Röviden. A digitális iker egy fizikai dolog – legyen az eszköz, termék vagy rendszer – összekapcsolt, virtuális mása, tehát egy számítógépen futó program. A technológia segít olyan interfész létrehozásában, amely hidat képez a digitális és a fizikai világ között, például az építőiparban és az épületüzemeltetésben. A digitális ikrek lehetővé teszik az építészek, az építtetők és az épületüzemeltetők számára, hogy “megjósolják az épületük jövőjét” – és megválaszolják azokat a nehéz kérdéseket, amelyek egyébként akadályoznák az építési projekteket vagy csökkentenék az épület élettartamát.

Míg az épületinformációs modellezés (BIM) digitális reprodukciókat generál és kezel, az ikrek a BIM-adatokat az épületautomatizálási rendszerekkel és érzékelőhálózatokkal együtt tartják, hogy az egész épületet egy helyre hozzák össze. Ezáltal a fizikai iker egy folyamatosan fejlődő, együttműködő változata jön létre.

Az épületrendszerek modellezése során az iker számtalan adatpontot használ fel, hogy az összes tudást egy digitális tető alá hozza: az építési adatoktól és alaprajzoktól kezdve az épületirányítási rendszer (BMS) valós idejű érzékelőinek adatain át a világítási, HVAC-, tűzvédelmi és biztonsági rendszerekből származó összes adatig. A digitális iker mindent tud az épület eszközeiről és lakóiról – és képes előre jelezni minden mozdulatát.

Egy digitális iker “építése”

Egy ideális világban a digitális ikertestvér már jóval az építkezés megkezdése előtt “megszületik”, még a fizikai megfelelője előtt. A tervezési fázisok során az építész átdolgozhatja és frissítheti az épület terveit, az iker pedig frissítheti és újraszámíthatja önmagát. E folyamat során ki tudja értékelni az épület fizikai jellemzőit – például a légáramlás vagy az energiafelhasználás modellezését -, valamint az épület tágabb környezetben betöltött szerepét, például az épületnek a helyi forgalomra gyakorolt hatását. A digitális iker több ezer változtatáson mehet keresztül, mielőtt véglegesítik és felhasználják a fizikai ikerpár megépítéséhez.

Ha egy meglévő épület digitális ikertestvérét hozzák létre, az csak megközelítőleg felelhet meg a fizikai ikertestvérnek. A kettő azonban napról napra jobban hasonlít egymásra, ahogy egyre több adatot gyűjt az épületről és annak valós idejű érzékelőiről. Akárhogy is, a digitális ikertestvér jobb döntéshozatalt biztosít, és lehetővé teszi az épület és annak minden mozgó részének valós idejű áttekinthetőségét.

A digitális ikrek hatása

Tehát pontosan mit tud egy iker, amit egy jól megtervezett építési projekt nem tudna ? Az építkezés előtt és közben egy digitális iker javíthatja a rendszerek közötti kölcsönhatásokat és integrációkat, segíthet kiválasztani a megfelelő szolgáltatókat a munkához, adatalapú költség, és karbantartási előrejelzéseket készíthet, sőt, még a telepítési akadályokat és a főbb építési kockázatokat is felismerheti és értékelheti.

Bár az építőipari szakemberek már régóta maguk végzik ezeket az értékeléseket, az a képesség, hogy ezt az építkezésen való teljes munkaidőben történő munkavégzés közben is megtehetik, az költség és időhatékonyabb projektet eredményez.

Miután megépült, a digitális iker olyan előrejelzéseket készíthet, amelyek segítenek meghosszabbítani az épület élettartamát. Ez magában foglalhatja a biztonsági kockázatok, az alkatrészek cseréjének ütemezése, az összes különböző együttműködő rendszer hatékonyságának hiánya, sőt még a folyamatok integrációjának hatásait is, ahogy az épület kiöregszik.

Ez segít az épületek tulajdonosainak és vezetőinek abban, hogy tudják, mikor kell lépéseket tenniük az épületükkel kapcsolatban, ami ismét a költségek racionalizálását és a lehető legjobb környezet megteremtését jelenti a lakók számára.

Ezen túlmenően az ikrek összegyűjtik a prediktív algoritmusokhoz és a mesterséges intelligencia (AI) rendszerekhez szükséges összes adatot, a berendezések hibáinak előrejelzésétől az épület optimalizálásáig. A szimulációk ikertestvéren történő futtatása csökkenti a kockázatot is, segítve a rendszermérnököket abban, hogy jobb üzleti érveket fogalmazzanak meg a rendszer változtatásaival kapcsolatban. A digitális ikrekkel való kísérletezéssel csökkenthető a berendezések leállási ideje, ami csak egy módja annak, hogy a digitális ikrek költséghatékonyságot növeljenek.

A költségcsökkentés az ikrek egyik fő alkalmazási területe: azáltal, hogy segítenek a váratlan költségek előrejelzésében és elkerülésében, az épületek hatékonyabb működését és a váratlan költségek elkerülését segítik, mivel azonosítják a rendszer nem megfelelő hatékonyságát, és jobban megbecsülik, mikor van szükség új alkatrészekre és korszerűsítésekre.

Ezen alkalmazások mellett az ikrek racionalizálják és javítják az épületek mindennapi működését is. A digitális iker valós idejű képet ad az épületüzemeltetőknek az épület integrált rendszereiről: az épület állapotáról szóló áttekintő műszerfalaktól az olyan egyedi alkalmazásokig, mint az eszköz, és akár személykövetés, a parkolás és az épület állapotfüggő üzemeltetése.

A biztonságra is hatással van: a digitális iker által kínált valós idejű nézet figyelembe veszi a múltbeli trendadatokat, amelyek így képesek kiemelni a szokatlan vagy rendellenes műveleteket, amelyek előre jelezhetik a biztonsági problémákat, és segítik a vezetőket abban, hogy gyorsabban és pontosabban cselekedjenek.

Az adatgyűjtés kihívása

Bár a digitális ikrekhez gyűjtött adatok számos forrásból származhatnak, egy valódi digitális ikernek a rendszerek rendszerének integrációját kell jelentenie. Ez magában foglalja a beágyazott érzékelők, a vezeték nélküli érzékelőhálózatok, a digitalizált épület-életciklusadatok és rendszerek használatát, valamint az egyéb felhőszolgáltatásokkal és adatszolgáltatókkal való integrációt.

A vezeték nélküli érzékelőhálózatok például adatokat gyűjtenek a hőmérsékletről, a világításról, a foglaltságról, a páratartalomról és számos más tényezőről az épületben elhelyezett érzékelőkről. Ezek a rendszerek az igények változásával könnyen bővíthetők vagy módosíthatók, így rugalmas beruházást jelentenek a jövőre nézve.

További lehetőségek az adatok digitális ikertestbe csatornázására a BIM-rendszerek, az intelligens HVAC-rendszerek, a digitalizált pneumatikus termosztátok, az intelligens dugaszok és az intelligens liftvezérlők adatai – de ez gyakran csak a modern, “intelligens” épületekben lehetséges, nem pedig a régebbi épületekben.

A digitális ikrekkel kapcsolatos aggályok

Mint minden új technológiával, a digitális ikrek használatával kapcsolatban is vannak aggályok az iparágban. Az adatszabványokat régóta hiányosnak tekintik ezen a területen, ami azt jelenti, hogy a vállalatok nem hajtanak végre intelligens technológiai beruházásokat.

A kiberbiztonság egy másik kulcsfontosságú kérdés, mivel a kibernetikai “behatolók” potenciálisan felhasználhatják a digitális ikreket arra, hogy hozzáférjenek az épületre vonatkozó bizalmas információkhoz, bár a kiberbiztonsági intézkedéseket általában beépítik az ikrekbe, hogy ezt elkerüljék.

Fennáll a technológiai “túlzás” problémája is – vagy az iker az iker kedvéért -, de a projekthez megfelelő technológiai szolgáltatóval való partnerség kialakítása biztosítja, hogy az ikrek segítsenek, ne pedig akadályozzanak. Végezetül a BIM gyakran került vizsgálat alá a rendszerek nem naprakészen tartása miatt – és bár az ikreket is naprakészen kell tartani, a digitális ikertestvéreket úgy is meg lehet építeni, hogy képesek legyenek az önfrissítésre, ami kiküszöböli ezt a problémát.

Digitális ikertestvér bevezetése az innováció érdekében

Megfelelő megvalósítás esetén az ikertechnológiák jelentős hatást gyakorolhatnak az épületek irányítására és üzemeltetésére. A teljes értékláncban a digitális iker lehetővé teszi, hogy egy projekt az ötleteléstől a folyamatok vizualizálásán át a szolgáltatásig és az irányításig egyre nagyobb léptékben haladjon. Ha jól csinálják, a digitális ikrek lehetővé teszik a döntéstámogatást egy teljes építési projekt vagy élő épület egészére, valamint a termékek, eszközök, létesítmények és gyártás valós idejű átláthatóságát.

A számos alkalmazás a tervezési szakasztól az épület üzembe helyezéséig – a karbantartási és biztonsági kockázatok előrejelzésétől a költséghatékonyságig és a jobb működési felügyeletig – azt jelenti, hogy a digitális ikertechnológia elengedhetetlen (lesz). Egyszerűen fogalmazva, egy modern intelligens épület nem lehet igazán intelligens digitális iker nélkül.