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數字孿生模型在鐵路領域大有作為

時間:2019-09-23 09:03:10 來源:人民鐵道網 作者:李施璇
  數字孿生模型已經成為當下最熱門的話題之一,世界各地許多業主運營商已經意識到數字孿生模型在其工作中的潛力,并且已經開始探索在鐵路和交通運輸網絡的設計、施工、運營和維護的整個過程中應用大數據分析、人工智能(AI)和機器學習(ML)的機會。
 
  什麼是數字孿生模型
 
  數字孿生模型是物理資産、流程或系統以及可供我們了解并對其性能進行建模的工程信息的數字化表示。這裡的資産可以是任何事物,例如車站内的自動扶梯、軌道及道岔、立交橋等相關基礎設施,甚至是整個城市。
 
  物理資産上連接的設備和傳感器會收集可能與資産狀态或性能相關的數據,這些數據可以映射到數字孿生模型上,以了解物理資産在真實環境中的表現,同時,通過分析或模拟,還可以了解資産未來的表現,或使用一系列不同參數時的表現。
 
  為什麼數字孿生模型如此重要
 
  數字孿生技術在制造業等行業已經存在了很多年,推動了精益流程,提高了資産性能,能夠預測存在故障風險的組件并進行提示。此外,數字孿生模型技術還可以确保根據學習的經驗提升設計,并将這些經驗應用于未來的産品和系統中。
 
  在新鐵路的規劃、設計和施工期間或進行重大升級時,工程數字孿生模型可以根據運營要求優化設計,并通過模拟來降低工期延誤或施工不合規的風險。
 
  在運營期間,業主運營商可以将來自物聯網(IoT)互聯設備(如可以進行持續勘測以實時跟蹤現實環境中的資産變化的無人機)的數據添加到數字化表示中,從而更深入地了解運營狀況。
 
  實現數字孿生模型的潛力
 
  數字工程信息就像是基礎設施資産的“數字DNA”。就像醫生可以通過分析人類DNA來預測健康問題并進行個性化護理來改善身體狀況一樣,項目交付公司可以利用數字工程信息來實現協作、改進決策并提供更好的項目成果。
 
  對于業主運營商,利用“數字DNA”就是創建并使用數字孿生模型,以充分發揮其優勢——個性化資産維護,并最大限度地提高資産可靠性、延長正常運行時間。所有者将使用數字孿生模型做出更好的決策,獲得更高的效率并提高性能。
 
  當前的網絡是未來項目的數字孿生模型
 
  Bentley的用戶正在通過推進數字化工作流并利用智能組件和數字化環境來改進項目交付,并确保資産更有效地運轉,這種情況每天都在世界各地發生着。印度那格浦爾地區的Maha Metro(馬哈拉施特拉地鐵軌道有限公司)就已成功實現這些目标。
 
  Maha Metro部署的CDE可記錄所有數據,并使用資産标簽來鍊接Bentley開放式建模應用程序(如其企業資源規劃系統)創建的組件。目前,在CDE中,約有400名用戶處理了數十萬份圖紙和文檔,用戶可以在需要時,随時随地對可信信息進行實時訪問。
 
  Maha Metro和其供應鍊在設計和施工期間創建的數字DNA有助于該組織管理其當前、未來和翻新的資産。确保這些可信的信息保持最新狀态且可訪問,該組織的系統有助其做出戰略性決策、建立基于狀态的監測并制定預測性維護策略,有望在鐵路的25年運營周期中節省至少2.22億美元。
 
  顯然,數字孿生模型正展現出強勁的動力,尤其是在目前已制定IoT計劃的組織中。由于數字孿生模型還處于初始發展階段,因此它需要具有明确業務目标的方法,以及不斷進行嘗試并從經驗中學習的靈活方法。正如Maha Metro引領着行業的發展趨勢和方向一樣,Bentley期待看到數字孿生模型能夠在鐵路所有者及其供應鍊中普遍采用。
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标簽: 科技
編輯: 孫玥
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