„Digital Twin“ - naujos skaitmeninės revoliucijos filosofija

Pusė tų, kurie skaitė šį straipsnį, gimė turėdami technologijas rankose, įpratę prie skaitmeninės transformacijos kaip duotybės. Kitoje pusėje mes esame tie, kurie matė, kaip atėjo kompiuterių amžius, neprašydami leidimo; spardymas į duris ir mūsų veikimo pavertimas knygomis, popieriumi ar primityviais kompiuterio terminalais, kurie vos galėjo reaguoti į raidinius ir skaitmeninius įrašus ir linijinius grafikus. Tai, ką šiuo metu daro programinė įranga, orientuota į BIM, naudojant atvaizdavimą realiuoju laiku, susietą su geoerdviniu kontekstu, reaguojant į procesus, susietus su verslo modeliu, ir sąsajas, valdomas iš mobiliųjų telefonų, įrodo, kiek pramonės pasiūlymas galėtų interpretuoti vartotojo poreikis.

Kai kurie ankstesnės skaitmeninės revoliucijos terminai

Kompiuteris - CAD - PLM - internetas - GIS - el. Paštas - Wiki - http - GPS 

Kiekviena naujovė turėjo savo pasekėjų, kurie prisirišę prie modelio transformavo skirtingas pramonės šakas. Kompiuteris buvo artefaktas, pakeitęs fizinių dokumentų valdymą, CAD siuntė į sandėlius piešimo lenteles ir tūkstantį artefaktų, kurie netilpo į stalčius, elektroninis paštas tapo numatytąjąja skaitmenine terpe, kuria galima bendrauti oficialiai; visi jie galų gale buvo valdomi visuotinai pripažintų standartų; bent tiekėjo požiūriu. Tie ankstesnės skaitmeninės revoliucijos pokyčiai buvo nukreipti į geografinės ir raidinės ir skaitmeninės informacijos pridėtinės vertės suteikimą, kuri atskirai maitino daugumą šių dienų verslų. Modelis, kuriuo vadovavosi šios transformacijos, buvo visuotinis ryšys; tai yra http protokolas, kurio iki šiandien mums nepavyko atsikratyti. Naujos iniciatyvos pasinaudojo informacija, ryšio sąlygomis ir pavertė jas naujais kultūros papročiais, kuriuos šiandien matome kaip „Uber“, „Airbnb“, „Udemy“, „Netflix“.

Tačiau šiandien mes esame prie naujos skaitmeninės revoliucijos, kuri visa tai sugadins, durų.

Naujos sąvokos:

Blokavimo grandinė - 4iR - IoT - „Digital Twin“ - dideli duomenys - AI - VR 

Nors atrodo, kad nauji terminai yra tik „hashtag“ mados akronimai, negalime paneigti, kad jau yra ketvirtoji pramonės revoliucija, kuri daugelyje disciplinų materializuojasi atskirai. Internetas šį kartą žada būti kur kas daugiau; pasinaudoti viskuo, kas buvo pasiekta iki šių dienų, bet laužyti paradigmas, kurios neatitinka rinkos, kuri ne tik jungia kompiuterius ir mobiliuosius telefonus, lygio; veikiau sujungia žmonių veiklą jų kontekstuose.

Nėra nė vieno orakulo, kuris galėtų garantuoti, koks bus naujas scenarijus, nors pagrindinių pramonės lyderių balsas mums daug ką siūlo, jei laikysimės pragmatiškos pozicijos ir sąžiningų brandos įrodymų. Kai kurios šios naujos revoliucijos vizijos, apimtis ir galimybės turi oportunistinį šališkumą tų, kurie tikisi šiandien parduoti. Vyriausybės, turėdamos ribotą savo lyderių akį, paprastai mato, ką verslas ar jų pozicijos perrinkimas galėtų parodyti per trumpą laiką, tačiau ilgainiui, ironiškai, paskutiniai vartotojai, besidomintys jų poreikiais, turi paskutinius žodis.

Nors naujasis scenarijus žada geresnes sambūvio taisykles, laisvas kodas, egzistuojantis kartu su išskirtiniu, aplinkos tvarumo standartais, pasiektais bendru sutarimu; Niekas negarantuoja, kad tokie veikėjai kaip vyriausybė ir akademinė bendruomenė tinkamu laiku atliks savo vaidmenį. Ne; niekas negali nuspėti, koks jis bus; mes tik žinome, kas bus.

„Digital Twin“ - naujasis TCP / IP?

Kadangi žinome, kad tai įvyks taip, kad galėtume nesuvokti laipsniškų pokyčių, reikės būti pasirengusiems šiems pokyčiams. Mes žinome, kad šia proga atsargumo ir sutarimo nebus galima išvengti tiems, kurie supranta globaliai susijusios rinkos jautrumą ir kur pridėtinė vertė atsiranda ne tik akcijų vertės rodikliuose, bet ir reaguojant į vis įtakingesnį vartotoją paslaugų kokybę. Standartai neabejotinai atliks geriausią vaidmenį užtikrinant pusiausvyrą tarp kūrybinės pramonės pasiūlos ir galutinių vartotojų poreikių.

„Digital Twin“ siekia įsitvirtinti šios naujos skaitmeninės transformacijos filosofijoje.

Ko siekia naujasis protokolas?

Kad http / TCIP taptų standartiniu komunikacijos protokolu, kuris vis dar galioja šiandien, atsižvelgiant į technologijų ir visuomenės raidą, jis turėjo patirti valdymo, atnaujinimo ir demokratijos / tironijos procesą, kurį vartotojas dažnas nežinomas. Šioje pusėje vartotojas niekada nežinojo IP adreso, nebereikia įvesti www, o paieškos variklis pakeitė poreikį įvesti http. Nepaisant to, kad pramonė kvestionuoja pagyvenusių žmonių ribotumą pagal šį standartą, jis vis tiek yra herojus, kuris sulaužė pasaulinės komunikacijos paradigmas.

Tačiau naujasis protokolas apima ne tik kompiuterių ir telefonų prijungimą. Dabartinės debesų paslaugos, o ne puslapių ir duomenų saugojimas, yra kasdienio piliečių, vyriausybių ir verslo veiklos dalis. Tai yra būtent viena iš priežasčių, dėl kurių mirė pirminis protokolas, pagrįstas IP adresais, nes dabar reikia prijungti prietaisus nuo skalbimo mašinos, kuriai reikia išsiųsti pranešimą, kad ji baigė verpti drabužius, prie tiltelio, kurio jutikliai buvo baigti, jutiklių. Realaus laiko stebėjimas turėtų pranešti apie jūsų nuovargio būseną ir priežiūros poreikį. Tai yra nemokšams skirta versija, kurią mes vadiname daiktų internetu; į kurį turi atsakyti naujas protokolas.

Naujasis protokolas, jei jis nori būti standartinis, turi sugebėti realiuoju laiku sujungti daugiau nei informaciją. Tai turėtų apimti visą esamą ir naują pastatytą aplinką, taip pat sąsajas su gamtine aplinka ir teikiamomis paslaugomis socialiniais, ekonominiais ir aplinkosaugos aspektais.

Žvelgiant iš verslo perspektyvos, naujasis standartas turėtų atrodyti panašus į skaitmeninį fizinio turto vaizdavimą; kaip spausdintuvas, butas, pastatas, tiltas. Tikimasi, kad ne tik modeliuojant, bet ir operacijoms bus suteikta pridėtinė vertė; kad tai leistų priimti geriau pagrįstus sprendimus, taigi ir geresnių rezultatų.

Šalies požiūriu, naujasis protokolas turi sugebėti sukurti daugelio susijusių modelių ekosistemas; kaip ir visas šalies turtas, norint panaudoti tuos duomenis visuomenės labui, kad būtų galima suteikti daugiau vertės.

Žvelgiant iš produktyvumo perspektyvos, naujasis protokolas turi sugebėti standartizuoti gyvenimo ciklą; supaprastinta tai, kas nutinka visiems dalykams, medžiagoms, tokioms kaip kelias, sklypas, transporto priemonė; nematerialūs dalykai, tokie kaip investicija į akcijas, strateginis planas, Gannt diagrama. Naujasis standartas turėtų supaprastinti tai, kad visi jie gimsta, auga, duoda rezultatų ir miršta ... arba yra transformuojami.

Skaitmeninis dvynys siekia būti tuo naujuoju protokolu.

Ko pilietis tikisi iš naujos skaitmeninės revoliucijos?

Geriausias scenarijus, kaip bus šiomis naujomis sąlygomis, yra negalvoti apie tai, ką mums skelbia Holivudas - žmonėms, esantiems kupolo viduje, valdomam elito, kontroliuojančio post-apokaliptinio pasaulio išgyvenusiųjų veiklą, kai nebeįmanoma nustatyti papildytos realybės. sukeltos imitacijos; arba kitas kraštutinumas - fantazijos aplinka, kurioje viskas yra taip tobula, kad žmogaus verslumo emocijos buvo prarastos.

Bet kažkas turi būti įsivaizduojamas ateityje; Bent jau šiam straipsniui.

Jei tai pamatysime dviejų stambių „front-back office“ sistemos vartotojų, kuriuos vadinsime suinteresuotaisiais, siekiu. Suinteresuotas asmuo, kuris turi būti gerai informuotas, kad galėtų priimti geresnius sprendimus, ir pilietis, kuriam reikalingos geresnės paslaugos, kad būtų produktyvesnis; prisiminti, kad ši suinteresuota šalis gali būti pilietis atskirai arba grupėje, atliekanti viešąjį, privatų ar mišrų vaidmenį.

Taigi mes kalbame apie paslaugas; Aš esu Golgi Alvarezas, ir man reikia pastatyti priestatą į trečią savo pastato aukštą; mano tėvas pastatė 1988 m. Kol kas nepamirškime terminų, prekių ženklų ar akronimų, kurie pakrauna šį scenarijų, ir leiskime tai paprasčiau.

Juanas Medina mano, kad šis prašymas turėtų būti patvirtintas per trumpiausią laiką, kuo mažesnėmis sąnaudomis, kuo skaidriau, atsekamiau ir kuo mažiau reikalavimų bei tarpininkų.  

Institucija turi turėti pakankamai informacijos, kad galėtų saugiai patvirtinti šį sprendimą, kad būtų galima atsekti, kas, ką, kada ir kur pateikia prašymą: kadangi patvirtinus šį sprendimą, jis turi turėti bent galutinę padaryto pakeitimo būseną, su tuo pačiu atsekamumu, kurį ji pasiūlė. Tai atsako į prielaidą, kad „Pažangios infrastruktūros, modernių statybos metodų ir skaitmeninės ekonomikos konvergencija suteikia vis daugiau galimybių pagerinti piliečių gyvenimo kokybę".

 Vertė, kurią duomenys įgauna šiame scenarijuje, viršija vienintelį labai detalų viso fizinio pasaulio virtualų modelį; veikiau mes kalbame apie sujungtus modelius atsižvelgiant į darbo eigos dalyvių tikslą:

• Piliečiui, kad jam reikia atsakymo (procedūros),
• kam leidimas reikalingas reglamentas (geoerdvinis zonavimas), 
• dizaineris atsako už dizainą (pavyzdinis BIM būti), 
• statytojas reaguoja į rezultatą (planą, biudžetą, planus), 
• tiekėjai, kurie reaguoja į įvestų medžiagų (specifikacijų) sąrašą, 
• vadovas, atsakantis į galutinį rezultatą (BIM kaip pastatytas modelis).

Akivaizdu, kad turėdami tarpusavyje susietus modelius, tarpininkai turėtų supaprastėti ir sugebėti automatizuoti patvirtinimus, kurie geriausiais atvejais yra savitarnos paslaugos galutiniam vartotojui; Arba bent jau skaidrus ir atsekamas, sumažintas iki minimalių žingsnių. Galų gale, ko reikia piliečiui, tai turėti leidimą ir sukurti; o vyriausybė tvirtina pagal savo nuostatus ir gauna galutinės valstybės informaciją. Taigi ryšys tarp „front-back“ biuro modelių yra tik šiuose trijuose taškuose, kurie suteikia pridėtinės vertės.  

Savininkas atliko statybas, kurių tikėjosi, Vyriausybė garantavo, kad darbai buvo vykdomi laikantis taisyklių ir be didesnių pastangų garantuoti, kad jo informacija būtų atnaujinta. Variantas yra tik tyčia.

Medžiagos vykdytojui, dizaineriui ir tiekėjui pridėtinė vertė yra kiti aspektai; tačiau tokiu pat būdu šie santykiai turėtų būti supaprastinti.

Jei tai matytume iš modelio perspektyvos, šią statybai pritaikytą programą būtų galima standartizuoti panašioms procedūroms: turto pardavimui, hipotekai, paskolos prašymui, verslo veiklos licencijai, gamtos išteklių naudojimui ar atnaujinimui. miesto zonavimo plano. Variantai yra tokie, kaip mastas ir požiūriai; bet jei jie turi tą patį domeno modelį, jie turėtų galėti susieti.

Skaitmeniniai dvyniai siekia būti modeliu, leidžiančiu standartizuoti ir sujungti įvairialypius vaizdus su skirtinga erdvine, laikine masteliu ir požiūriais.

Ko galime tikėtis iš Dvynių principų.

Ankstesnis pavyzdys yra paprastas atvejis, taikomas vadovybei tarp piliečio ir valdžios; tačiau, kaip matyti paskutinėse pastraipose, reikia susieti skirtingus modelius; kitaip grandinė nutrūks ties silpniausia grandimi. Kad tai įvyktų, būtina, kad skaitmeninė pertvarka apskritai apimtų visą pastatytą aplinką, kad būtų užtikrintas geresnis nacionalinio ir vietinio turto, sistemų ir paslaugų naudojimas, eksploatavimas, priežiūra, planavimas ir pristatymas. Tai turi duoti naudos visai visuomenei, ekonomikai, įmonėms ir aplinkai.

Kol kas geriausias įkvepiantis pavyzdys yra JK. Su savo pasiūlymu dėl pagrindinių Dvynių principų ir savo plano; Bet prieš tai mes pažymime, kad draugai visada eina prieš srovę ir jų istorinį įprotį keistis, visada viską daro kitaip, bet iškilmingai. Iki šiol Didžiosios Britanijos standartai (BS) turėjo didelę įtaką tarptautinio masto standartams; kur dabartinių iniciatyvų, tokių kaip i3P, ICG, DTTG, JK BIM aljansas, darbas yra gerbtinas.

Dėl šios Jungtinės Karalystės savitumo mus nustebina tai, ką pradeda Skaitmeninio pagrindų darbo grupė (DFTG), kuri jungia svarbiausius vyriausybės, akademinės bendruomenės ir pramonės atstovus, kad būtų pasiektas sutarimas dėl pagrindinių apibrėžimų ir vertybių. Rekomendacijos, reikalingos skaitmeninei transformacijai skatinti. 

Pirmininkaudama vadovaudama Markui Enzeriui, DFTG pasirašė įdomias pastangas sukurti sistemą, kuri garantuotų efektyvų informacijos valdymą visoje pastatytoje aplinkoje, įskaitant saugų keitimąsi duomenimis. Šis darbas iki šiol turi du dokumentus:

Dvynių principai:

Tai yra informacijos valdymo sistemos, apimančios 9 principus, sugrupuotus į 3 ašis, „sąmoningumo“ verčių vadovas:

Tikslas: Visuomenės gėris, Vertės kūrimas, Vizija.

Pasitikėjimas: saugumas, atvirumas, kokybė.

Funkcija: federacija, gydymas, evoliucija.

Planas.

Tai yra prioritetinis informacijos valdymo sistemos plėtros planas, kuriame yra 5 srautai, palaikantys „Dvynių“ kunigaikštystę.  

Kiekvienas iš šių srautų turi savo kritinį kelią, kurio veikla susijusi, tačiau yra priklausoma tarpusavyje; kaip parodyta diagramoje. Šios srovės yra:

• Pasiekite, atliekant 8 kritines ir 2 nekritines užduotis. Raktas, nes jo apibrėžimas reikalingas įgalintojams suaktyvinti.
• Valdymas, atliekant 5 kritines ir 2 nekritines užduotis. Tai srautas, turintis mažiausiai priklausomybių.
• Comunes, atliekant 6 kritines ir 7 nekritines užduotis, ji yra pati plačiausia.
• Įgalintuvai, su 4 kritinėmis ir 6 nekritinėmis užduotimis, su daug sąveikų su pokyčių valdymu.
• Keisti, 7 kritinės ir 1 nekritinės užduotys. Tai srovė, kurios kritinis kelias yra laidus siūlas.

Kaip galima nustatyti šioje srityje, JK tai nėra vien tik jos pačios skaitmeninės pertvarkos „Brexit“ ar jos važiavimo kairiuoju keliu pomėgis. Jei norite reklamuoti skaitmeninių dvynių sujungimo modelį, kuris turi nacionalinę taikymo sritį, turite iškelti ką nors, kas galėtų suderinti pramonę, ypač kalbant apie standartus. Šiuo atžvilgiu išsiskiria šie elementai:

• 1.5 Derinimas su kitomis iniciatyvomis.

Šio elemento akronimų yra daugiau nei pakankamai, kad būtų galima paisyti šio lažybų; ISO standartai, Europos standartai (CEN), suderinimas su „Innovate UK“, „SMART Building“, „W3C“, „BIM UK“, DCMS, „i3P“, „DTTG“, „IETF“.

• 4.3 Tarptautinis pasiekiamumas.

Čia kalbama apie programų, iniciatyvų ir galimybių fojė nustatymą ir valdymą tarptautiniame kontekste su sinergija. Įdomu tai, kad, jų manymu, jie mokosi šalių, kurios jau bando, gerosios patirties; įskaitant galimybę konsoliduoti tarptautinę žinių mainų grupę, įskaitant Australiją, Naująją Zelandiją, Singapūrą ir Kanadą.

Hembrioninis dokumentas, vadinamas Dvynių principais, jei jis pasiektų pagrindinį sutarimą tarp pagrindinių pramonės lyderių, dešimtojo dešimtmečio pabaigoje taptų tuo, kas buvo „Kadastras 2014“, kuriame buvo nustatyti filosofiniai žemės administravimo aspektai, kuriuos vėliau „Consensus“ įgyvendina su tokiomis iniciatyvomis kaip INSPIRE, LandXML, ILS ir OGC 2012 m. tapo ISO-19152 standartu, šiandien žinomu kaip LADM.

Tokiu atveju bus įdomu pamatyti, kaip puikūs technologijų pramonės lyderiai, pristatę savo modelius, pasiekia sutarimą; Mano požiūriu, jie yra pagrindiniai:

• SIEMENS grupė - „Bentley“ - „Microsoft“ - „Topcon“, kurie tam tikra prasme sudaro beveik išsamų geoinžinerijos ciklo scenarijų; fiksavimas, modeliavimas, projektavimas, veikimas ir integracija.

• HEXAGON grupė - kuris turi gana panašių sprendimų rinkinį su įdomia taikymo sritimi, suskirstytą į žemės ūkį, turtą, aviaciją, gamtos apsaugą, gynybą ir žvalgybą, kasybą, transportą ir vyriausybę.
• Grupė „Trimble“ - kuris išlaiko lygiavertį ankstesniems dviems, turėdamas daug pozicionavimo ir aljanso su trečiosiomis šalimis, pavyzdžiui, ESRI, pranašumų.
• „AutoDesk Group“ - ESRI kad pastarosiomis pastangomis siekiama pridėti rinkų, kuriuose jie dominuoja, portfelius.
• Taip pat kiti veikėjai, kurie turi savo iniciatyvas, modelius ir rinkas; su tais, kuriems reikia paaiškinti savo dalyvavimą ir sutarimą. Pavyzdys, „General Electric“, „Amazon“ arba IRS.

Taigi, pavyzdžiui, kai mano tėvas nuvedė mane į rodeo pažiūrėti, kaip kaubojai dominuoja jautyje, iš mūsų plunksnos neturime kito pasirinkimo, kaip pastebėti tai, ką mes vizualizuojame. Bet tai tikrai bus puikus turnyras, kur sutarimą pasiekiantis turnyras bus didesnis, o lygiavertis prideda daugiau vertės nei taškai, kuriuos užima akcijos krepšyje.

BIM vaidmuo kaip skaitmeniniams dvyniams

BIM turėjo didelę įtaką ir tęstinumą per ilgą laikotarpį ne todėl, kad palengvina 3D modelių skaitmeninį valdymą, bet todėl, kad tai yra metodika, dėl kurios sutarė didieji architektūros, inžinerijos ir statybų pramonės vadovai.  

Vėlgi, galutinis vartotojas nežino apie daugelį dalykų, vykstančių standartų gale; kaip „ArchiCAD“ vartotojas, kuris galėtų pasakyti, kad jis tai jau padarė, kol nebuvo vadinamas BIM; iš dalies tiesa, tačiau 2 ir 3 lygių metodikos taikymo sritis peržengia keičiamos informacijos valdymą ir siekiama valdyti ne tik infrastruktūros, bet ir konteksto veikimo ir būvio ciklus.

Tada kyla klausimas. BIM nepakanka?

Bene didžiausias skirtumas, kurį siūlo „Digital Twins“, yra tai, kad viskas sujungiama ne tik su infrastruktūra. Mąstymas tarpusavyje susijusiuose pasauliniuose kontekstuose reiškia jungiančias sistemas, kurios nebūtinai turi geografinį modeliavimą. Taigi, mes tik naujame konteksto išplėtimo etape, kur niekas neatims vaidmens, kurį jis atliko, ir toliau vykdys BIM metodiką, tačiau kažkas aukštesnio lygio ją sugers arba integruos.

Pažiūrėkime pavyzdžius:

Kai Chritas Lemennas siekė suderinti pagrindinio kadastro domeno modelį su žemės administravimo standartu, jis turėjo išlaikyti pusiausvyrą su INSPIRE ir techninio komiteto geografinių standartų gairėmis. Taigi norime mes ar ne

• INSPIRE kontekste ISO: 19152 yra kadastro tvarkymo standartas,
• Kalbant apie LADM topografines klases, jos turi atitikti OGC TC211 geografinius standartus.

LADM yra specializuotas informacijos apie žemę standartas. Todėl, nors „LandInfra“ standartas jį ir apima, jis nutrūksta ieškant paprastumo, nes geriau turėti infrastruktūros ir žemės standartą ir susieti juos toje vietoje, kur keitimasis informacija suteikia pridėtinės vertės.

Taigi skaitmeninių dvynių kontekste BIM ir toliau galėtų būti metodika, reguliuojanti infrastruktūros modeliavimo standartus; 2 lygiu, su visu detalumu, kurio reikia projektavimui ir statybai. Tačiau veikiant ir integruojant 3 lygį, bus labiau supaprastinta integracijos tendencija siekiant pridėtinės vertės, o ne užgaida, kad viskas turi būti kalbama ta pačia kalba.

Bus daug ką šnekėti; duomenų vertė, kliūčių pašalinimas, atviros žinios, infrastruktūros veikimas, sėkmingas sukūrimas, eksploatavimas ...

„Išmaniosios infrastruktūros, modernių statybos metodų ir skaitmeninės ekonomikos konvergencija suteikia vis daugiau galimybių gerinti piliečių gyvenimo kokybę“

Kas sugeba suburti pagrindinius šios filosofijos veikėjus, suprasdamas visuomenės gėrio, ekonomikos, visuomenės ir aplinkos svarbą ... turės didesnių privalumų.