Păstrarea infrastructurii existente, cum ar fi străzile, rețelele feroviare, podurile, rețelele tehnico-edilitare, clădirile sau zonele verzi, va deveni prioritară pentru autoritățile publice în a menține orașele vii, atractive și funcționale.
Provocările legate de întreținerea infrastructurii publice includ numărul mare de elemente de infrastructură și depind de modul în care sunt inspectate și întreținute. Astăzi, totul se face manual.
În cadrul Platformelor Smart City, utilizarea gemenilor digitali (#digital_twins) oferă foarte mult potențial pentru a face întreținerea mai eficientă. În vederea evaluării cât mai precise a infrastructurii, este nevoie de informații bine organizate din întreg ciclul de viață al acestora, de la proiectare la funcționare, timp de mai mulți ani.
Un Digital_Twin, poate furniza astfel de informații, dacă este conectat la senzori care să virtualizeze activul fix și procesele asociate acestuia. De asemenea, condițiile de mediu cum ar fi, temperatura, umiditatea, gradul de iluminare, viteza vântului, precipitațiile și istoricul acestora, pot fi utilizate în scopuri de analiză și de întreținere predictivă.
Pe baza algoritmilor din AI și Machine Learning, structura și starea activului pot fi analizate. Rezultatele vor fi vizualizate în timp real în geamănul digital, iar pe baza lor se pot lua decizii. Această replică virtuală va ajuta la prioritizarea și îmbunătățirea performanței și fiabilității componentei fizice.
Prin ce se identifică o replică virtuală
Premisele creării de #digital_twin sunt integrarea senzorilor în structura fizică și scanarea elementelor componente (ex. prin fotogrametrie), pentru a genera imagini cât mai reale, respectiv un model 3D al „originalului”. Ulterior, modelul fix va fi actualizat prin scanări periodice, recurente și prin date obținute din inspecții umane, monitorizarea senzorilor și prin activitățile de întreținere.
De exemplu, podurile sau infrastructura stradală pot fi planificate, monitorizate și întreținute prin crearea unui Twin Digital, vizibil pe o platformă 3D, accesibilă autorităților și publicului.
Aici replica digitală va fi folosită pentru a detecta și transmite daunele aduse suprafeței sistemului rutier. Mai mult, aceasta va fi utilizată pentru a prezice și gestiona proactiv funcționarea și întreținerea drumului sau podului, atât la partea subterană cât și în suprateran.
Gemenii digitali vor permite o întreținere mai precisă a componentelor ce alcătuiesc infrastructura. În plus, vor deschide calea către o serie de simulări, de exemplu modul în care infrastructura se va „comporta” în cazul unui accident sau calamități. Deci, daunele devin previzibile.
Cum se crează un model digital twin
În ciuda tuturor beneficiilor aduse de gemenii digitali, acest lucru va presupune mult efort, având în vedere multitudinea de active dintr-o rețea de infrastructură.
O soluție este conceptul de creare a unui geamăn digital standard care încorporează „caracteristici” de bază găsite în orice tip de infrastructură specifică. Acest lucru ar permite doar ajustări minore pentru adaptarea și integrarea activului cu alți digital-twins și cu harta 3D.
Care este importanța utilizării gemenilor digitali pentru autorități
Scopul unui Twin Digital este să exploateze pe deplin avantajele oferite de digitalizare, fără a depune prea mult efort. Pentru autoritățile publice locale și generale, gemenii digitali fac legătura între lumea fizică și cea digitală.
Dintre avantaje enumerăm:
- suport pentru dezvoltarea strategiilor de administrare a infrastructurilor publice și de planificare a bugetului anual;
- reducerea costurilor în timpul proiectării și întreținerii infrastructurii fizice;
- informarea și consultarea cetățenilor privind dezvoltarea urbanistică viitoare a localității;
- răspuns rapid în situații de urgență, comunicare unitară și instantanee cu cetățeni, departamente de siguranța cetățeanului, cu sistemul de trafic și cel de sănătate;
- monitorizare și simulări avansate de mobilitate și trafic;
- monitorizare și simulări avansate a microclimatului și schimbărilor climatice;
Comenteaza cu profilul facebook