Пересмотр концепции геоинженерии

Мы живем в особый момент на стыке дисциплин, которые в течение многих лет были сегментированы. Геодезия, архитектурное проектирование, рисование линий, структурное проектирование, планирование, строительство, маркетинг. Привести пример того, что традиционно было потоками; линейный для простых проектов, повторяющийся и сложный в управлении в зависимости от размера проектов.

Сегодня, что удивительно, мы интегрировали потоки между этими дисциплинами, которые, помимо технологий управления данными, разделяют процессы. Так, что трудно определить, где задача одного заканчивается и начинается другое; где прекращается доставка информации, когда умирает версия модели, когда проект прекращается.

Геоинженерия: нам нужен новый термин.

Если бы он крестил этот спектр процессов, начиная от сбора информации, необходимой для проекта в геопространственной среде, и заканчивая вводом его в действие для целей, для которых он был концептуализирован, мы осмелимся назвать его Геоинженерия. Хотя этот термин использовался в других контекстах, связанных с конкретными науками о Земле, мы определенно не во времена уважения условностей; больше, если мы примем во внимание, что геолокация стала неотъемлемой частью всех предприятий, и что видение Уровни BIM Это заставляет нас думать, что объем архитектуры, проектирования и строительства (AEC) будет недостаточным, если мы рассмотрим предел его следующего шага, которым является эксплуатация. Мышление в более широком контексте требует учета текущего воздействия оцифровки процессов, которое выходит за рамки строительства инфраструктуры и распространяется на предприятия, которые не всегда имеют физическое представление, которые не только связаны между собой. последовательная работоспособность данных, но при параллельной и итеративной интеграции процессов.

С этим изданием В журнале мы приветствовали термин геоинженерия.

Сфера геоинженерной концепции.

Долгое время проекты рассматривались на разных стадиях как промежуточные сами по себе. Сегодня мы живем в момент, когда, с одной стороны, информация является валютой обмена от ее захвата до момента утилизации; Но эффективная работа также дополняет этот контекст, превращая доступность данных в актив, способный повысить эффективность и увеличить портфели перед лицом потребностей рынка.

Поэтому мы говорим о цепочке, состоящей из основных вех, которые повышают ценность действий человека в макропроцессе, который, помимо инженеров, является делом деловых людей.

Процессный подход - образец, который -давно- Это меняет то, что мы делаем.

Если мы будем говорить о процессах, нам, следовательно, придется говорить о цепочке создания стоимости, об упрощении в зависимости от конечного пользователя, об инновациях и поиске эффективности, чтобы сделать инвестиции прибыльными.

Процессы, основанные на управлении информацией. Большая часть первоначальных усилий в 90-х, с появлением компьютеризации, заключалась в том, чтобы иметь хороший контроль над информацией. С одной стороны, он стремился сократить использование физических форматов и применение вычислительных преимуществ для сложных вычислений; Следовательно, САПР вначале не обязательно изменяет процессы, а скорее ведет их к цифровому управлению; продолжайте делать почти то же самое, сохраняя ту же информацию, используя то, что теперь носители могут быть повторно использованы. Команда смещения заменяет параллельную линейку, прямоугольную привязку к квадрату 3 градусов, круг по компасу, обрезку точного шаблона стирания и так далее, последовательно мы сделали этот прыжок, который, честно говоря, был непростым или крошечным, просто подумав о Преимущество слоя, что в другое время будет означать отслеживание плана строительства для работы над структурными планами или планами водопровода. Но настал момент, когда САПР выполнил свою задачу в двух измерениях; стало утомительно, особенно для поперечных сечений, фасадов и псевдотрехмерных дисплеев; Так появилось 2D-моделирование до того, как мы назвали его BIM, что упростило эти процедуры и многое изменило то, что мы делали в XNUMXD CAD.

... конечно, управление 3D в то время заканчивалось статическими рендерами, которые были достигнуты с некоторым терпением к ограниченным ресурсам оборудования и не эффектным цветам.

Крупные поставщики программного обеспечения для индустрии AEC изменяли свои функции в соответствии с этими основными этапами, которые связаны с возможностями оборудования и его принятием пользователями. До тех пор, пока не наступило время, когда этого управления информацией было недостаточно, помимо экспорта форматов, взаимосвязи основных данных и ссылочной интеграции, на которую повлияла историческая тенденция работы, основанная на разделении на подразделения.

Немного истории Хотя в области промышленного проектирования поиск эффективности имеет гораздо более глубокую историю, технологическое внедрение Operation Management в контексте AEC было запоздалым и основывалось на конъюнктуре; аспект, который сегодня трудно измерить, если мы не были участниками тех моментов. Многие инициативы пришли из семидесятых годов, они набирают силу в восьмидесятых с появлением персонального компьютера, который, будучи в состоянии быть на каждом столе, добавляет к автоматизированному проектированию потенциал баз данных, растровых изображений, внутренних сетей LAN и эту возможность интегрировать смежные дисциплины. Вот вертикальные решения для кусочков головоломки, таких как геодезия, архитектурное проектирование, структурный дизайн, оценка бюджета, инвентаризация, планирование строительства; все с технологическими ограничениями, которых было недостаточно для эффективной интеграции. Кроме того, стандарты почти не существовали, поставщики решений страдали от плохих форматов хранения и, конечно, от некоторого сопротивления изменениям со стороны отрасли из-за того, что затраты на внедрение было трудно продать в эквивалентном отношении к эффективности и рентабельность.

Для отхода от этой примитивной стадии обмена информацией потребовались новые элементы. Возможно, самой важной вехой стало развитие Интернета, который, помимо возможности отправлять электронные письма и просматривать статические веб-страницы, открыл дверь для сотрудничества. Сообщества, взаимодействующие в эпоху веб 2.0, настаивали на стандартизации, что по иронии судьбы исходило от инициатив с открытым исходным кодом что прямо сейчас они больше не кажутся непочтительными, а частный сектор видит их новыми глазами. Дисциплина ГИС была одним из лучших примеров, когда во многих случаях, несмотря ни на что, приходилось преодолевать проприетарное программное обеспечение; задолженность, которую на сегодняшний день невозможно отследить в индустрии CAD-BIM. Вещи должны были упасть из-за их веса перед лицом зрелости мысли и, несомненно, изменений на рынке бизнеса B2B, вызванных глобализацией, основанной на подключении.

Вчера мы закрыли глаза и сегодня проснулись, увидев, что внутренние тенденции, такие как географическое положение, стали и, как следствие, не только изменениями в отрасли оцифровки, но и неизбежной трансформацией рынка проектирования и производства.

Процессы, основанные на управлении операциями. Процессный подход приводит к разрыву парадигм сегментации дисциплин в стиле ведомственного разделения отдельных офисов. Геодезические команды получили возможности отображения и оцифровки, рисовальщики перешли от простых рисовальщиков линий к разработчикам моделей; архитекторы и инженеры стали доминировать в геопространственной индустрии, которая предоставляла больше данных благодаря геолокации. Это сместило акцент с небольших поставок информационных файлов на процессы, в которых объекты моделирования являются лишь узлами файла, который передается между дисциплинами геодезии, гражданского строительства, архитектуры, промышленного строительства, маркетинга и геоматики.

Моделирование.  Думать о моделях было непросто, но это случилось. Сегодня нетрудно понять, что участок земли, мост, здание, промышленный завод или железная дорога - это одно и то же. Объект, который рождается, растет, дает результаты и однажды умрет.

BIM - лучшая долгосрочная концепция, которая когда-либо существовала в геоинженерной отрасли. Возможно, это самый большой вклад в путь стандартизации как баланс между необузданной изобретательностью частного сектора в технологической сфере и спросом на решения, которые пользователь требует от частных и государственных компаний, чтобы предлагать лучшие услуги или добиваться лучших результатов с ресурсами, предлагаемыми промышленность. Концептуализация BIM, хотя многие рассматривали ее в ограниченном смысле в применении к физической инфраструктуре, безусловно, имеет больший объем, когда мы представляем себе концентраторы BIM, задуманные на более высоких уровнях, где интеграция реальных процессов включает дисциплины. такие как образование, финансы, безопасность и другие.

Цепочка ценностей - от информации к операции.

Сегодня решения не ориентированы на конкретную дисциплину. Одноразовые инструменты для таких задач, как моделирование топоповерхностей или составление бюджета, менее привлекательны, если они не могут быть интегрированы в восходящие, нисходящие или параллельные потоки. Это причина, которая побуждает ведущие компании отрасли предоставлять решения, которые комплексно удовлетворяют потребности во всем спектре, в цепочке создания стоимости, которую сложно сегментировать.

Эта цепочка состоит из фаз, которые постепенно выполняют взаимодополняющие цели, нарушая линейную последовательность и продвигая параллель с эффективностью во времени, стоимости и прослеживаемости; неизбежные элементы современных качественных моделей.

Концепция геоинжиниринга предлагает последовательность этапов, от концепции бизнес-модели до получения ожидаемых результатов. На этих различных этапах приоритеты управления информацией постепенно снижаются до управления операцией; и в той мере, в какой инновации внедряют новые инструменты, можно упростить шаги, которые больше не добавляют ценности. Например:

• Печать планов перестает быть важной с того момента, как их можно визуализировать с помощью практического инструмента, такого как планшет или гололинс.
• Идентификация связанных земельных участков в логике карты квадрантов больше не добавляет ценности моделям, которые не будут напечатаны в масштабе, которые будут постоянно меняться и которые требуют номенклатуры, не связанной с нефизическими атрибутами, такими как городские / сельские условия или пространственная принадлежность. в административный район.

В этом интегрированном потоке пользователь определяет ценность возможности использовать свое геодезическое оборудование не только для сбора данных в полевых условиях, но и для моделирования перед тем, как добраться до офиса, признавая, что это простой ввод, который через несколько дней он получит, связанный с дизайн, который вам придется переосмыслить для его конструкции. Сайт, на котором хранится результат поля, перестает добавлять ценность, пока он доступен, когда это необходимо, и его контроль версий; Таким образом, координата xyz, зафиксированная в поле, является лишь одним элементом облака точек, которое перестало быть продуктом и стало входом, другим входом, конечным продуктом, который все более заметен в цепочке. Вот почему план с его контурными линиями больше не печатается, потому что он не добавляет ценности за счет обесценивания от продукта к входу концептуальной объемной модели здания, которая является еще одним входом архитектурной модели, которая будет иметь структурную модель, электромеханическая модель, строительная планировочная модель. Все как некие цифровые двойники, которые закончатся эксплуатационной моделью уже построенного здания; что клиент и его инвесторы изначально ожидали от его концептуализации.

Вклад цепочки заключается в добавленной стоимости исходной концептуальной модели на различных этапах от захвата, моделирования, проектирования, строительства и, наконец, управления конечным активом. Фазы, которые не обязательно являются линейными, и где отрасль AEC (архитектура, проектирование, строительство) требует связи между моделированием физических объектов, таких как земля или инфраструктуры, с нефизическими элементами; люди, бизнес и повседневная регистрация, управление, реклама и реальные отношения передачи активов.

Управление информацией + управление операциями. Переосмысление процессов неизбежно.

Степень зрелости и конвергенция между информационным моделированием строительства (BIM) и Циклом управления производством (PLM) предполагают новый сценарий, который был придуман Четвертой промышленной революцией (4IR).

IoT - 4iR - 5G - Умные города - Цифровой твин - iA - VR - Блокчейн. 

Новые условия являются результатом конвергенции BIM + PLM.

Сегодня существует множество инициатив, запускающих условия, которые мы должны узнавать каждый день, вследствие все более близкого события BIM + PLM. Эти термины включают Интернет вещей (IoT), умные города (умные города), цифровых близнецов (цифровые близнецы), 5G, искусственный интеллект (AI), дополненную реальность (AR) и многие другие. Сомнительно, сколько из этих элементов исчезнет как недостаточные клише, если мы будем думать в реальной перспективе о том, чего ожидать, и отбросить временную волну в постапокалиптических фильмах, которые также дают наброски того, насколько великим это могло бы быть ... и, по словам Голливуда, почти всегда катастрофические.

Геоинженерия. Концепция, основанная на интегрированных процессах управления территориальным контекстом.

Инфографика представляет собой глобальное видение спектра, для которого пока нет конкретного термина, который, с нашей точки зрения, мы называем геоинженерией. Он, среди прочего, использовался в качестве временного хэштега на мероприятиях ведущих компаний отрасли, но, как сказано в нашем введении, он не получил заслуженного названия.

Эта инфографика пытается показать то, что, честно говоря, нелегко уловить, а тем более интерпретировать. Если рассматривать приоритеты разных отраслей, которые пересекаются на протяжении всего цикла, хотя и с разными критериями оценки. Таким образом, мы можем определить, что, хотя моделирование является общей концепцией, мы можем считать, что его принятие прошло через следующую концептуальную последовательность:

Геопространственное внедрение - CAD Massification - Моделирование 3D - Концептуализация BIM - Утилизация цифровых близнецов - Интеграция умного города.

Из оптики областей моделирования мы видим, что пользователи постепенно приближаются к реальности, по крайней мере, в следующих обещаниях:

1D - Управление файлами в цифровых форматах,

2D - Принятие цифровых дизайнов, заменяющих печатный план,

3D - трехмерная модель и ее глобальное географическое положение,

4D - Историческое управление версиями с контролем времени,

5D - вторжение экономического аспекта в результирующую стоимость единичных элементов,

6D - Управление жизненным циклом моделируемых объектов, интегрированных в операции их контекста в реальном времени.

Несомненно, в предыдущей концептуализации есть разные точки зрения, особенно потому, что применение моделирования является кумулятивным, а не исключительным. Поднятое видение - это только один способ интерпретации с точки зрения преимуществ, которые пользователи увидели, поскольку мы внедрили технологические разработки в отрасли; будь то гражданское строительство, архитектура, промышленное строительство, кадастр, картография ... или объединение всего этого в единый процесс.

Наконец, инфографика показывает вклад, который дисциплины внесли в стандартизацию и принятие цифровых технологий в повседневной жизни человека.

ГИС - CAD - BIM - Digital Twin - Умные города

В каком-то смысле эти термины отдавали приоритет инновационным усилиям, возглавляемым людьми, компаниями, правительствами и, прежде всего, учеными, которые привели к тому, что мы сейчас видим с полностью зрелыми дисциплинами, такими как географические информационные системы (ГИС), вклад, который представлял Компьютерное проектирование (САПР), которое в настоящее время эволюционирует в BIM, хотя с двумя проблемами, связанными с принятием стандартов, но с четко обозначенным путем на 5 уровнях зрелости (Уровни BIM).

Некоторые тенденции в геоинженерном спектре в настоящее время требуют позиционирования концепций цифровых близнецов и умных городов; первое - скорее как динамика ускорения оцифровки в рамках логики принятия операционных стандартов; второй как идеальный сценарий применения. Умные города расширяют видение на многие дисциплины, которые могут быть интегрированы в видение того, как человеческая деятельность должна быть в экологическом контексте, управляя такими аспектами, как вода, энергия, санитария, питание, мобильность, культура, сосуществование, инфраструктура и экономика.

Влияние на поставщиков решений имеет решающее значение: в случае отрасли AEC поставщики программного обеспечения, оборудования и услуг должны стремиться к рынку пользователей, который ожидает гораздо большего, чем нарисованные карты и привлекательные визуализации. Не за горами битва между такими гигантами, как Hexagon, Trimble с аналогичными моделями с рынков, которые они приобрели в последние годы; AutoDesk + Esri в поисках волшебного ключа, который объединит большие пользовательские сегменты, Bentley с его разрушительной схемой, которая включает дополнительные альянсы с Siemens, Microsoft и Topcon.

На этот раз правила игры другие; Это не запуск решений для геодезистов, инженеров-строителей или архитекторов. Современные пользователи ожидают комплексных решений, ориентированных на процессы, а не на информационные файлы; с большей свободой индивидуальной адаптации, с многоразовыми приложениями на протяжении всего процесса, совместимостью и, прежде всего, в одной модели, которая поддерживает интеграцию различных проектов.

Несомненно, мы живем в великий момент. У новых поколений не будет возможности увидеть зарождение и завершение цикла в этом спектре геоинженерии. Вы не узнаете, насколько захватывающим было запускать AutoCAD на одной задаче 80-286, терпение ожидания появления слоев архитектурного плана и отчаяние от невозможности запустить Lotus 123 там, где у нас были таблицы затрат на единицу продукции. черный экран и визжащие оранжевые буквы. Они не смогут испытать адреналин, впервые увидев кадастровую карту, полученную на двоичном растре в Microstation, работающей на Intergraph VAX. Определенно нет.

Без особого удивления они увидят еще много вещей. Тестирование одного из первых прототипов Hololens в Амстердаме несколько лет назад принесло мне часть того чувства, которое я испытал при первом знакомстве с платформами САПР. Конечно, мы игнорируем масштабы, которые будет иметь эта четвертая промышленная революция, в которой до сих пор мы видим идеи, новаторские для нас, но примитивные по сравнению с тем, что это будет означать, чтобы адаптироваться к новой среде, где способность отучиться будет намного более ценной, чем ученые степени и годы из опыта.

Не вызывает сомнений то, что он прибудет раньше, чем мы ожидаем.