根據(jù)building.co.uk的說法，“數(shù)字孿生，Digital Twin”一詞最早是在2002年的制造工程師會議上引用的。他們將其定義為實體的數(shù)字副本，即資產或系統(tǒng)的表示形式，其概念包括實體數(shù)字版本以及兩者之間的聯(lián)系，從設計到運營，都與項目的整個生命周期相關。
數(shù)字孿生可以在多個行業(yè)以及建筑環(huán)境中使用。早在今年7月份，Boris Johnson概述了他的綠色恢復計劃時，就宣布了一項1000萬英鎊的建筑技術促進計劃。Johnson說，這將進入19個致力于提高生產率和建筑質量的項目，包括“實時分析數(shù)據(jù)的建筑物的數(shù)字克隆”，也稱為數(shù)字孿生。
這項投資將如何影響設施管理員？
“在物聯(lián)網和數(shù)字孿生之前，設施經理必須花費無數(shù)小時來衡量變更的成本和收益，然后才能實施或安裝變更。他們也沒有真實的數(shù)據(jù)來評估成功的機會。因此，所有這些時間都可能浪費或變得更糟，從而導致變更帶來的危害大于收益。”
–Craig Caryl
CEO, SmartCSM
什么是數(shù)字孿生？
數(shù)字孿生的基本思想是，它充當測試環(huán)境，以獲取有關建筑物運行性能和可持續(xù)性的數(shù)據(jù)。它可以使設施管理員收集關于建筑物內部運行情況的有見地的數(shù)據(jù)，以節(jié)省建筑和運營成本。它可以幫助規(guī)劃和預測，從廢物管理到監(jiān)測空氣質量，應有盡有。
設施管理軟件供應商SmartCSM的Craig Caryl認為，數(shù)字孿生為設施管理者提供的最大機遇在于分析和規(guī)劃最佳的前進道路：
“在物聯(lián)網和數(shù)字雙胞胎之前，設施經理必須花費無數(shù)小時來衡量變更的成本和收益，然后才能實施或安裝變更。他們也沒有真實的數(shù)據(jù)來評估成功的機會。因此，所有這些時間都可能浪費或變得更糟，導致變更造成的危害大于收益。”
“借助建筑物系統(tǒng)和計劃的數(shù)字化雙胞胎，并以高度精確的監(jiān)視和分析為后盾，設施經理實際上可以在實施之前虛擬地“測試”不同的場景。
“由于設施管理基本上可以在建筑物生命周期的任何時間點審查不同的方案，因此這種分析也可以在高度粒度的級別上進行。然后，他們可以更全面地了解可能發(fā)生的變更結果，并可以根據(jù)結果調整計劃。”
讓空間更安全
在2019年末，工程技術研究院（IET）和Atkins制作了一份名為“數(shù)字孿生用于建筑環(huán)境”的報告，概述了數(shù)字雙胞胎在建筑環(huán)境中的眾多應用。在本白皮書中，被認為能夠提供最高整體收益的應用程序包括：開發(fā)智能場所、翻新現(xiàn)有的已建資產和資源管理。
從安全的角度來看，該論文假設數(shù)字孿生可能通過對發(fā)生的事情進行多角度的觀察，在使城市空間更安全方面發(fā)揮關鍵作用。給出了一個示例，其中將來自雙胞胎的數(shù)據(jù)集用于在增強或虛擬現(xiàn)實驅動的環(huán)境中通過演練訓練安全響應者，從而提高了許多服務（例如遠程操作）的效率。
但是，作者明確指出，這種用法必須“以公民為中心、開放和透明”，并且數(shù)字化雙胞胎將幫助塑造結果，而不是追蹤人們。
圖片顯示Microsoft Office中每小時占用模式的儀表板。圖片來源：Microsoft Asia
實施數(shù)字孿生技術– Microsoft總部
Microsoft與Bentley Systems和Schneider Electric合作開發(fā)的微軟數(shù)字孿生總部位于新加坡，為智能建筑的未來提供了“生動的藍圖”。
Frasers Tower的辦公室已在會議室安裝了179個藍牙信標，并為照明、空氣質量和溫度配備了900個傳感器。從這些收集的數(shù)據(jù)意味著數(shù)字孿生模型模擬了人們使用空間的方式。據(jù)此，可以做出有關空間利用、照明和噪音水平以及其他指標的決策。
所有這些都是為了使工作場所更舒適、生產力更高，同時對建筑物的能源效率產生積極影響。 這些傳感器甚至可以用來監(jiān)測空氣中的二氧化碳水平，這會對工作表現(xiàn)和神經活動產生負面影響。
施耐德電氣新加坡，馬來西亞和文萊的集群總裁Damien Dhellemmes評論說，該項目表明了如何將智能建筑系統(tǒng)廣泛應用于辦公室以外的“建筑物、購物中心甚至是未來的房屋”。（編譯/蒙光偉）
