Rezultatul procesului Scan to BIM, după ce au fost parcurse etapele de scanare laser 3D și modelare 3D îl reprezintă modelul BIM sau modelul Digital Twin, în funcție de nevoile fiecărui proiect și solicitările clientului. Având ca partener pe Graitec România ca furnizor de software specializat și de traininguri acreditate Autodesk, echipa Popp & Asociații BIM Technologies realizează întregul proces scan to BIM, rezultând modele ce sunt replici digitale exacte pentru orice proiect de construcție.

Conceptul de Model Digital Twin presupune trei părți distincte: obiectul și mediul său fizic, reprezentarea digitală a obiectului și canalul de comunicare între reprezentările fizice și cele virtuale.

Astfel, un model Digital Twin este o reprezentare digitală tridimensională a unei construcții sau a unei infrastructuri care, pe lângă reprezentarea geometrică 3D, integrează informații detaliate despre caracteristicile fizice și funcționale ale unui proiect, precum și despre materialele utilizate, cantitățile și proprietățile acestora și procesele implicate în construcție și operare.

Modelul urmărește evoluția unei construcții din faza de proiectare (pentru clădirile noi) și continuă să colecteze date pe durata exploatării pentru a eficientiza procesul de mentenanță și performanța construcției. În cazul construcțiilor existente, informațiile inițiale sunt colectate prin procesul de scanare 3D, pe baza cărora este realizat ulterior modelul Digital Twin.

Cum am descris în articolele anterioare din seria Scan to BIM, procesul are la bază definirea clară a obiectivelor avute în vedere pentru proiect, urmat de colectarea datelor din teren cu ajutorul scanării laser 3D. Modelul Digital Twin este creat prin prelucrarea informațiilor rezultate din scanare și integrarea acestora cu restul de date relevante culese de senzori pe durata de viață a construcției, cu scopul de a simula comportamentul și a monitoriza în mediul digital operațiunile prin care trece o construcție.

Utilizând software-uri avansate de modelare a informațiilor, cum sunt cele dezvoltate de Autodesk, inginerii și arhitecții creează aceste modele detaliate ce includ date geometrice, spațiale, precum și informații despre materialele, componentele și sistemele construcției respective.

Întregul proces trebuie realizat de o echipă care are experiență atât în a lucra în sistem BIM (personal atestat în acest sens), cât și în proiectarea construcțiilor, pentru a înțelege foarte exact clădirea în ansamblul ei și colaborarea între toate specialitățile implicate.

Utilizările unui model Digital Twin sunt multiple și prezintă avantaje pe toată durata ciclului de viață a construcției. În general, Modelul Digital Twin ajută la reducerea costurilor și a timpului necesar pentru dezvoltarea și întreținerea unei construcții prin identificarea și eliminarea problemelor înainte ca acestea să apară în lumea reală, datele conținute de model asigurând trasabilitatea modificărilor.

Așadar, modelul Digital Twin servește ca o reprezentare exactă a condițiilor de construcție ale clădirii. Această documentație digitală poate fi utilizată pentru facility management, planificarea întreținerii și renovări sau modernizări viitoare. Senzorii și dispozitivele IoT instalate colectează date în timp real despre diferiți parametri (ex: temperatură, umiditate, grad de ocupare, consum de energie etc), date care sunt introduse în modelul Digital Twin pentru a monitoriza comportamentul și performanța clădirii în timp real.

Analizând datele colectate de la senzori și datele istorice de performanță stocate în Digital Twin, pot fi identificate tipare, tendințe și anomalii care pot indica probleme potențiale sau nevoi de întreținere, deci pot fi făcute estimări legate de necesitatea de a realiza diferite reparații sau mentenanța sistemelor. Prevăzând nevoile de întreținere în avans, poate fi minimizat timpul de nefuncționare, pot fi reduse costurile de întreținere și optimizată durata de viață a sistemelor și echipamentelor clădirii.

Digital Twin permite celor interesați să simuleze diferite scenarii și să evalueze impactul modificărilor de proiectare sau al strategiilor operaționale asupra performanței clădirii. Acest lucru permite optimizarea eficienței energetice, confortul ocupanților, siguranța și performanța generală a clădirii pe tot parcursul ciclului său de viață.

În contextul orașelor inteligente (Smart cities), modelul Digital Twin poate fi integrat cu alte sisteme de infrastructură urbană, cum ar fi rețelele de transport, utilitățile și serviciile publice. Această abordare holistică permite luarea de decizii informate și să optimizarea performanței mediului construit la scară la nivel de oraș.

În concluzie, datele furnizate de modelul Digital Twin aduc multiple beneficii clienților, inclusiv reducerea timpului și costurilor, eficientizarea consumului de energie și diminuarea amprentei de carbon a construcției respective. Indiferent dacă este vorba de reabilitare, consolidare, renovare sau monitorizarea performanței unei clădiri, deținerea unui model rezultat din procesul Scan to BIM garantează autenticitatea datelor referitoare la imobil și acuratețea deciziilor luate. În plus, reprezentarea digitală a clădirilor sub forma modelelor BIM aduce beneficii în exploatarea întregului fond construit, precum și pentru oraș în ansamblul său.