“數(shù)字孿生”已成為智慧城市的發(fā)展方向之一。數(shù)字孿生，顧名思義，是指針對物理世界中的物體，通過數(shù)字化的手段來構建一個數(shù)字世界中一模一樣的實體，藉此來實現(xiàn)對物理實體的了解、分析和優(yōu)化。
西門子應用中心香港數(shù)碼中心一直以來致力于為政府和企業(yè)提供智慧城市解決方案。香港科學園區(qū)以及西門子辦公室內安裝了一系列的智能傳感器設備用以收集IOT數(shù)據。優(yōu)立與西門子達成合作，完成了一個示范性的數(shù)字孿生智能辦公POC項目。
此項目是基于優(yōu)立Vault 三維數(shù)據平臺的智慧園區(qū)方案。通過掃描香港科學園和西門子辦公室，構建高達200GB 的實景三維模型。借助優(yōu)立專利的無限細節(jié)加載技術，整個園區(qū)和辦公室的模型能夠在Vault平臺瞬間加載，流暢渲染。
系統(tǒng)同時接入了西門子智慧設備的傳感器API，實時的數(shù)據可視化成清晰易懂的圖片，導入到三維實景模型中。作為數(shù)據孿生的初步嘗試，系統(tǒng)實現(xiàn)了三維實景模型和實時IOT信號的融合，便于資產和設備管理。
大型三維實景模型融合展示
整個三維實景模型的數(shù)據高達200GB，由香港科學園區(qū)和西門子創(chuàng)新實驗室組成。
?科學園區(qū)IOT應用
智能燈柱 —— ECB和Omniflow
西門子與香港科學園合作，在園區(qū)內安裝了智慧燈柱等傳感器設備。通過接入傳感器的API，系統(tǒng)獲取到實時的空氣質量和噪音指數(shù)，并以圖表化的形式展示在三維實景模型中。下圖展示了智能設備ECB, Omniflow和實時數(shù)據圖表。
數(shù)據孿生——工程進度管理，能源系統(tǒng)管理以及園區(qū)交通管理
通過該系統(tǒng)，用戶可以對工程進度進行管理，監(jiān)控現(xiàn)場設備的使用以及后續(xù)計劃的安排。道路上沒有人行橫道和保護柵欄，行人經常橫穿馬路造成事故。此系統(tǒng)可以提醒管理者在此處設置柵欄。在此模擬系統(tǒng)中設立了柵欄后，提示信息將會消失。
BIM結合實景三維模型
優(yōu)立Vault平臺支持BIM模型的導入。如下圖所示，我們將學校的BIM模型導入科學園區(qū)實景三維模型中。用戶可以對模型放大縮小，旋轉角度改變位置，便于園區(qū)設計規(guī)劃者對周圍環(huán)境的考量以及適配。
車輛行駛模擬
在科學園區(qū)模型中，用戶可以添加車輛模型，并指定行駛路徑以及速度參數(shù)。車輛就可以沿著實景三維模型中的指定路徑行駛。
西門子智慧辦公室
此部分顯示了西門子的智能辦公室，主要由香港科學園西門子辦公室的實景三維模型與實時IOT信息構成。
室內空氣質量指數(shù)監(jiān)測
西門子的室內傳感器可以檢測空氣質量。如下圖所示，綠色指數(shù)代表符合健康標準，黃色指數(shù)代表空氣質量不佳。此處會議室正在使用中，空氣較不健康，系統(tǒng)提醒管理者保持空氣流動。
一周數(shù)據分析
除了可視化圖表顯示外，系統(tǒng)還對數(shù)據進行了簡單的統(tǒng)計分析。
燈光遙控
西門子辦公室內燈的開關狀態(tài)也顯示在了實景三維模型中。
能源消耗監(jiān)測
該系統(tǒng)還集成了西門子辦公室的能源監(jiān)測系統(tǒng)。
此項目是西門子和優(yōu)立在數(shù)據孿生方面的初步嘗試?，F(xiàn)階段將實時IOT信號與現(xiàn)實生活中的實景三維模型相結合，創(chuàng)建了一個智慧辦公系統(tǒng)。未來我們將合作嘗試探討更多有關數(shù)字孿生項目的可能性。
