什么是智能建筑数字孪生体？

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弱电智能网了解到数字孪生在过去几年中取得了显着发展，并正在成为一项令人兴奋的技术——对智能建筑领域尤其有前途的技术。事实上，数字孪生已经证明它们可以帮助解决各种建筑环境中的重大挑战。

然而，尽管围绕数字双胞胎的讨论程度很高，但对于什么是数字双胞胎以及它们是否会对行业产生持久影响仍然存在混淆。与许多新技术一样，它们正面临“幻灭的低谷”，在某些情况下，它们会被误解或错误描述。

本文旨在澄清在智能建筑领域中数字孪生是什么、不是数字孪生的困惑。

在本文中，您将找到以下四个重要问题的答案：

什么是智能建筑数字孪生体？

智能建筑数字孪生如何工作？

智能建筑数字孪生解决了哪些问题？

智能建筑数字孪生有哪些好处？

了解数字双胞胎技术对于在竞争激烈的智能建筑领域保持领先地位至关重要——尤其是Gartner在 2018 年报告称，实施物联网 (IoT) 项目的组织中有 13% 已经在使用数字双胞胎，另有 62% 正在使用中规划或建立数字双胞胎。

什么是智能建筑数字孪生体？

要回答这个问题，让我们先看看什么是数字孪生。简单来说，数字孪生是物理产品、流程或系统的虚拟副本。数字孪生不仅仅是物理环境的数字模型，还是整个组织及其运营的上下文模型。数字孪生将来自子系统的数据以及来自人、流程和互联事物之间的实时交互的数据汇集在一起。

传统上，数字孪生用于复制单一资产，如风力涡轮机或喷气发动机，并专注于异常检测和预测性维护等用例，目的是试图延长这些资产的使用寿命和可靠性。然而，近年来，它们变得越来越复杂，现在通常不仅连接一个资产，还连接资产系统甚至整个组织，目的是了解资产、人员和工作流如何协同工作以交付业务成果. 数字孪生的扩展意味着它们现在可以用于各种新的用例，以及监控对企业至关重要的关键绩效指标 (KPI)。

因此，智能建筑数字孪生是整个智能建筑环境的上下文模型。它将 IT 和 OT 系统、物联网传感器和第三方数据汇集在一起，并将其与有关流程和人员的信息结合起来，从而生成可用于解决各种问题的动态数字副本。智能建筑的数字双胞胎不仅仅是物理资产的数字复制品，而是人和流程如何与其环境交互的复杂模型。

什么是智能建筑数字孪生体？

智能建筑数字孪生如何工作？

智能建筑数字孪生本质上充当数字世界和物理世界之间的桥梁。它通过使用连接的传感器和物联网设备来收集有关物理项目的实时数据来实现这一点。然后将这些数据与上下文结合并进行处理，并用于理解、分析、操作和优化智能建筑内的流程。

为了实施智能建筑数字孪生，需要四个关键的促成因素：

数据。需要来自整个智能建筑的数据，例如有关人员、流程、连接设备、运营建筑系统、IT 和外部信息（如天气或交通信息）的数据。
语境。上下文包括有关建筑物实际状态的实时信息、居住者正在采取的行动、设备的行为和工作流程的状态。
推理。需要一种将推理应用于数据的方法来推动行动。最常见的是，推理基于异步处理的规则、人工智能 (AI) 或机器学习 (ML) 模型，或针对不同事件频率的时间推理。
关键绩效指标 (KPI)。KPI 需要提供有意义的业务背景，并确保目标与绩效衡量之间的一致性。

智能建筑数字孪生解决了哪些问题？

数字孪生之所以令人兴奋，是因为它们能够以新的速度和洞察力解决老问题，包括如何提高效率、优化流程、防患于未然以及为未来创新。不仅如此，数字孪生还开辟了新的可能性。通过缩小运营与人员之间的差距，数字孪生对运营如何影响人以及人如何影响运营产生了新的理解。

您是否遇到过以下问题：

稳定的运营效率；
缺乏对空间的全面了解，例如：HVAC 等资产的安装位置、住户进行了哪些更改或添加了哪些新传感器；
在不派建筑工程师调查低级别警报的情况下，缺乏对问题进行分类的双向控制；
居住者对其空间的不满；
缺乏可操作的数据来推动决策；或者
无法从被动维护转变为主动维护。

这些是数字孪生可以帮助解决的常见智能建筑挑战。数字孪生通过提供可以操纵、分析和优化的过去、现在和未来的上下文模型来帮助解决这些问题。

有些人认为数字孪生是 3D 可视化的代名词，但事实并非如此。数字孪生不是建筑信息模型 (BIM)。虽然 3D 可视化可以使用来自数字双胞胎的洞察力构建，但复杂的 3D 可视化通常设计和维护成本高昂，而且并不总是提供管理运营现实所需的洞察力。在许多情况下，可以通过其他更具成本效益且对解决问题更有用的方式（例如 2D 平面图或仪表板）访问数字孪生的洞察力。