Nové vymedzenie koncepcie geoinžinierstva

Žijeme zvláštny okamih na sútoku disciplín, ktoré boli roky segmentované. Geodetické práce, architektonické návrhy, perokresby, konštrukčné návrhy, plánovanie, stavby, marketing. Uviesť príklad toho, čo boli tradične toky; lineárne pre jednoduché projekty, iteratívne a ťažko ovládateľné v závislosti od veľkosti projektov.

Dnes sme prekvapivo integrovali toky medzi týmito disciplínami, ktoré okrem technológie na správu údajov zdieľajú procesy. Také, že je ťažké určiť, kde sa končí úloha jedného a druhého; kde končí dodávka informácií, keď dôjde k úmrtiu verzie modelu, keď bude projekt ukončený.

Geotechnika: potrebujeme nový termín.

Keby sa malo krstiť toto spektrum procesov, ktoré siaha od zachytávania informácií potrebných pre projekt v geopriestorovom prostredí až po jeho uvedenie do prevádzky na účely, na ktoré bolo konceptualizované, odvážime sa to nazvať Geoinženýrství. Aj keď bol tento termín spájaný so špecifickými vedami o Zemi v iných kontextoch, určite nie sme v časoch rešpektovania konvencií; viac, ak vezmeme do úvahy, že geografické umiestnenie sa stalo neoddeliteľnou súčasťou všetkých firiem, a to vízia Úrovne BIM Núti nás myslieť si, že rozsah architektúry, inžinierstva a výstavby (AEC) by zaostal, ak vezmeme do úvahy limit jej ďalšieho kroku, ktorým je prevádzka. Uvažovanie v širšom rozsahu si vyžaduje zohľadnenie súčasného dopadu digitalizácie procesov, ktorá ide nad rámec budovania infraštruktúry a rozširuje sa smerom k podnikom, ktoré nie vždy majú fyzické zastúpenie, ktoré nie sú prepojené iba medzi sekvenčnej prevádzkyschopnosti údajov, ale pri paralelnej a iteratívnej integrácii procesov.

S týmto vydaním V časopise sme uvítali termín Geo-Engineering.

Rozsah pôsobnosti koncepcie geoinžinierstva.

Na projekty sa v rôznych fázach dlho pozeralo ako na samé osebe strednodobé ciele. Dnes žijeme v okamihu, keď na jednej strane sú informácie devízou od jej zachytenia po miesto likvidácie; Efektívna prevádzka však tiež dopĺňa tento kontext, aby sa z dostupnosti týchto údajov stalo aktívum schopné generovať vyššiu efektívnosť a portfóliá z hľadiska potrieb trhu.

Hovoríme preto o reťazci zloženom z hlavných míľnikov, ktoré pridávajú hodnotu akciám človeka v makroprocese, ktorý je nad rámec inžinierov záležitosťou podnikateľov.

Procesný prístup - vzorec, ktorý -už dávno- Mení sa to, čo robíme.

Ak budeme hovoriť o procesoch, budeme musieť hovoriť o hodnotovom reťazci, o zjednodušení v závislosti od koncového používateľa, o inovácii a hľadaní efektívnosti, aby sa investície stali výnosnými.

Procesy založené na správe informácií. Veľkou časťou počiatočného úsilia v 90. rokoch, s nástupom automatizácie, bola dobrá kontrola nad informáciami. Na jednej strane sa usilovalo obmedziť používanie fyzických formátov a aplikáciu výpočtových výhod na zložité výpočty; CAD teda nemusí nutne na začiatku meniť procesy, ale skôr ich vedie k digitálnemu riadeniu; pokračujte v robení toho istého obsahu obsahujúceho rovnaké informácie a využívajte výhody toho, že médiá sa teraz dajú znova použiť. Príkaz offset nahradzuje paralelné pravidlo, orto-uchopenie štvorca o 3 stupňov, kruh kompasu, orezanie, šablónu presného vymazania a tak sme postupne vykonali ten skok, ktorý úprimne nebol ľahký ani malý, len myslieť na výhodou vrstvy, ktorá by v inom čase znamenala vysledovanie stavebného plánu až po prácu na stavebných alebo vodovodných plánoch. Ale prišiel okamih, keď CAD splnil svoj účel v dvoch rozmeroch; únavné to bolo najmä pre prierezy, fasády a pseudo-trojrozmerné displeje; takto prišlo 2D modelovanie skôr, ako sme ho nazvali BIM, čo zjednodušilo tieto rutiny a výrazne zmenilo to, čo sme robili v XNUMXD CAD.

... samozrejme, správa 3D v tom čase skončila statickým vykreslením, ktoré sa dosiahlo s určitou trpezlivosťou kvôli obmedzeným zdrojom zariadenia a nie farebným farbám.

Veľkí poskytovatelia softvéru pre priemysel AEC mutovali svoje funkcie zodpovedajúcim spôsobom s týmito hlavnými míľnikmi, ktoré súvisia so schopnosťami hardvéru a prijatím používateľmi. Až kým neprišiel čas, keď táto správa informácií nebola dostatočná, okrem exportu formátov, vzájomného prepojenia kmeňových údajov a referenčnej integrácie, ktorá bola ovplyvnená historickým trendom práce založenej na oddelení.

Malá história Aj keď v oblasti priemyselného inžinierstva má hľadanie efektívnosti oveľa viac histórie, technologické prijatie riadenia prevádzky v kontexte AEC bolo neskoro a bolo založené na spojeniach; aspekt, ktorý je dnes ťažké dimenzovať, pokiaľ sme v týchto chvíľach neboli účastníkmi. Mnoho iniciatív prišlo od sedemdesiatych rokov. V osemdesiatych rokoch nabrali na sile s príchodom osobného počítača, ktorý je schopný byť na každom stole a dodáva počítačom podporovanému dizajnu potenciál databáz, rastrových obrázkov, interných sietí LAN a možnosť integrovať súvisiace disciplíny. Tu sú vertikálne riešenia pre časti skladačky, ako sú zememeračstvo, architektonický dizajn, návrh konštrukcie, odhad rozpočtu, kontrola zásob, plánovanie stavby; to všetko s technologickými obmedzeniami, ktoré nestačili na efektívnu integráciu. Normy navyše takmer neexistovali, poskytovatelia riešení trpeli zlým formátom ukladacích priestorov a samozrejme určitou odolnosťou voči zmenám v tomto priemysle z dôvodu, že náklady na adopciu sa ťažko predávali v rovnakom pomere k efektívnosti efektivita nákladov.

Prechod z tejto primitívnej fázy zdieľania informácií si vyžadoval nové prvky. Snáď najdôležitejším medzníkom bola vyspelosť internetu, ktorý okrem možnosti posielať e-maily a prechádzať statickými webovými stránkami nám otvoril dvere k spolupráci. Komunity, ktoré interagovali v ére webu 2.0, presadzovali štandardizáciu ironicky z iniciatív open source že práve teraz už neznejú neúctivo a súkromný priemysel ich skôr vidí novými očami. GIS disciplína bola jedným z najlepších príkladov. V mnohých momentoch prekonala všetky šance a prekonala proprietárny softvér; dlh, ktorý sa dodnes nepodarilo v priemysle CAD-BIM sledovať. Veci museli padnúť na váhu pred zrelosťou myslenia a nepochybne zmenami na obchodnom trhu B2B, ktoré vyvolali globalizáciu založenú na konektivite.

Včera sme zavreli oči a dnes sme sa prebudili, keď sme sa prebudili a zistili, že skutočné trendy, ako napríklad geografické umiestnenie, sa stali dôsledkom nielen zmien v digitalizačnom priemysle, ale aj nevyhnutnou transformáciou trhu dizajnu a výroby.

Procesy založené na riadení prevádzky. Procesný prístup nás vedie k prelomeniu paradigiem segmentácie disciplín v štýle rezortizácie samostatných kancelárií. Prieskumné tímy prišli s funkciami nasadenia a digitalizácie, navrhovatelia prešli od jednoduchých zásuviek k modelom objektov; architekti a inžinieri začali dominovať geopriestorovému priemyslu, ktorý vďaka geografickému umiestneniu poskytoval viac údajov. To zmenilo zameranie z malých dodávok informačných súborov na procesy, kde objektmi modelovania sú iba uzly súboru, ktorý sa napája medzi geodetickými, stavebnými, architektonickými, priemyselnými, marketingovými a geomatickými odbormi.

Modeling.  Uvažovanie o modeloch nebolo ľahké, ale stalo sa. Dnes nie je ťažké pochopiť, že pozemok, most, budova, priemyselný závod alebo železnica sú rovnaké. Objekt, ktorý sa rodí, rastie, prináša výsledky a jedného dňa zomrie.

BIM je najlepší dlhodobý koncept, aký kedy geoinžiniersky priemysel mal. Možno najväčší príspevok k normalizačnej ceste ako rovnováha medzi bezuzdnou invenčnosťou súkromného sektora v technologickej oblasti a dopytom po riešeniach, ktoré od súkromných a vládnych spoločností vyžaduje užívateľ, aby ponúkli lepšie služby alebo priniesli lepšie výsledky so zdrojmi, ktoré ponúka priemysel. Konceptualizácia BIM, aj keď ju mnohí videli v obmedzenej miere pri jej aplikácii na fyzickú infraštruktúru, má určite väčší rozsah, keď si predstavíme centrá BIM koncipované na vyšších úrovniach, kde integrácia procesov v reálnom živote zahŕňa disciplíny ako napríklad vzdelávanie, financie, bezpečnosť.

Hodnotový reťazec - od informácií k operácii.

Dnes sa riešenia nezameriavajú na reakciu na konkrétnu disciplínu. Jednorazové nástroje pre úlohy, ako je modelovanie povrchov alebo zostavovanie rozpočtu, znížili príťažlivosť, ak ich nemožno integrovať do upstream, downstream alebo paralelných tokov. To je dôvod, ktorý posúva popredné spoločnosti v priemysle k poskytovaniu riešení, ktoré komplexne riešia potrebu v celom jej spektre, v hodnotovom reťazci, ktorý je ťažké segmentovať.

Tento reťazec sa skladá z fáz, ktoré postupne plnia doplnkové účely, prerušujú lineárnu postupnosť a podporujú paralelu s efektívnosťou v čase, nákladoch a sledovateľnosti; nevyhnutné prvky súčasných modelov kvality.

Koncept geoinžinierstva navrhuje postupnosť fáz, od koncepcie obchodného modelu až po dosiahnutie očakávaných výsledkov. V týchto rôznych fázach sa priority riadenia informácií postupne znižujú až do riadenia operácie; a do tej miery, do akej inovácia zavádza nové nástroje, je možné zjednodušiť kroky, ktoré už nepridávajú hodnotu. Ako príklad:

  • Tlač plánov prestáva byť dôležitá od okamihu, keď sa dajú zobraziť v praktickom nástroji, ako je tablet alebo Hololens.
  • Identifikácia pridružených pozemkov v logike kvadrantu už neprináša hodnotu modelom, ktoré sa nebudú tlačiť v mierke, ktoré sa budú neustále meniť a ktoré si vyžadujú nomenklatúru nesúvisiacu s nefyzikálnymi atribútmi, ako sú mestské / vidiecke podmienky alebo priestorová príslušnosť. do administratívneho regiónu.

V tomto integrovanom postupe je to vtedy, keď používateľ identifikuje hodnotu možnosti používať svoje geodetické zariadenie nielen na snímanie údajov v teréne, ale aj na modelovanie pred príchodom do kancelárie, pričom si uvedomuje, že ide o jednoduchý vstup, ktorý o dni neskôr dostane v súvislosti s dizajn, ktorý budete musieť pre svoju konštrukciu prehodnotiť. Stránka, na ktorej je uložený výsledok poľa, prestane pridávať hodnotu, pokiaľ je k dispozícii v prípade potreby a má kontrolu nad verziou; Xyz súradnica zachytená v poli je teda iba jedným prvkom mračna bodov, ktorý prestal byť produktom a stal sa vstupom, ďalším vstupom, konečným produktom, ktorý je čoraz viac viditeľný v reťazci. Preto sa plán s jeho obrysovými čiarami už netlačí, pretože nepridáva hodnotu devalváciou z produktu na vstup modelu koncepčných objemov budovy, čo je ďalší vstup architektonického modelu, ktorý bude mať štrukturálny model, a elektromechanický model, model plánovania stavby. Všetko ako druh digitálnych dvojčiat, ktoré sa skončia v operačnom modeli budovy, ktorá už bola postavená; čo klient a jeho investori pôvodne očakávali od jej konceptualizácie.

Prínos reťazca je v pridanej hodnote pôvodného koncepčného modelu v rôznych fázach od zachytenia, modelovania, návrhu, výstavby a nakoniec správy konečného aktíva. Fázy, ktoré nie sú nevyhnutne lineárne, a kde priemysel AEC (architektúra, inžinierstvo, stavebníctvo) vyžaduje spojenie medzi modelovaním fyzických objektov, ako sú pozemky alebo infraštruktúry, s nefyzickými prvkami; ľudia, podniky a každodenná registrácia, riadenie, reklama a vzťahy s prevodom aktív v reálnom svete.

Správa informácií + riadenie prevádzky. Znovuobjavenie procesov je nevyhnutné.

Stupeň zrelosti a konvergencie medzi modelovaním informácií o stavbe (BIM) s cyklom riadenia výroby (PLM) predstavuje nový scenár, ktorý bol vytvorený v rámci štvrtej priemyselnej revolúcie (4IR).

IoT - 4iR - 5G - Inteligentné mestá - Digitálne Twin - iA - VR - Blockchain. 

Nové podmienky sú výsledkom konvergencie BIM + PLM.

Dnes existuje veľa iniciatív spúšťajúcich výrazy, ktoré sa musíme každý deň učiť, dôsledok stále bližšej udalosti BIM + PLM. Medzi tieto pojmy patrí internet vecí (IoT), inteligentné mestá, digitálne dvojčatá, 5G, umelá inteligencia (AI), rozšírená realita (AR). Je otázne, koľko z týchto prvkov zmizne ako nedostatočné klišé, premýšľanie v reálnej perspektíve, čo očakávať, a odloženie časovej vlny v post-apokalyptických filmoch, ktoré tiež poskytujú náčrty, aké by to mohlo byť ... a podľa Hollywoodu je takmer vždy katastrofická.

Geoinžinierstvo. Koncepcia založená na integrovaných procesoch riadenia územného kontextu.

Infografika predstavuje globálnu víziu spektra, ktoré doteraz nemalo konkrétny výraz, ktorý z nášho pohľadu nazývame Geo-inžinierstvo. Toto sa okrem iného používalo ako dočasný hashtag na udalostiach popredných spoločností v priemysle, ale ako hovorí náš úvod, nezískalo si zaslúžené meno.

Táto infografika sa snaží ukázať niečo, čo úprimne nie je ľahké zachytiť, tým menej interpretovať. Ak vezmeme do úvahy priority rôznych priemyselných odvetví, ktoré sú prierezové počas celého cyklu, aj keď s rôznymi hodnotiacimi kritériami. Týmto spôsobom môžeme zistiť, že hoci je modelovanie všeobecným pojmom, mohli by sme sa domnievať, že jeho prijatie prešlo nasledujúcou koncepčnou sekvenciou:

Geoprostorová adopcia - Masifikácia CAD - 3D modelovanie - Konceptualizácia BIM - Recyklácia digitálnych dvojčiat - Integrácia inteligentných miest.

Z optiky modelovacích rozsahov vidíme očakávania používateľov, ktorí sa postupne približujú k realite, prinajmenšom v prísľuboch:

1D - Správa súborov v digitálnych formátoch,

2D - prijatie digitálnych vzorov, ktoré nahradia tlačený plán,

3D - trojrozmerný model a jeho globálne geografické umiestnenie,

4D - historické verzovanie časovo riadeným spôsobom,

5D - vznik ekonomického aspektu vo výsledných nákladoch na jednotkové prvky,

6D - Riadenie životného cyklu modelovaných objektov integrovaných do operácií ich kontextu v reálnom čase.

V predchádzajúcej koncepcii sú nepochybne rôzne pohľady, najmä preto, že aplikácia modelovania je kumulatívna a nie výlučná. Predložená vízia je iba spôsobom interpretácie z hľadiska výhod, ktoré používatelia videli, keď sme prijali technologický vývoj v priemysle; či už je to stavebné inžinierstvo, architektúra, priemyselné inžinierstvo, kataster, kartografia ... alebo ich akumulácia v integrovanom procese.

Infographic napokon ukazuje príspevok, ktorý disciplíny priniesli k štandardizácii a prijatiu digitálneho obsahu v každodenných rutinách človeka.

GIS - CAD - BIM - Digitálne Twin - Inteligentné mestá

Svojím spôsobom tieto výrazy dali prednosť inovačnému úsiliu vedenému ľuďmi, spoločnosťami, vládami a predovšetkým akademickými pracovníkmi, ktoré viedlo k tomu, čo dnes vidíme, s úplne vyspelými odbormi, ako sú Geografické informačné systémy (GIS), príspevok, ktorý predstavoval Computer Aided Design (CAD), ktorý sa v súčasnosti vyvíja na BIM, s dvoma výzvami v dôsledku prijatia noriem, ale s jasne naznačenou cestou v 5 úrovniach zrelosti (Úrovne BIM).

Niektoré trendy v spektre geoinžinierstva sú v súčasnosti pod tlakom na umiestnenie konceptov Digital Twins a Smart Cities; prvá skôr ako dynamika zrýchlenia digitalizácie na základe logiky prijatia prevádzkových štandardov; druhý ako ideálny scenár aplikácie. Inteligentné mestá rozširujú víziu na mnoho disciplín, ktoré by mohli byť integrované do vízie toho, ako by mala byť ľudská činnosť v ekologickom kontexte, riadiť aspekty ako voda, energia, hygiena, potraviny, mobilita, kultúra, spolužitie, infraštruktúra a ekonomika.

Dopad na poskytovateľov riešení je zásadný. V prípade odvetvia AEC musia poskytovatelia softvéru, hardvéru a služieb ísť po trhu používateľov, ktorý očakáva oveľa viac ako maľované mapy a pútavé vykreslenia. Bitka je za rohom medzi gigantmi ako Hexagon, Trimble a podobnými modelmi z trhov, ktoré získali v posledných rokoch; AutoDesk + Esri pri hľadaní čarovného kľúča, ktorý integruje jeho veľké segmenty používateľov, Bentley s jeho rušivou schémou, ktorá zahŕňa doplnkové spojenectvá so spoločnosťami Siemens, Microsoft a Topcon.

Tentokrát sú pravidlá hry odlišné; Nezavádza riešenia pre geodetov, stavebných inžinierov alebo architektov. Dnešní používatelia očakávajú komplexné riešenia zamerané na procesy, a nie na informačné súbory; s väčšou slobodou prispôsobenia prispôsobeným aplikáciám, ktoré sa dajú opakovane používať, sú interoperabilné a predovšetkým v rovnakom modeli, ktorý podporuje integráciu rôznych projektov.

Nepochybne žijeme skvelú chvíľu. Nové generácie nebudú mať tú česť vidieť zrod a uzavretie cyklu v tomto spektre geoinžinierstva. Nebudete vedieť, aké vzrušujúce bolo spustiť AutoCAD na jednej úlohe s veľkosťou 80 - 286, trpezlivosť čakania na to, ako sa objavia vrstvy architektonického plánu, so zúfalstvom z toho, že nebudete schopní spustiť Lotus 123 tam, kde sme mali listy s jednotkovými nákladmi čierna obrazovka a škrekotajúce oranžové písmená. Nebudú mať možnosť spoznať adrenalín, keď prvýkrát uvidia katastrálnu mapu lovenú na binárnom rastri v Microstation, ktorá beží na serveri Intergraph VAX. Rozhodne nie, nebudú.

Bez väčšieho prekvapenia uvidia oveľa viac vecí. Testovanie jedného z prvých prototypov Hololensov v Amsterdame pred niekoľkými rokmi prinieslo späť časť tohto pocitu z môjho prvého stretnutia s platformami CAD. Iste ignorujeme rozsah, ktorý bude mať táto štvrtá priemyselná revolúcia, z ktorej až doteraz vidíme nápady, inovatívne pre nás, ale primitívne skôr, ako to bude znamenať adaptovať sa na nové prostredie, kde schopnosť odnaučiť sa bude oveľa cennejšia ako akademické tituly a roky zo skúsenosti.

Je isté, že to príde skôr, ako sme očakávali.

Zanechajte odpoveď

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená.

Táto stránka používa Akismet na zníženie spamu. Zistite, ako sa spracúvajú údaje vašich komentárov.