數字孿生-新數字革命的哲學

閱讀本文的人中有一半是天生掌握技術的,並且習慣於一定的數字化轉型。 在另一半中,我們是未經許可就目睹信息時代如何來臨的人。 踢進門,將我們所做的事情變成幾乎無法響應字母數字記錄和折線圖的書籍,紙張或原始計算機終端。 目前,以BIM為中心的軟件通過實時渲染,連接到地理空間環境,響應附加到業務模型的流程以及通過移動設備操作的界面,所做的工作證明了該行業的報價可以在多大程度上解釋用戶需求。

上一次數字革命的一些術語

PC-CAD-PLM-互聯網-GIS-電子郵件-Wiki-http-GPS 

每種創新都有其追隨者,他們追隨一種模式改變了不同的行業。 PC是改變物理文檔管理的人工製品,CAD將圖紙表發送給倉庫,而一千個不適合放在抽屜中的人工製品,電子郵件成為默認情況下以正式方式進行通信的數字方式; 所有這些最終都受到全球認可的標準的約束; 至少從提供商的角度來看。 上一次數字革命的轉型著眼於為地理和字母數字信息增值,這分別為當今的大多數業務提供了動力。 這些轉換所基於的模型是全球連通性。 也就是說,直到今天我們仍無法擺脫的http協議。 這些新舉措利用了信息和連接條件,並將它們轉變為新的文化習俗,我們今天將其視為Uber,Airbnb,Udemy和Netflix。

但是今天,我們正處於新的數字革命的大門,它將徹底破壞所有這些。

新條款:

區塊鏈-4iR-物聯網-數字孿生-大數據-AI-VR 

雖然新術語似乎只是標籤時尚的首字母縮寫,但我們不能否認第四次工業革命即將到來,這在許多學科中是分別實現的。 這次的互聯網有望提供更多的服務。 利用迄今取得的一切成果,但打破不符合僅不再連接計算機和移動設備的市場水平的範式; 相反,它將人類在其上下文中的活動聯繫起來。

如果我們採取務實的態度和認真成熟的證據,儘管有關鍵行業領導人的聲音對我們提出了很多建議,但沒有一個單一的預言可以保證新情況會是什麼樣。 這場新革命的一些願景,範圍和機會,對那些希望今天賣出的人來說是機會主義的偏見。 在領導者有限的眼中,政府通常只會看到企業或職位重選在短期內可能代表什麼,但從長遠來看,具有諷刺意味的是,對用戶的需求感興趣的是普通用戶字。

儘管新的方案要求更好的共存規則,但免費代碼與專有代碼共存,即環境可持續性,共識產生的標準; 沒有人能保證政府和學術界等參與者在適當的時機發揮自己的作用。 沒有; 沒有人可以預測會是什麼樣子; 我們只知道會發生什麼。

Digital Twin-新的TCP / IP?

而且由於我們知道它將以可能無法感知逐漸變化的方式發生,因此有必要為這種變化做好準備。 我們知道,對於那些了解全球關聯市場的敏感性並且增值不僅出現在股票價值指標中而且還出現在越來越有影響力的消費者的反應中的人來說,這次審慎和共識將是不可避免的。服務質量。 標準無疑將在確保行業的創造性供應與最終用戶需求之間取得平衡方面發揮最佳作用。

Digital Twin渴望在這種新的數字化轉型的哲學中定位自己。

新協議嚮往的是什麼?

為了使http / TCIP成為標準的通信協議,直到今天,隨著技術和社會的發展,該協議一直有效,它必須經歷用戶的治理,更新和民主/專制的過程。共同的未知。 在這一方面,用戶永遠不知道IP地址,不再需要鍵入www,搜索引擎取代了鍵入http的需要。 然而,儘管業界質疑老年人在該標準背後的局限性,但他仍然是打破全球交流範式的英雄。

但是新協議不僅限於連接計算機和電話。 當前的雲服務不是存儲頁面和數據,而是市民,政府和企業日常生活的一部分。 正是基於IP地址的原始協議失效的原因之一,因為現在有必要將設備(從需要發送完成衣物旋轉信息的洗衣機)連接到橋的傳感器,該設備需要發送已經完成衣服的甩乾信息。實時監控應報告您的疲勞狀態和維護需求。 在無知的版本中,這就是我們所說的物聯網。 新協議必須對此作出響應。

如果要成為新協議,則新協議必須能夠實時互連除信息以外的更多信息。 作為範圍,它應包括整個現有和新建的環境,以及與自然環境的接口以及在社會,經濟和環境方面提供的服務。

從業務角度來看,新標準應該看起來很像實物資產的數字表示。 像打印機,公寓,建築物,橋樑。 但是,除了對它進行建模之外,它還有望為運營增加價值。 這樣就可以做出更明智的決策,從而獲得更好的結果。

從一個國家的角度來看,新協議必須能夠創建許多相互聯繫的模型的生態系統。 像一個國家的所有資產一樣,以便通過將這些數據用於公共物品來釋放更多的價值。

從生產率的角度來看,新協議需要能夠標準化生命週期。 簡化為萬物,道路,地塊,車輛等所有事物的處理; 股票投資,戰略計劃,加納圖等無形資產。 新標準應該簡化所有這些人的誕生,成長,產生結果,死亡...或進行改造。

數字孿生渴望成為那個新協議。

市民對新的數字革命有何期待。

在這些新情況下如何發展的最佳方案,不是去思考好萊塢向我們宣布的事情,而是在一個由精英控制的圓頂內的人們中,這些精英控制著世界末日後倖存者的活動,在那裡不再可能確定增強現實誘導模擬 或者在另一個極端,幻想的環境中,一切都如此完美,以至於失去了人類創業精神。

但是,必須對未來有所想像。 至少對於本文而言。

如果我們在前台辦公室計劃的兩個大型用戶的抱負中看到它,我們將它們稱為利益相關者。 需要充分了解情況以做出更好決策的利益相關者,以及需要更好服務以提高生產力的公民; 請記住,該利益相關者可以是個人,也可以是團體的公民,可以是公共,私人或混合角色。

因此,我們談論服務; 我是高爾基·阿爾瓦雷斯(Golgi Alvarez),我需要對自己建築物的三樓進行擴建。 是我父親在1988年建立的。現在,讓我們忘記會引起這種情況的術語,品牌或縮寫,讓我們保持簡單。

胡安·麥地那(Juan Medina)認為,此請求將在最短的時間內以最低的成本得到批准,並具有最大的透明度,可追溯性以及最少的需求和中介。  

權威機構需要有足夠的信息來安全地批准此決策,以便可以追溯誰,什麼,何時何地提交請求:因為一旦批准該決策,它就必須至少具有所做更改的最終狀態,並提供了相同的可追溯性。 這是對“智能基礎設施,現代建築方法和數字經濟的融合為改善公民的生活質量提供了越來越多的機會“。

 在這種情況下,數據所具有的價值不只是擁有整個物理世界的單個超詳細虛擬化模型;更重要的是 相反,我們談論根據工作流乾預者的目的連接模型:

  • 公民,他需要的是答案(程序),
  • 授權的人需要一項法規(地理空間分區), 
  • 設計師回應設計(模型為BIM), 
  • 建設者響應結果(計劃,預算,計劃), 
  • 響應輸入清單(規格)的供應商, 
  • 響應最終結果的主管(BIM作為內置模型)。

顯然,具有互連的模型應該簡化中介機構,能夠自動進行驗證,在最佳情況下,驗證對於最終用戶是自助的; 或至少透明且可追溯,減少到最少的步驟。 最後,公民需要的是獲得授權並進行建設; 政府根據其規定批准並獲得最終狀態的信息。 因此,前台辦公室模型之間的聯繫僅在這三個方面,這增加了價值。  

業主進行了他預期的施工,政府保證該工程是按照規定進行的,並且不做任何大的努力來保證其信息的更新。 該變體僅是故意的。

儘管對於材料的執行者,設計者和供應商而言,附加值是其他方面; 但應以同樣的方式簡化這些關係。

如果我們從模型的角度來看它,那麼我們對建築所做的此應用程序可以按照類似的程序進行標準化:房地產出售,抵押,貸款申請,營業執照,自然資源開發或更新城市規劃圖。 這些變體在諸如規模和方法等方面; 但是如果它們具有相同的域模型,則它們應該能夠互連。

Digital Twins渴望成為允許標準化和連接具有不同空間比例,時間比例和方法的多用途表示的模型。

我們可以從《雙子座原則》中得到什麼。

前面的示例是一個簡單的案例,適用於公民和權限之間的管理; 但如最後幾段所示,不同的模型需要相互聯繫; 否則,鏈條將在最薄弱的環節斷開。 為此,數字化轉換必須以一般的方式包括整個建築環境,以確保更好地使用,操作,維護,規劃和交付國家和地方資產,系統和服務。 它必須為整個社會,經濟,公司和環境帶來利益。

就目前而言,最好的鼓舞人心的例子是英國。 提出基本雙子座原則的建議及其路線圖; 但是在我們標記朋友之前,他們總是背離當前和他們的古怪習慣,總是以不同但禮節性的方式來做所有事情。 時至今日,英國標準(BS)對具有國際範圍的標準產生了重大影響; i3P,ICG,DTTG,英國BIM聯盟等當前計劃的工作值得尊重。

鑑於英國的特殊性,我們對數字框架工作組(DFTG)發起的工作感到驚訝,該工作組匯集了政府,學術界和工業界的主要聲音,以就基本定義和價值觀達成共識支持數字化轉型的必要指導。 

在馬克·恩澤(Mark Enzer)擔任主席期間,DFTG簽署了一項有趣的工作,以創建該框架,以確保在所有構建環境中有效地管理信息,包括安全地交換數據。 迄今為止,這項工作有兩個文件:

雙子座原則:

這些是信息管理框架的“意識”價值的指南,其中包括9個原則,分為以下三個方面:

目的:公益,價值創造,願景。

信任:安全,開放,質量。

功能:聯合,修復,進化。

路線圖。

這是開發信息管理框架的優先計劃,其中包含5個流,這些雙流使Gemini公國保持轉移的方式。  

這些流中的每一個都有其自己的關鍵路徑,活動相互關聯但相互依賴。 如圖所示。 這些電流是:

  • 範圍,具有8個關鍵任務和2個非關鍵任務。 關鍵,因為其定義對於激活啟動器是必需的。
  • 管治,具有5個關鍵任務和2個非關鍵任務。 它是具有最小依賴性的流。
  • 常見的,其中包含6個關鍵任務和7個非關鍵任務,它是最廣泛的。
  • 促成因素,具有4個關鍵任務和6個非關鍵任務,並且與變更管理進行了大量交互。
  • 改變 7個關鍵任務和1個非關鍵任務。 這是電流的關鍵路徑是導電線。

從這個範圍可以看出,它不僅僅打算作為英國自己的數字化脫歐或喜歡左車道駕駛。 如果要推廣連接全國范圍的數字雙胞胎的模型,則需要提出一些與行業相吻合的方法,尤其是在標準方面。 在這方面,以下要素脫穎而出:

  • 1.5與其他舉措保持一致。

該元素的首字母縮略詞足以滿足您的要求。 ISO標準,歐洲標準(CEN),與Innovate UK,Building SMART,W3C,BIM UK,DCMS,i3P,DTTG,IETF保持一致。

  • 4.3國際影響力。

在這裡,我們談論通過協同作用,在國際環境中識別和管理具有計劃,倡議和機會的大廳。 有趣的是,他們正在考慮學習已經嘗試過的國家的良好做法; 包括合併包括澳大利亞,新西蘭,新加坡和加拿大在內的國際知識交流小組的可能性。

為了在主要行業領導者之間達成關鍵共識,這份名為《雙子座原則》的女性文件將成為2014年代後期的《 2012年地籍》,為土地管理建立了系統性方面,後來成為現實。 Consensus與諸如INSPIRE,LandXML,ILS和OGC之類的計劃合作,從19152年起成為ISO-XNUMX標準,今天稱為LADM。

在這種情況下,有趣的是,看到擁有自己模型的技術行業的偉大領導者如何達成共識; 在我看來,它們是關鍵:

  • 西門子集團-Bentley-微軟-Topcon,這在某種程度上構成了地理工程週期中幾乎完整的場景; 捕獲,建模,設計,操作和集成。
  • 六方集團 -在農業,資產,航空,自然保護,國防和情報,採礦,運輸和政府等領域中,有一套非常相似的解決方案,涉及範圍很廣。
  • 天寶集團 -保持與前兩個相同,並具有與第三方(例如ESRI)的定位和聯盟優勢。
  • AutoDesk組-ESRI 在最近的努力中尋求增加主要市場的投資組合。
  • 還有其他參與者,他們有自己的倡議,模型和市場; 與需要澄清其參與和共識的人。 例如,通用電氣,亞馬遜或IRS。

因此,就像我父親帶我去牛仔競技場看牛仔如何統治公牛一樣,從我們的筆上,我們別無選擇,只能注意到我們所看到的東西。 但這肯定會是一場偉大的比賽,達成共識的比賽會更大,在比賽中保持一致會增加價值,而不是袋中的股份。

BIM作為數字雙胞胎的作用

BIM在相當長的一段時間內具有很高的影響力和連續性,這並不是因為BIM促進了3D模型的數字化管理,而是因為它是建築,工程和建築行業的偉大領導者認可的一種方法。  

同樣,最終用戶沒有意識到在標準的後台發生的許多事情。 作為ArchiCAD用戶,可以說他在被稱為BIM之前已經做過; 部分正確,但是作為方法2和3的範圍不僅限於管理可互換的信息,而且還旨在管理基礎結構以及上下文的操作和生命週期。

然後是問題。 BIM還不夠?

Digital Twins提出的建議的最大區別也許是,連接所有事物不僅是連接基礎架構。 在相互聯繫的全球環境中進行思考意味著連接不一定具有地理建模的系統。 因此,我們只是處於擴展上下文的新階段,沒有人會放棄它已經扮演的角色並將繼續履行BIM方法論,但是更高層次的人會吸收或整合它。

讓我們看一些例子:

當Chrit Lemenn試圖將核心地籍域模型納入土地管理標準時,他必須與INSPIRE和地理標準技術委員會的指南保持平衡。 所以我們是否願意

  • 在INSPIRE中,ISO:19152是地籍管理的標準,
  • 至於LADM的地形類別,它們必須符合OGC TC211的地理標準。

LADM是土地信息的專門標準。 因此,儘管包括了LandInfra標準,但它為追求簡單而打亂了,因為最好是為基礎設施制定一個標準,為土地制定一個標準,並在信息交換增加價值的時候將它們鏈接起來。

因此,在數字雙胞胎的背景下,BIM可能繼續成為管理基礎結構建模標準的方法。 2級,具有設計和施工所需的所有細節複雜性。 但是,級別3的操作和集成將帶來更加簡化的集成趨勢,以實現增值,而不是一味想必所有內容都必須使用同一語言。

這裡有很多要討論的話題。 數據的價值,障礙的突破,開放知識,基礎架構性能,成功創建,運營...

«智能基礎設施,現代建築方法和數字經濟的融合為改善公民的生活質量提供了越來越多的機會”

誰能夠將這一哲學背後的關鍵角色歸為一類,從而了解公共物品,經濟,社會和環境的重要性……將具有更大的優勢。  

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