Cyfrowa transformacja, czyli Bentley ogłasza usługi iTwin

Podczas niedawnej konferencji Year In Infrastructure firma Bentley Systems zapowiedziała wprowadzenie usług iTwin. Posłużą one do tworzenia cyfrowych modeli dla projektów infrastrukturalnych (tzw. cyfrowe bliźniaki projektu) i dla majątku trwałego (cyfrowe bliźniaki wydajności) na bazie rozwiązań w chmurze.

Wymagania dotyczące wykorzystania potencjału cyfrowych bliźniaków infrastruktury

Właściciele infrastrukturalnego majątku trwałego i ich zespoły dostrzegli potencjał wykorzystywania cyfrowych bliźniaków na wiele sposobów, w tym w zastosowaniu analityki, sztucznej inteligencji (AI) i uczenia maszynowego (ML) w symulacjach i wspomaganiu podejmowania decyzji w trakcie cyklu życia infrastruktury (projektowania, budowania i eksploatowania). Aby wykorzystanie tego potencjału było możliwe, odwzorowania majątku trwałego muszą oczywiście mieć postać cyfrową, jednak aby były one niezawodnymi bliźniakami, muszą istnieć praktyczne rozwiązania w zakresie ich synchronizacji uwzględniającej zmieniające się warunki w rzeczywistym świecie. Ponadto samo rejestrowanie i odwzorowywanie warunków fizycznych, w tym danych wejściowych internetu rzeczy (IoT) nigdy nie będzie wystarczające do zrozumienia, analizy lub modelowania zamierzonych ulepszeń bez równoczesnego zrozumienia „cyfrowego DNA” zawartego w specyfikacji inżynierskiej projektu lub majątku trwałego.

Aby potencjalne cyfrowe bliźniaki miały zastosowanie dla istniejącej infrastruktury, muszą niezawodnie synchronizować zarówno rzeczywistość fizyczną majątku trwałego, jak i jego rzeczywistość „wirtualną” (dane inżynierskie). Cyfrowy bliźniak może spełnić te wymagania poprzez geoprzestrzenną zbieżność kontekstu cyfrowego (reprezentującego wymiar fizyczny) z komponentami cyfrowymi (reprezentującymi wymiar wirtualny), co pozwoli na uzyskanie realistycznego środowiska zarówno dla wizualizacji, jak i analitycznej widoczności.

Do tej pory jednak rozwijająca się rzeczywistość 3D eksploatowanego majątku trwałego była zbyt trudna do zarejestrowania cyfrowo, nie mówiąc już o jej aktualizowaniu. Tymczasem powiązane informacje inżynierskie ukazujące stan w trakcie eksploatacji są zazwyczaj niedostępne lub w najlepszym przypadku nieaktualne, najczęściej mając postać zbioru w rzeczywistości niedostępnych „dark data” zawartych w nieprzejrzystych plikach inżynierskich lub „nieinteligentnych” formatach dokumentów. Firma Bentley właśnie sprostała obu tym wyzwaniom, łącząc modelowanie rzeczywistości, usługi iModelHub, CDE (wspólne środowisko danych) i technologie widoczności w sieci.

Modelowanie rzeczywistości

Odzwierciedlenie rzeczywistości fizycznej dowolnego infrastrukturalnego majątku trwałego można teraz rzetelnie rejestrować i utrzymywać dzięki coraz bardziej ciągłym pomiarom i oprogramowaniu do modelowania rzeczywistości firmy Bentley, zapewniając kontekst cyfrowy w postaci „siatek rzeczywistości”. Nakładające się na siebie zdjęcia oraz (w miarę potrzeb) uzupełniające skany laserowe, otrzymywane głównie przy pomocy dronów i obrazowania z poziomu ziemi, są przetwarzane w celu generowania przestrzennie sklasyfikowanych siatek rzeczywistości gotowych do prac inżynierskich na dowolnym wymaganym poziomie dokładności, w ramach których każdy komponent cyfrowy może zostać automatycznie rozpoznany i/lub zlokalizowany geoprzestrzennie. Siatka rzeczywistości może dostarczyć wydajnego i realistycznego wizualnego „bliźniaka”, umożliwiającego intuicyjne nawigowanie w celu wyszukiwania, przeglądania i wykonywania kwerend powiązanych informacji zawartych w cyfrowych modelach inżynierskich majątku trwałego albo informacji odnoszących się do tych modeli.

Dodawanie usług iModelHub w środowisku CDE

Wyzwaniem w rejestrowaniu i utrzymywaniu tych inżynierskich odpowiedników fizycznego majątku trwałego i jego komponentów cyfrowych jest nieprzejrzystość ich istniejących odwzorowań połączona z ciągłymi zmianami. Wprowadzona w 2017 roku usługa iModelHub firmy Bentley umożliwia pokonanie tych przeszkód poprzez zautomatyzowane dostosowanie cyfrowe (w celu uzyskania semantycznej spójności przy wykorzystaniu „dark data” w znanych formatach) i synchronizację z wykorzystaniem rejestrów zmian odpowiadających procesom projektu w środowisku CDE (ProjectWise) lub zarządzaniu konfiguracją (AssetWise).

Widoczność w sieci

Po uzupełnieniu i zsynchronizowaniu przy pomocy cyfrowego kontekstu i komponentów cyfrowych, usługi iTwin zapewniają korzyści dzięki nowej (zapowiedzianej osobno) bibliotece open source iModel.js (iModeljs.org) firmy Bentley do realistycznej wizualizacji internetowej. Zespoły ds. infrastruktury mogą łatwo tworzyć niestandardowe aplikacje, które łączą „cyfrowe bliźniaki” na potrzeby konkretnych przypadków użycia dzięki wykorzystaniu ogromnego ekosystemu oprogramowania open source. Ponadto nowe usługi OpenCities Planner firmy Bentley zapewniają geoprzestrzennie realistyczne środowisko dla cyfrowych bliźniaków w skali miasta.

Przedstawiamy cyfrowe bliźniaki projektu

Użytkownicy oprogramowania ProjectWise CONNECT Edition i środowiska CDE firmy Bentley mogą rozpocząć korzystanie z usług iTwin dostępnych w chmurze w dowolnym projekcie bez zakłócania istniejących procesów ProjectWise. Następnie usługa iModelHub w sposób niewidoczny dla użytkownika utworzy i będzie utrzymywać kompleksowy kontener iModel projektu: rozproszoną bazę danych, której wewnętrzny rejestr zmian będzie aktualizowany przy każdej rejestracji opracowywanych rezultatów projektowych. Przy każdej takiej aktualizacji informacji inżynierskich przetwarzanie „mostków informacyjnych” specyficznych dla aplikacji skutkuje dostosowaniem cyfrowym komponentów cyfrowych kontenera iModel.

W zakresie dostępnego modelowania rzeczywistości dla lokalizacji fizycznej powiązana usługa ContextShare środowiska CDE utrzymuje zaktualizowany kontekst cyfrowy. Komponenty cyfrowe kontenera iModel i kontekst cyfrowy ContextShare są realistycznie łączone przy pomocy narzędzia Navigator Web i wizualizacji z użyciem biblioteki iModel.js, po autoryzacji i zabezpieczeniu za pośrednictwem usługi iModelHub.

W związku z tym usługi iTwin umożliwiają stałą dostępność kompleksowych przeglądów statusu projektu, ich synchronizację z dowolnym wymaganym stanem projektu na osi czasu w rejestrze zmian kontenera iModel i/lub wizualizację i analityczną widoczność zmian między dowolnymi stanami projektu na osi czasu. Usługi iTwin zintegrują również modelowanie budowy przy użyciu aplikacji SYNCHRO 4D firmy Bentley.

Usługi iTwin dla cyfrowych bliźniaków projektu będą dostępne na początku 2019 roku, z kwartalnymi opłatami za subskrypcję za każdą usługę iTwin.

Dodawanie cyfrowych bliźniaków o wysokiej wydajności

Biblioteka iModel.js obsługuje funkcje tworzenia i koordynowania usług iTwin odpowiednich do konkretnych celów związanych z wydajnością majątku trwałego, w tym aktualizowania usług „data lake” przez „agenta” w celu zapewnienia analitycznej widoczności. Dzięki temu nowe technologie sztucznej inteligencji i rzeczywistości mieszanej można skutecznie stosować w całym cyklu życia majątku trwałego, a także między jego elementami, z wykorzystaniem wymagane dostosowania cyfrowego, synchronizacji zmian i realistycznej wizualizacji. Są one możliwe dzięki dostarczanym usługom iTwin, aby zapewnić wierność w zakresie rzeczywistości fizycznej i danych inżynierskich.

Kolejna nowość to PlantSight – nowa gama usług w chmurze, które będą wspólnie oferowane przez Bentleya i Siemensa dla cyfrowych bliźniaków ukazujących stan w trakcie eksploatacji dowolnych instalacji przemysłowych. Usługi PlantSight będą zapewniać coraz bardziej kompleksowe usługi cyfrowych bliźniaków ukazujących stan w trakcie eksploatacji, aby połączyć oprogramowanie AssetWise APM firmy Bentley z technologami operacyjnymi, systemem MindSphere i rozwiązaniem Teamcenter firmy Siemens w celu modelowania wydajności majątku trwałego instalacji przemysłowych. Aby przyspieszyć procesy cyfryzacji wdrażane przez właścicieli, firmy Atos i Bentley ogłosiły nowe partnerstwo strategiczne, którego celem jest tworzenie i koordynowanie cyfrowych bliźniaków wydajności.

Keith Bentley, założyciel i dyrektor techniczny firmy Bentley Systems, powiedział: „Nasza współpraca w ciągu ostatniego roku z wczesnymi użytkownikami usługi iModelHub według mnie potwierdziła, że jej wyjątkowe zalety w zakresie dostosowywania, oceny i dostępności znalazły najlepsze zastosowanie — w połączeniu z naszymi technologiami modelowania rzeczywistości — w tworzeniu cyfrowych bliźniaków projektu i cyfrowych bliźniaków wydajności. Cieszę się na myśl o aktywnej współpracy z użytkownikami i programistami zewnętrznymi w celu stworzenia otwartego ekosystemu innowacji dla usług iTwin z wykorzystaniem biblioteki iModel.js. Spodziewam się, że firma Bentley Systems poprowadzi społeczność specjalistów w dziedzinie inżynierii infrastruktury jako firma specjalizująca się w cyfrowych bliźniakach infrastruktury”.

Źródło: Bentley Systems Polska