爆發(fā)、多股漲停的現(xiàn)象。基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域也不例外,Bentley和它的中國伙伴們也已經(jīng)在“擼起袖子加油干”,從試點(diǎn)到普及的道路也在越走越寬闊。
問:數(shù)字孿生已經(jīng)在中國成功應(yīng)用了吧?
Chris Barron:是的。例如在交通領(lǐng)域,我們正在和深圳高速顧問委員會(huì)做比較深層次的數(shù)字孿生方面的技術(shù)合作,我們的目標(biāo)是從廣東省開始,打造數(shù)字孿生的信息平臺(tái)和服務(wù)應(yīng)用,然后推向全國。和中交一公院在深圳機(jī)荷高速項(xiàng)目合作就是數(shù)字孿生在中國最有特點(diǎn)的應(yīng)用之一,這是大灣區(qū)非常關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目,可以媲美港珠澳大橋這樣的世紀(jì)工程。
問:看來數(shù)字孿生在中國的交通業(yè)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(yè)用戶都進(jìn)行了深入合作。剛才談到的中交一公院是我們的戰(zhàn)略合作伙伴,我們共同開發(fā)了中國公路正向設(shè)計(jì)軟件CNCCBIM OpenRoads。
中國的交通項(xiàng)目從全球視野來看有三大特點(diǎn),也更加需要BIM正向設(shè)計(jì)軟件、數(shù)字孿生這樣的技術(shù)以及本地化的合作來提供全面的服務(wù)。第一點(diǎn)是有非常長的廊道;第二點(diǎn)是橋隧比非常高;第三點(diǎn)就是橋梁的形式非常多。這三點(diǎn)都決定了我們很難用全球通用的產(chǎn)品來服務(wù),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(chǔ)設(shè)施數(shù)字化最后一公里的問題。
問:數(shù)字孿生會(huì)普及到更多行業(yè)嗎?
Chris Barron:是的。Bentley在中國的輸變電領(lǐng)域最重要的一個(gè)服務(wù)對(duì)象就是國家電網(wǎng)公司。他們近年來非常積極地?fù)肀Я诵录夹g(shù),在新建的輸變電項(xiàng)目當(dāng)中都在大力地推動(dòng)數(shù)字化設(shè)計(jì)。當(dāng)然,數(shù)字化設(shè)計(jì)只是國家電網(wǎng)戰(zhàn)略的第一步,相信他們最終要實(shí)現(xiàn)整個(gè)項(xiàng)目的交付、運(yùn)維管理過程中的數(shù)字貫通,最終建成泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。在這個(gè)過程中,數(shù)字孿生技術(shù)為這個(gè)目標(biāo)提供了全方位的支持。
這兩年我們配合國網(wǎng)公司,在Bentley Substation這樣一個(gè)專門為變電站設(shè)計(jì)的三維設(shè)計(jì)產(chǎn)品平臺(tái)上,做了大量的定制和開發(fā),支持了國網(wǎng)特有的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
今年年初,我們與河北經(jīng)研院設(shè)計(jì)中心在北京簽署了《國網(wǎng)河北省電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院設(shè)計(jì)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(shù)字化設(shè)計(jì)方面展開全面合作,共同推進(jìn)中國電力行業(yè)邁向數(shù)字化,其中包括把設(shè)計(jì)的三維模型交付到施工階段,能夠在施工階段實(shí)現(xiàn)變電站的算量、4D施工模擬等等。
問:數(shù)字孿生云服務(wù)如何結(jié)合中國實(shí)際落地?
Chris Barron:我們的數(shù)字孿生模型在中國落地就要和中國的工程企業(yè)和云服務(wù)提供商進(jìn)行合作。不僅如此,我們的變更模式等服務(wù)很適合本地化市場(chǎng)的需要。
城市數(shù)據(jù)采集之后,我們要追蹤它的發(fā)展變化,通過變更模式來跟總體模型進(jìn)行通訊、數(shù)據(jù)交互和同步。這也就意味著我們每次傳遞的數(shù)據(jù)是可控的,而且還能確保我們有多個(gè)用戶能夠同時(shí)訪問城市級(jí)的數(shù)據(jù),并且對(duì)它做修改,確保它的統(tǒng)一、有效和可信賴。
數(shù)字中國:完美契合
在絕無僅有的中國市場(chǎng),數(shù)字孿生和數(shù)字中國碰到一起了,這不是巧合,而是機(jī)遇;這不是加法,更會(huì)引發(fā)一場(chǎng)指數(shù)效應(yīng)。只是,幸福都是奮斗出來的,機(jī)遇將垂青那些早飛鳥。
問:您說過,中國的BIM應(yīng)用在全球處于領(lǐng)先地位,那么數(shù)字孿生在中國的發(fā)展前景是怎樣的?
Chris Barron:我認(rèn)為數(shù)字孿生在中國有很大的發(fā)展機(jī)會(huì),這源于中國市場(chǎng)的特點(diǎn)。
首先,中國市場(chǎng)有其獨(dú)有的特點(diǎn),中國的很多項(xiàng)目都是園區(qū)級(jí)乃至城市級(jí)的大項(xiàng)目,工程非常復(fù)雜,而像美國這樣的國家,更多是對(duì)現(xiàn)有資產(chǎn)進(jìn)行維修、升級(jí)。中國這種大規(guī)模的建設(shè)以及它的數(shù)字化應(yīng)用在全球范圍內(nèi)都是絕無僅有的,給數(shù)字孿生技術(shù)提供了豐富的土壤。
問:數(shù)字孿生和數(shù)字中國是否是一種很好的契合和融合?
Chris Barron:沒錯(cuò)。在中國政府大力推動(dòng)“數(shù)字中國”建設(shè)之際,我們提出“邁向數(shù)字化”正好吻合了中國的這一新發(fā)展。我們也欣喜地看到很多中國企業(yè)在數(shù)字化上的巨大投入以及將帶來的機(jī)會(huì)。比如在無人駕駛領(lǐng)域投入巨資,對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施就提出來新要求,未來道路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要改變,需要植入傳感器這樣的設(shè)備,也將產(chǎn)生更豐富的數(shù)據(jù)有待整合和應(yīng)用。在全球范圍內(nèi),中國領(lǐng)先的技術(shù)正非常強(qiáng)勁地推動(dòng)各行各業(yè)的參與者,來更新、革新他們的工具和生產(chǎn)方式。我們?yōu)榇松钍芄奈瑁@為數(shù)字孿生技術(shù)發(fā)揮作用提供了一個(gè)大舞臺(tái)。
問:中國市場(chǎng)的先決條件已經(jīng)具備,那么Bentley針對(duì)數(shù)字孿生在中國市場(chǎng)的發(fā)展,將提供哪些助力?
Chris Barron:面對(duì)這么好的市場(chǎng),Bentley必須有所作為。
首先,Bentley至始至終重視中國市場(chǎng)的發(fā)展,中國優(yōu)先策略確保了更多的資源投入中國市場(chǎng),不斷增強(qiáng)的本地研發(fā)團(tuán)隊(duì)也促進(jìn)了與本地?cái)?shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的無縫對(duì)接。
再者,面對(duì)中國市場(chǎng)城市級(jí)的大項(xiàng)目,Bentley也有相應(yīng)的策略,來支持這種規(guī)模上的項(xiàng)目。我們有適合工廠的專業(yè)建模軟件、專業(yè)的信息管理平臺(tái)以及適合交通、市政等各種基礎(chǔ)設(shè)施類型的服務(wù),也提供城市級(jí)的BIM模型和數(shù)字孿生模型,這也是我們有著獨(dú)特競(jìng)爭(zhēng)力的地方。
結(jié)語:加油,我們?cè)诟吖鈺r(shí)刻等著你!
跟蹤Bentley在中國的發(fā)展已經(jīng)超過10年,每一年不僅看到新概念,更有新實(shí)踐。今天的數(shù)字化中國也為Chris Barron們的創(chuàng)作提供了豐富的創(chuàng)作素材。
相信在今年10月的縱覽基礎(chǔ)設(shè)施大會(huì)上,我們不僅可以聽到Chris Barron的歌,也將會(huì)見證中國人在光輝大賽的舞臺(tái)上捧起獎(jiǎng)杯的高光時(shí)刻。
加油,等著你!