1774
智慧城市建設通過將城市中的建筑、基礎設施等構建 BIM 模型，并與實時采集的數(shù)據(jù)相結合，創(chuàng)建數(shù)字孿生體?？梢詫崿F(xiàn)對城市能源消耗、交通流量、環(huán)境質(zhì)量等的實時監(jiān)測和預測，優(yōu)化城市規(guī)劃和資源分配。
01、數(shù)字孿生 Digital Twin
數(shù)字孿生 Digital Twin?是充分利用物理模型、傳感器、運行歷史等數(shù)據(jù)，集成多學科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程，在虛擬空間中完成映射，從而反映相對應的實體裝備的全生命周期過程。數(shù)字孿生是一種超越現(xiàn)實的概念，可以被視為一個或多個重要的、彼此依賴的裝備系統(tǒng)的數(shù)字映射系統(tǒng)。
| 數(shù)字孿生標準體系 | 詳情 |
|---|---|
| 基礎共性標準 | 包括術語標準、參考架構標準、適用準則三部分，關注數(shù)字孿生的概念定義、參考框架、適用條件與要求，為整個標準體系提供支撐作用。 |
| 數(shù)字孿生關鍵技術標準 | 包括物理實體標準、虛擬實體標準、孿生數(shù)據(jù)標準、連接與集成標準、服務標準五部分，用于規(guī)范數(shù)字孿生關鍵技術的研究與實施，保證數(shù)字孿生實施中的關鍵技術的有效性，破除協(xié)作開發(fā)和模塊互換性的技術壁壘。 |
| 數(shù)字孿生工具/平臺標準 | 包括工具標準和平臺標準兩部分，用于規(guī)范軟硬件工具/平臺的功能、性能、開發(fā)、集成等技術要求。 |
| 數(shù)字孿生測評標準 | 包括測評導則、測評過程標準、測評指標標準、測評用例標準四部分，用于規(guī)范數(shù)字孿生體系的測試要求與評價方法。 |
| 數(shù)字孿生安全標準 | 包括物理系統(tǒng)安全要求、功能安全要求、信息安全要求三部分，用于規(guī)范數(shù)字孿生體系中的人員安全操作、各類信息的安全存儲、管理與使用等技術要求。 |
| 數(shù)字孿生行業(yè)應用標準 | 考慮數(shù)字孿生在不同行業(yè)/領域、不同場景應用的技術差異性，在基礎共性標準、關鍵技術標準、工具/平臺標準、測評標準、安全標準的基礎上，對數(shù)字孿生在機床、車間、工程機械裝備等具體行業(yè)應用的落地進行規(guī)范。 |
02、建筑信息模型 BIM
建筑信息模型BIM（Building Information Modeling）技術是一種應用于工程設計、建造、管理的數(shù)據(jù)化工具，通過對建筑的數(shù)據(jù)化、信息化模型整合，在項目策劃、運行和維護的全生命周期過程中進行共享和傳遞，使工程技術人員對各種建筑信息作出正確理解和高效應對，為設計團隊以及包括建筑、運營單位在內(nèi)的各方建設主體提供協(xié)同工作的基礎，在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮重要作用。
BIM系統(tǒng)有三個關鍵要素：
BIM是一個設施（建設項目）物理和功能特性的數(shù)字表達；
BIM是一個共享的知識資源，是一個分享有關這個設施的信息，為該設施從概念到拆除的全生命周期中的所有決策提供可靠依據(jù)的過程；
在設施的不同階段，不同利益相關方通過在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自職責的協(xié)同作業(yè)。
BIM的核心是通過建立虛擬的建筑工程三維模型，利用數(shù)字化技術，為這個模型提供完整的、與實際情況一致的建筑工程信息庫。該信息庫不僅包含描述建筑物構件的幾何信息、專業(yè)屬性及狀態(tài)信息，還包含了非構件對象（如空間、運動行為）的狀態(tài)信息。借助這個包含建筑工程信息的三維模型，大大提高了建筑工程的信息集成化程度，從而為建筑工程項目的相關利益方提供了一個工程信息交換和共享的平臺。
BIM有如下特征：它不僅可以在設計中應用，還可應用于建設工程項目的全壽命周期中；用BIM進行設計屬于數(shù)字化設計；BIM的數(shù)據(jù)庫是動態(tài)變化的，在應用過程中不斷在更新、豐富和充實；為項目參與各方提供了協(xié)同工作的平臺。
03、智慧城市中的應用案例
橋梁與隧道運維
為橋梁和隧道創(chuàng)建 BIM 模型，結合監(jiān)測設備獲取的結構健康數(shù)據(jù)，構建數(shù)字孿生。能夠及時發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患，預測維護需求，制定合理的維護計劃，延長其使用壽命。
軌道交通系統(tǒng)
將軌道線路、車站等建立 BIM 模型，結合列車運行數(shù)據(jù)、乘客流量等信息構建數(shù)字孿生。有助于優(yōu)化列車調(diào)度，提升運營服務質(zhì)量，以及進行設施的預防性維護。
智慧工程管理
利用 BIM 建立建筑物的詳細模型，再結合傳感器收集的實時數(shù)據(jù)創(chuàng)建數(shù)字孿生。從而實現(xiàn)對建筑能耗、設備運行狀態(tài)、室內(nèi)環(huán)境等的精準監(jiān)控和優(yōu)化控制，提高建筑的運營效率和舒適度。
工業(yè)園區(qū)管理
對于工廠、工業(yè)園區(qū)等，基于 BIM 模型和實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)創(chuàng)建數(shù)字孿生?？梢詢?yōu)化生產(chǎn)流程，提高設備利用率，降低生產(chǎn)成本，并保障生產(chǎn)安全。
下載ECAD模型
