Digital Twin - filosofia uutta digitaalista vallankumousta varten

Puolet tämän artikkelin lukijoista syntyi tekniikalla käsissään ja tottunut digitaaliseen muutokseen itsestään. Toisella puoliskolla me olemme todistajia siitä, kuinka tietoyhteiskunta saapui pyytämättä lupaa; potkiminen sisään ovesta ja tekemämme tekojen muuttaminen kirjoiksi, paperiksi tai primitiivisiksi tietokonepääteiksi, jotka tuskin pystyvät vastaamaan aakkosnumeerisiin tietueisiin ja viivakaavioihin. Se, mitä tietomalliin keskittynyt ohjelmisto tekee tällä hetkellä reaaliaikaisella renderöinnillä, joka on kytketty paikkatietokontekstiin, vastaamalla liiketoimintamalliin liittyviin prosesseihin ja matkapuhelimilla toimiviin rajapintoihin, on osoitus siitä, missä määrin alan tarjous voisi tulkita käyttäjän tarve.

Jotkut termit edellisestä digitaalisesta vallankumouksesta

PC - CAD - PLM - Internet - GIS - sähköposti - Wiki - http - GPS 

Jokaisella innovaatiolla oli seuraajansa, jotka malliin kiinnittyneinä muuttivat eri toimialoja. Tietokone oli artefakti, joka muutti fyysisten asiakirjojen hallintaa, CAD lähetti varastoihin piirustustaulukot ja tuhat esineitä, jotka eivät mahtuneet laatikoihin. Sähköpostista tuli oletusarvoisesti digitaalinen tapa muodolliseen kommunikointiin; kaikkia heitä päätettiin ohjata maailmanlaajuisesti hyväksytyillä standardeilla; ainakin palveluntarjoajan näkökulmasta. Nämä muutokset edellisestä digitaalisesta vallankumouksesta keskittyivät lisäarvon lisäämiseen maantieteelliseen ja aakkosnumeeriseen tietoon, joka toi erikseen voiman suurimmalle osalle nykypäivän yrityksiä. Malli, jolla nämä muunnokset etsivät, oli maailmanlaajuinen yhteys; toisin sanoen http-protokolla, josta emme ole päässeet eroon vasta tänään. Uudet aloitteet hyödynsivät tietoja, yhteysolosuhteita ja tekivät niistä uudet kulttuuriset tavat, joita näemme tänään nimellä Uber, Airbnb, Udemy, Netflix.

Mutta tänään olemme uuden digitaalisen vallankumouksen ovella, joka tuhoaa kaiken tämän.

Uudet termit:

Estoketju - 4iR - IoT - Digital Twin - Big Data - AI - VR 

Vaikka uudet termit näyttävät olevan vain hashtag-muodin lyhenteitä, emme voi kieltää, että käsillä on neljäs teollinen vallankumous, joka toteutuu erikseen monilla aloilla. Internet lupaa tällä kertaa olla paljon enemmän; hyödyntämällä kaikkea tähän päivään asti saavutettua, mutta rikkomatta paradigmoja, jotka eivät ole markkinoiden tasolla, joka ei enää yhdistä vain tietokoneita ja matkapuhelimia; pikemminkin se yhdistää ihmisten toiminnan kontekstissaan.

Ei ole olemassa yhtä oraakkelia, joka voi taata, millainen uusi skenaario on, vaikka alan tärkeimpien johtajien ääni viittaa meille paljon, jos omaksumme käytännöllisen asenteen ja tunnollisen todistuksen kypsyydestä. Joillakin tämän uuden vallankumouksen visioilla, laajuudella ja mahdollisuuksilla on opportunistinen puolueellisuus niille, jotka toivovat myyvänsä tänään. Hallitukset näkevät johtajiensa rajallisessa mielessä yleensä juuri sen, mitä yritys tai heidän asemansa uudelleenvalinta voisi edustaa lyhyellä aikavälillä, mutta pitkällä aikavälillä ironista kyllä, viimeisimmät käyttäjät ovat kiinnostuneita heidän tarpeistaan. sana.

Ja vaikka uusi skenaario lupaa parempia rinnakkaiselosääntöjä, vapaa koodi on olemassa rinnakkain yksinoikeudesta johtuvien ympäristöystävällisten standardien kanssa; kukaan ei takaa, että hallitusten ja korkeakoulujen kaltaiset toimijat täyttävät tehtävänsä oikeaan aikaan. Ei; kukaan ei voi ennustaa miltä se tulee; tiedämme vain mitä tapahtuu.

Digital Twin - Uusi TCP / IP?

Ja koska tiedämme, että se tapahtuu niin, että emme ehkä näe asteittaisia ​​muutoksia, on välttämätöntä olla varautunut tähän muutokseen. Tiedämme, että tässä yhteydessä varovaisuus ja yksimielisyys ovat väistämättömiä niille, jotka ymmärtävät globaalisti yhteydessä olevien markkinoiden herkkyyden ja joissa lisäarvo ei näy vain osakearvojen indikaattoreissa, vaan myös yhä vaikuttavamman kuluttajan vastauksessa. palvelujen laadussa. Standardeilla on epäilemättä paras roolinsa teollisuuden luovien toimitusten ja loppukäyttäjien vaatimusten välisen tasapainon varmistamisessa.

Digital Twin pyrkii asettamaan itsensä tämän uuden digitaalisen muutoksen filosofiaan.

Mihin uusi protokolla pyrkii?

Jotta http / TCIP: stä tulisi standardiyhteyskäytäntö, joka on edelleen voimassa tekniikan ja yhteiskunnan kehityksen edessä, sen on täytynyt käydä läpi hallinto-, päivitys- ja demokratia / tyrannia, jonka käyttäjä yleinen tuntematon. Tällä puolella käyttäjä ei koskaan tiennyt IP-osoitetta, ei enää tarvitse kirjoittaa www, ja hakukone korvasi tarpeen kirjoittaa http. Huolimatta siitä, että teollisuus kyseenalaistaa vanhimpien rajoitukset tämän standardin takana, hän on edelleen sankari, joka mursi maailmanlaajuisen viestinnän paradigmat.

Mutta uusi protokolla ylittää tietokoneiden ja puhelimien yhdistämisen. Nykyiset pilvipalvelut, paitsi sivujen ja tietojen tallentaminen, ovat osa kansalaisten, hallitusten ja yritysten päivittäistä toimintaa. Se on täsmälleen yksi syy alkuperäisen protokollan kuolemaan, joka perustuu IP-osoitteisiin, koska nyt on välttämätöntä liittää laitteet, jotka menevät pesukoneesta, joka tarvitsee lähettää vaatteiden pyöritetyn viestin, sillan antureihin, jonka Reaaliaikaisen seurannan tulisi ilmoittaa väsymystilasi ja huoltotarpeesi. Tämä on tietämättömille tarkoitetussa muodossa, mitä me kutsumme esineiden internetiksi; johon uuden protokollan on vastattava.

Uuden protokollan, jos se haluaa olla vakio, on kyettävä yhdistämään enemmän kuin tietoa reaaliajassa. Soveltamisalaan sen tulisi sisältyä koko nykyinen ja uusi rakennettu ympäristö sekä rajapinnat luonnonympäristöön ja tarjottu palvelu sosiaalisissa, taloudellisissa ja ympäristönäkökohdissa.

Liiketoiminnan näkökulmasta uuden standardin pitäisi näyttää paljon kuin fyysisen omaisuuden digitaalinen esitys; kuten tulostin, huoneisto, rakennus, silta. Mutta sen mallintamisen lisäksi sen odotetaan tuottavan lisäarvoa toiminnalle; siten, että se mahdollistaa paremmin perusteltuja päätöksiä ja siten parempia tuloksia.

Maan kannalta uuden protokollan on kyettävä luomaan ekosysteemejä monista toisiinsa liittyvistä malleista; kuten kaiken maan omaisuus, arvon vapauttamiseksi käyttämällä näitä tietoja yleisen edun hyväksi.

Tuottavuuden kannalta uuden protokollan on kyettävä standardoimaan elinkaari; yksinkertaistettu siihen, mitä tapahtuu kaikelle, materiaaleille, kuten tie, tontti, ajoneuvo; aineettomat aineistot, kuten osakesijoitus, strateginen suunnitelma, gannt-kaavio. Uuden standardin pitäisi yksinkertaistaa sitä, että ne kaikki syntyvät, kasvavat, tuottavat tuloksia ja kuolevat ... tai muuttuvat.

Digitaalinen kaksos pyrkii olemaan uusi protokolla.

Mitä kansalaiset odottavat uudesta digitaalisesta vallankumouksesta.

Paras skenaario siitä, miten se tulee näissä uusissa olosuhteissa, ei ole ajatella mitä Hollywood ilmoittaa meille, kupolin sisällä oleville ihmisille, joita johtaa eliitti, joka valvoo post-apokalyptisen maailman selviytyjien toimintaa, jossa ei ole enää mahdollista määrittää laajennettua todellisuutta indusoidun simulaation; tai toisessa ääripäässä fantasiaympäristö, jossa kaikki on niin täydellistä, että ihmisen yrittäjyyden tunne katosi.

Mutta jotain on kuviteltava tulevaisuudesta; Ainakin tätä artikkelia varten.

Jos näemme sen kahden etu-toimisto-järjestelmän suuren käyttäjän pyrkimyksissä, joita kutsumme sidosryhmiksi. Sidosryhmä, jonka on oltava hyvin perillä parempien päätösten tekemiseksi, ja kansalainen, joka tarvitsee parempia palveluja tuottavuuden parantamiseksi; muistaa, että tämä kiinnostunut osapuoli voi olla kansalainen yksin tai ryhmässä, joka toimii julkisessa, yksityisessä tai sekaroolissa.

Joten puhumme palveluista; Olen Golgi Alvarez, ja minun on rakennettava laajennus rakennuksen kolmanteen kerrokseen. jonka isäni rakensi vuonna 1988. Unohdetaan toistaiseksi termit, tuotemerkit tai lyhenteet, jotka ovat täynnä tätä kohtausta, ja pidetään vain yksinkertaisina.

Juan Medina uskoo, että tämä pyyntö hyväksytään mahdollisimman nopeasti, edullisimmin kustannuksin, mahdollisimman avoimesti, jäljitettävissä ja vähiten vaatimuksia ja välittäjiä noudattaen.  

Viranomaisella on oltava riittävästi tietoa voidakseen hyväksyä tämän päätöksen turvallisesti, jotta voidaan jäljittää, kuka, mitä, milloin ja missä pyynnön esittää: sillä kun tämä päätös on hyväksytty, sillä on oltava ainakin tehdyn muutoksen lopullinen tila, samalla jäljitettävyydellä kuin se tarjosi. Tämä vastaa olettamukseen, että "Älykkään infrastruktuurin, nykyaikaisten rakennusmenetelmien ja digitaalitalouden lähentyminen tarjoavat yhä enemmän mahdollisuuksia parantaa kansalaisten elämänlaatua".

 Arvo, jonka datalla on tässä skenaariossa, ylittää sen, että sillä on yksi erittäin yksityiskohtainen virtualisoitu malli koko fyysisestä maailmasta; puhumme pikemminkin kytketyistä malleista työnkulun osallistujien tarkoituksen mukaan:

• Kansalainen, että hän tarvitsee vastauksen (menettely),
• kuka lupaa tarvitsee säädöksen (geospatial vyöhyke) 
• suunnittelija vastaa suunnittelusta (malli BIM olla), 
• rakentaja vastaa tulokseen (suunnitelma, budjetti, suunnitelmat), 
• toimittajat, jotka vastaavat syöttöluetteloon (tekniset tiedot), 
• ohjaaja, joka vastaa lopputulokseen (rakennettu malli BIM).

On selvää, että yhteenliitettyjen mallien pitäisi yksinkertaistaa välittäjiä ja pystyä automatisoimaan validoinnit, jotka parhaimmillaan ovat loppukäyttäjän itsepalvelua; Tai ainakin läpinäkyvä ja jäljitettävä, vähennetty vähimmäisvaiheisiin. Loppujen lopuksi kansalainen tarvitsee luvan ja rakenteen; kun taas hallitus hyväksyy asetustensa mukaisesti ja saa tietoja lopullisesta valtiosta. Etu- ja taustatoimistomallien välinen yhteys on siis vain näissä kolmessa lisäarvoa tuottavassa pisteessä.  

Omistaja toteutti odotuksensa mukaisen rakentamisen, hallitus takasi, että työ suoritettiin määräysten mukaisesti ja ilman suurempia ponnisteluja taatakseen hänen tietonsa ajan tasalle. Vaihtoehto on vain tarkoituksella.

Materiaalien toteuttajalle, suunnittelijalle ja toimittajalle lisäarvo on muita näkökohtia; mutta samalla tavalla näitä suhteita olisi yksinkertaistettava.

Jos näemme sen mallin näkökulmasta, tämä rakentamiselle tekemämme sovellus voidaan standardoida vastaaviin menettelyihin: kiinteistön myynti, kiinnitys, lainapyyntö, liiketoiminnan toimilupa, luonnonvarojen hyödyntäminen tai päivittäminen kaupunkisuunnittelusuunnitelma. Vaihtoehdot ovat esimerkiksi mittakaavassa ja lähestymistavoissa; mutta jos heillä on sama verkkotunnusmalli, heidän pitäisi pystyä muodostamaan yhteys.

Digitaaliset kaksoset, pyrkii olemaan malli, joka mahdollistaa monikäyttöisten esitysten standardisoinnin ja yhdistämisen erilaisilla alueellisilla, ajallisilla mittakaavoilla ja lähestymistavoilla.

Mitä voimme odottaa Kaksosien periaatteilta.

Edellinen esimerkki on yksinkertainen tapaus, jota sovelletaan kansalaisten ja viranomaisten väliseen johtoon; mutta kuten viimeisistä kappaleista nähdään, eri mallit on yhdistettävä toisiinsa; muuten ketju katkeaa heikoimmalla lenkillä. Tätä varten on välttämätöntä, että digitaalinen muutos käsittää koko rakennetun ympäristön yleisesti, jotta taataan kansallisten ja paikallisten omaisuuserien, järjestelmien ja palvelujen parempi käyttö, käyttö, ylläpito, suunnittelu ja toimittaminen. Sen on tuettava etuja koko yhteiskunnalle, taloudelle, yrityksille ja ympäristölle.

Paras inspiroiva esimerkki on toistaiseksi Iso-Britannia. Ehdotuksellaan Geminiin perusperiaatteista ja etenemissuunnitelmastaan; Mutta ennen kuin merkitsemme ystävien aina menevän nykyisen ja heidän historiallisen tottumuksensa vastaisesti, he tekevät aina kaiken eri tavalla, mutta seremoniallisesti järjestetyllä tavalla. Brittiläisillä standardeilla (BS) on tähän päivään asti ollut suuri vaikutus kansainvälisesti sovellettaviin standardeihin; jossa nykyisten aloitteiden, kuten i3P, ICG, DTTG, UK BIM Alliance, työ on kunnioitettavaa.

Tämän Yhdistyneen kuningaskunnan erityispiirteiden seurauksena olemme yllättyneitä siitä, mitä digitaalisen kehyksen työryhmä (DFTG) on käynnistämässä. Se kokoaa yhteen hallitusten, yliopistojen ja teollisuuden keskeiset äänet päästäkseen yksimielisyyteen perusmääritelmistä ja arvoista Digitaalisen muutoksen vauhdittamiseksi tarvittavat ohjeet. 

Mark Enzerin vastuulla olevan puheenjohtajavaltion kanssa DFTG on allekirjoittanut mielenkiintoiset toimet sellaisen kehyksen luomiseksi, joka takaa tiedon tehokkaan hallinnan kaikissa rakennetuissa ympäristöissä, mukaan lukien turvallinen tiedonvaihto. Tällä teoksella on tähän mennessä kaksi asiakirjaa:

Kaksonen periaatteet:

Nämä ovat opas tiedonhallintakehyksen "tietoisuus"-arvoihin, jotka sisältävät 9 periaatetta, jotka on ryhmitelty 3 akseliin seuraavasti:

Tarkoitus: Yleinen etu, arvon luominen, visio.

Luottamus: Turvallisuus, avoimuus, laatu.

Toiminto: Yhdistäminen, parantuminen, kehitys.

Etenemissuunnitelma.

Tämä on ensisijainen suunnitelma tiedonhallintakehyksen kehittämiseksi, ja siinä on 5 virtaa, jotka pitävät Gemini-päämiehet siirtotiellä.  

Jokaisella näistä virroista on oma kriittinen polunsa, jotka liittyvät toisiinsa mutta ovat toisistaan ​​riippuvaisia; kuten kaaviossa näkyy. Nämä virrat ovat:

• Laajuus, jossa on 8 kriittistä ja 2 ei-kriittistä tehtävää. Avain, koska sen määritelmä on tarpeen aktivointilaitteiden aktivoimiseksi.
• hallintotavan, jossa on 5 kriittistä ja 2 ei-kriittistä tehtävää. Se on virta, jolla on vähiten riippuvuuksia.
• yhteinen, jossa on 6 kriittistä ja 7 ei-kriittistä tehtävää, se on laajin.
• mahdollistajia, jossa on 4 kriittistä ja 6 ei-kriittistä tehtävää, ja vuorovaikutus paljon muutoksenhallinnan kanssa.
• muutos, 7 kriittistä ja 1 ei-kriittistä tehtävää. Se on virta, jonka kriittinen polku on johtava lanka.

Kuten tässä laajuudessa voidaan tunnistaa, sitä ei ole tarkoitettu vain Yhdistyneelle kuningaskunnalle omaksi digitaaliseksi muutokseksi Brexitiksi tai sen mieltymykseksi vasemmalla kaistalla ajamiselle. Jos haluat mainostaa digitaalisten kaksosien yhdistämismallia, jolla on valtakunnallinen laajuus, sinun on nostettava esiin jotain, joka voi yhdenmukaistaa teollisuuden, erityisesti standardien suhteen. Seuraavat tekijät erottuvat tältä osin:

• 1.5 Yhdenmukaistaminen muiden aloitteiden kanssa.

Tämän elementin lyhenteet ovat enemmän kuin tarpeelliset vedon kunnioittamiseksi; ISO-standardit, eurooppalaiset standardit (CEN), yhdenmukaistaminen Innovate UK: n, Building SMART, W3C, BIM UK, DCMS, i3P, DTTG, IETF kanssa.

• 4.3 Kansainvälinen ulottuvuus.

Tässä puhutaan aulan tunnistamisesta ja hallinnasta ohjelmien, aloitteiden ja mahdollisuuksien kanssa kansainvälisessä yhteydessä synergioiden avulla. Mielenkiintoista, että heillä on mielestäni oppia hyviä käytänteitä maista, jotka jo kokeilevat; mukaan lukien mahdollisuus yhdistää kansainvälinen tiedonvaihtoryhmä, johon kuuluvat Australia, Uusi-Seelanti, Singapore ja Kanada.

Hembrionaalinen asiakirja nimeltä Gemini Principles, jos se saavuttaisi keskeisen yksimielisyyden alan tärkeimpien johtajien kesken, muuttuisi 2014-luvun lopulla "Cadastri 2012" -asiakirjaksi, joka vahvisti maanhallinnon filosofisia näkökohtia, joita Consensus myöhemmin tekee mm. INSPIRE, LandXML, ILS ja OGC tuli ISO-19152-standardiksi vuonna XNUMX, joka tunnetaan nykyään nimellä LADM.

Tässä tapauksessa on mielenkiintoista nähdä, kuinka omien malliensa tuomat suuret teknologiateollisuuden johtajat saavuttavat konsensuksen; Erityisen mielestäni ne ovat avainasemassa:

• SIEMENS-ryhmä - Bentley - Microsoft - Topcon, jotka muodostavat tavallaan melkein täydellisen skenaarion geotekniikan syklissä; sieppaaminen, mallintaminen, suunnittelu, käyttö ja integrointi.

• HEXAGON-ryhmä - jolla on joukko melko samankaltaisia ​​ratkaisuja mielenkiintoisella laajuudella salkussa, joka on segmentoitu maatalouden, omaisuuden, ilmailun, luonnonsuojelun, puolustuksen ja tiedustelun, kaivostoiminnan, liikenteen ja hallinnon kanssa.
• Trimble-ryhmä - joka ylläpitää kahta edellistä vastaavaa, ja sillä on monia etuja paikannuksesta ja liittoutumisesta kolmansien osapuolten kanssa, kuten ESRI.
• AutoDesk-ryhmä - ESRI joka pyrkii viime aikoina lisäämään salkkuja markkinoilta, joilla ne ovat hallitsevia.
• Myös muut toimijat, joilla on omat aloitteet, mallit ja markkinat; niiden kanssa, joiden on selkeytettävä osallistumistaan ​​ja yhteisymmärrystä. Esimerkki: General Electric, Amazon tai IRS.

Joten, kuten silloin kun isäni vei minut rodeoon katsomaan kuinka cowboyt hallitsivat härkää, meidän kynällemme ei ole muuta vaihtoehtoa kuin huomata mitä visualisoimme. Mutta se on varmasti hieno turnaus, jossa konsensuksen saavuttava on suurempi, jossa tasaantuminen tuo enemmän arvoa kuin pussissa olevat osakepisteet.

BIM: n rooli digitaalisina kaksosina

BIM: llä on ollut suuri vaikutus ja jatkuvuus huomattavan kauden ajan, ei siksi, että se helpottaa 3D-mallien digitaalista hallintaa, vaan siksi, että se on menetelmä, jonka ovat sopineet arkkitehtuuri-, tekniikka- ja rakennusteollisuuden suuret johtajat.  

Jälleen loppukäyttäjä ei ole tietoinen monista asioista, joita tapahtuu standardien takahuoneessa; ArchiCAD-käyttäjänä, joka voisi sanoa, että hän teki sen jo ennen kuin häntä kutsuttiin BIM: ksi; osittain totta, mutta soveltamisala metodologiana tasoilla 2 ja 3 ylittää vaihdettavan tiedon hallinnan, ja sen tavoitteena on hallita infrastruktuurin lisäksi myös toimintaympäristöä ja elinkaarta.

Sitten tulee kysymys. BIM ei riitä?

Ehkä suurin ero Digital Twinsin ehdotuksessa on, että kaiken yhdistäminen ei ole vain infrastruktuurien yhdistämistä. Ajattelu toisiinsa yhteydessä olevissa globaaleissa yhteyksissä tarkoittaa sellaisten järjestelmien yhdistämistä, joilla ei välttämättä ole maantieteellistä mallintamista. Joten olemme vasta kontekstilaajennuksen uudessa vaiheessa, jossa kukaan ei ota pois roolia, jonka se on täyttänyt, ja jatkaa BIM-metodologian täyttämistä, mutta jokin korkeammasta absorboi tai integroi sen.

Katsotaan esimerkkejä:

Kun Chrit Lemenn yritti saada Cadastre Core Domain Model -standardin maahallinnolle, hänen oli löydettävä tasapaino INSPIREn ja maantieteellisten standardien teknisen komitean ohjeiden kanssa. Joten haluammeko tai emme

• INSPIRE: n yhteydessä standardi ISO: 19152 on kiinteistörekisterin hallinnan standardi,
• Mitä tulee LADM: n topografisiin luokkiin, niiden on oltava OGC TC211: n maantieteellisten standardien mukaisia.

LADM on erikoistunut standardi maadoitukseen. Siksi, vaikka LandInfra-standardi sisältää sen, se hajoaa yksinkertaisuuden etsinnän kanssa, koska on parempi, että käytössä on standardi infrastruktuurille ja yksi maalle, ja yhdistää ne siihen pisteeseen, jossa tietojenvaihto tuo lisäarvoa.

Digitaalisten kaksosien yhteydessä tietomallisto voisi siis edelleen olla menetelmä, joka ohjaa infrastruktuurimallinnuksen standardeja; taso 2 kaikilla yksityiskohdilla, joita suunnittelu ja rakentaminen tarvitsevat. Mutta tason 3 toiminnalla ja integroinnilla on yksinkertaisempi suuntaus integraatioon lisäarvon tuottamiseksi, eikä siitä, että kaikki on puhuttava samalla kielellä.

Siellä on paljon puhuttavaa; tiedon arvo, esteiden purkaminen, avoin tieto, infrastruktuurin suorituskyky, onnistunut luominen, käyttö ...

"Älykkään infrastruktuurin, nykyaikaisten rakennusmenetelmien ja digitaalisen talouden lähentyminen tarjoavat yhä enemmän mahdollisuuksia parantaa kansalaisten elämänlaatua"

Kuka pystyy ryhmittelemään tämän filosofian taustalla olevat keskeiset toimijat, ymmärtämään yleisen edun, talouden, yhteiskunnan ja ympäristön merkityksen ..., saavat enemmän etuja.