數(shù)字孿生進(jìn)入基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)主賽道——對(duì)話Bentley高級(jí)副總裁、北亞區(qū)總裁劉德盛

BIM和CAD大作戰(zhàn)剛分出勝負(fù)，數(shù)字孿生就已C位入場(chǎng)。

這項(xiàng)被Gartner列為“改變未來(lái)的十大黑科技”之一的新物種，已經(jīng)從虛擬走進(jìn)現(xiàn)實(shí)，把物理世界的夸克和數(shù)字世界的比特親密無(wú)間地聯(lián)系起來(lái)。

從深圳的海港立交到云貴高原的云間高速、湘西十八洞村，從長(zhǎng)江大保護(hù)工程到長(zhǎng)江邊的鋼鐵廠、汨羅西的變電站、北國(guó)冰城的工業(yè)園區(qū)，數(shù)字孿生云服務(wù)將BIM推進(jìn)到了4D。

業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型、數(shù)字集成、數(shù)據(jù)服務(wù)、行業(yè)平臺(tái)、可視化運(yùn)維……新的管理方式、新的商業(yè)模式、新的商業(yè)機(jī)會(huì)，觸動(dòng)了工程單位和業(yè)主的數(shù)字化神經(jīng)。

Bentley堪稱基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字孿生領(lǐng)域的獨(dú)角獸，也將中國(guó)優(yōu)先深深植入全球增長(zhǎng)的戰(zhàn)略之中。關(guān)于數(shù)字孿生的行業(yè)應(yīng)用、商業(yè)價(jià)值和變現(xiàn)之道，讓我們來(lái)聽(tīng)聽(tīng)Bentley高級(jí)副總裁、北亞區(qū)總裁劉德盛的說(shuō)道。

數(shù)字化迎來(lái)新寵

數(shù)字孿生這一技術(shù)正在風(fēng)口飛，火得燙手。

對(duì)它有了動(dòng)念的人，總想知道它是否有逆天的應(yīng)用，總會(huì)去觀察其應(yīng)用的深度和廣度。

讓我們來(lái)看一組靠譜的數(shù)據(jù)。在2019縱覽基礎(chǔ)設(shè)施大會(huì)的571個(gè)光輝大賽提名項(xiàng)目中，總計(jì)139個(gè)項(xiàng)目應(yīng)用了數(shù)字孿生模型，遠(yuǎn)超2018年的29個(gè)，這些項(xiàng)目覆蓋基礎(chǔ)設(shè)施的各行各業(yè)，有那么點(diǎn)春風(fēng)吹過(guò)梨花開(kāi)的味道。在這項(xiàng)全球工程界數(shù)字化奧斯卡中，中國(guó)用戶拿下了18項(xiàng)類別獎(jiǎng)和9項(xiàng)特別榮譽(yù)獎(jiǎng)中的9項(xiàng)。

數(shù)字孿生應(yīng)用，正從早期采用者走向早期大眾，風(fēng)頭正勁。

問(wèn)：您認(rèn)為數(shù)字孿生的關(guān)鍵應(yīng)用價(jià)值是什么？

劉德盛：傳統(tǒng)的BIM模型從設(shè)計(jì)移交到施工單位再到業(yè)主，在這個(gè)過(guò)程中很多數(shù)據(jù)丟掉了，缺少在全生命周期中對(duì)數(shù)據(jù)流通的管理。數(shù)字孿生是數(shù)字化的高級(jí)階段，更加關(guān)注“動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)更新”以應(yīng)對(duì)項(xiàng)目每天乃至全生命周期的變化，就好像是銀行流水單，可以清晰地看到發(fā)生過(guò)什么。它不僅可以讓我們看到項(xiàng)目外部的變化，更重要的是可以看到內(nèi)部每一個(gè)部分的工作狀態(tài)，幫助采取行動(dòng)決策。

有了數(shù)字孿生技術(shù)，我們可以在設(shè)計(jì)過(guò)程中檢查和遴選最優(yōu)方案，在施工過(guò)程中通過(guò)無(wú)人機(jī)航拍和實(shí)景建模，比較項(xiàng)目的進(jìn)度、采取合理的施工方式。與此同時(shí)，工程數(shù)據(jù)繼續(xù)擴(kuò)大并不斷完善數(shù)字孿生模型。即使移交給業(yè)主進(jìn)入運(yùn)維階段，這一模型隨著傳感器等傳來(lái)的運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)依然繼續(xù)豐富，成為一個(gè)鮮活的模型，并通過(guò)數(shù)據(jù)形成的分析和預(yù)警功能，改善項(xiàng)目性能，延長(zhǎng)基礎(chǔ)設(shè)施生命周期。總而言之，它可以幫助提高項(xiàng)目的生產(chǎn)效率，提升項(xiàng)目的運(yùn)維水平，并提供模擬施工、可視化運(yùn)維、資產(chǎn)可靠性管理、決策支持等一系列創(chuàng)新服務(wù)。

問(wèn)：在縱覽基礎(chǔ)設(shè)施大會(huì)主會(huì)場(chǎng)，您和深圳高速工程顧問(wèn)有限公司的用戶進(jìn)行了一場(chǎng)熱情的數(shù)字孿生應(yīng)用對(duì)話，請(qǐng)簡(jiǎn)單介紹一下當(dāng)時(shí)的情況。

劉德盛：他們所承擔(dān)的鹽港東立交工程是一個(gè)典型的數(shù)字孿生云服務(wù)創(chuàng)新應(yīng)用案例。它是深圳市最復(fù)雜、投資規(guī)模最大的大型樞紐式立交之一，也是交通部BIM技術(shù)應(yīng)用重點(diǎn)示范項(xiàng)目之一。通過(guò)現(xiàn)實(shí)工程與數(shù)字孿生模型的數(shù)據(jù)交互，為項(xiàng)目全生命周期的各個(gè)階段賦能、增值。

項(xiàng)目基于Bentley數(shù)字孿生iTwin技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星影像、激光點(diǎn)云、傾斜攝影、BIM模型、地質(zhì)地形、現(xiàn)場(chǎng)信息等數(shù)據(jù)的統(tǒng)一轉(zhuǎn)換和融合。工程全生命周期各類數(shù)據(jù)的無(wú)縫集成，使傳統(tǒng)文件級(jí)工程數(shù)據(jù)的管理轉(zhuǎn)變到構(gòu)件級(jí)的精細(xì)化管理。例如，在設(shè)計(jì)檢查階段，各專業(yè)在協(xié)同工作中實(shí)時(shí)從云端獲取數(shù)據(jù)運(yùn)行碰撞檢查，并基于碰撞報(bào)告進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整。由于數(shù)據(jù)的豐富性，這樣的碰撞檢查會(huì)更加高效。4D施工模擬，預(yù)計(jì)將60%以上的現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題提前發(fā)現(xiàn)、提前解決，避免了進(jìn)度延誤、停工、窩工。由于行業(yè)監(jiān)管單位、業(yè)主和第三方實(shí)測(cè)實(shí)量單位（業(yè)主委托的第三方機(jī)構(gòu)）均可在線考核項(xiàng)目各方履約情況，在線發(fā)起整改通知并與模型掛接，整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)在線化、透明化，更大的成效將在運(yùn)維中得到體現(xiàn)。

問(wèn)：數(shù)字孿生在運(yùn)維階段將幫助實(shí)現(xiàn)哪些價(jià)值？

劉德盛：鹽港東立交項(xiàng)目的竣工，表明現(xiàn)實(shí)世界的項(xiàng)目和虛擬世界的數(shù)字孿生可共同交付，其過(guò)程信息將可平滑傳遞到運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)階段。養(yǎng)護(hù)作業(yè)時(shí)可通過(guò)三維模型快速、準(zhǔn)確定位構(gòu)件信息，方便調(diào)取構(gòu)件的各類信息，通過(guò)數(shù)據(jù)的不斷積累，為科學(xué)決策提供依據(jù)。

提升資產(chǎn)性能是數(shù)字孿生服務(wù)的一個(gè)重點(diǎn)方向。我們已經(jīng)和用戶一起推進(jìn)數(shù)字孿生在公路養(yǎng)護(hù)等領(lǐng)域的應(yīng)用，也將總結(jié)出一套可行的解決方案，為全生命周期應(yīng)用提供理論和實(shí)踐參照。

問(wèn)：如您所說(shuō)，數(shù)字孿生既可以幫助數(shù)字化程度較高的行業(yè)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)突破，也可以幫助起步較晚的短道超車。

劉德盛：這還不僅僅是短道超車的問(wèn)題。沒(méi)有數(shù)字孿生，很多問(wèn)題就解決不了。

就拿道路建設(shè)來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)的線下流程及文件級(jí)管理模式存在“信息孤島、工作效率低、協(xié)調(diào)困難”等問(wèn)題，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目海量多源的數(shù)據(jù)進(jìn)行定義和管理。過(guò)去檢測(cè)需要同一個(gè)軟件平臺(tái)上的模型才能進(jìn)行，現(xiàn)在，基于Bentley數(shù)字孿生技術(shù)，通過(guò)iModel可以整合不同軟件生成的BIM模型，賦予基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字孿生模型統(tǒng)一、可靠和易取的特性。和其他數(shù)據(jù)庫(kù)、文件編碼以及流程，也都可以互連互通。

交通行業(yè)的用戶可以在設(shè)計(jì)階段對(duì)自己設(shè)計(jì)施工和運(yùn)營(yíng)的高速公路使用碰撞檢測(cè)，避免施工時(shí)的浪費(fèi)。在施工和運(yùn)營(yíng)階段，進(jìn)行無(wú)障礙檢測(cè)和整體安全系數(shù)的分析；使用傳感器，對(duì)公路造成的損耗和公路運(yùn)行進(jìn)行整體分析。公路已經(jīng)不再簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的是一個(gè)水泥和瀝青的組合，它還承載著越來(lái)越多的設(shè)備和功能，對(duì)于數(shù)字化的需求也在飛速增長(zhǎng)。在近兩三年，交通行業(yè)數(shù)字化將迎來(lái)一個(gè)飛躍。這是我們關(guān)注的一個(gè)重點(diǎn)方向，也會(huì)將現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)推向全國(guó)。

問(wèn)：業(yè)主的需求是否也在倒逼數(shù)字化？

劉德盛：很多業(yè)主已經(jīng)意識(shí)到了資產(chǎn)性能管理的重要性。汨羅西220kV變電站是湖南省汨羅市新建的一座大型220kV樞紐變電站，是國(guó)網(wǎng)首批三維試點(diǎn)工程中第一個(gè)正式投入生產(chǎn)運(yùn)行的工程，也首批移交到了國(guó)網(wǎng)的工程數(shù)據(jù)中心。湖北省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司在實(shí)際工程建設(shè)的同時(shí)，建立了一套數(shù)字孿生模型。國(guó)網(wǎng)計(jì)劃建成泛在電力物聯(lián)網(wǎng),基本實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)貫通，這是一項(xiàng)很具有戰(zhàn)略眼光的部署，將從頂層架構(gòu)層面加速數(shù)字化建設(shè)。

產(chǎn)業(yè)空間正在打開(kāi)

一項(xiàng)創(chuàng)新讓人趨勢(shì)若騖，無(wú)他，產(chǎn)業(yè)有空間、商業(yè)有價(jià)值而已。

如果說(shuō)BIM主要是實(shí)現(xiàn)實(shí)體經(jīng)濟(jì)，數(shù)字孿生則是再造一個(gè)世界，實(shí)現(xiàn)高端服務(wù)經(jīng)濟(jì)。

借助數(shù)字化，中國(guó)電建集團(tuán)華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司正在向數(shù)字化工程公司轉(zhuǎn)型，并獲得了金額可觀的數(shù)字化服務(wù)合同。作為三峽集團(tuán)旗下企業(yè)，上?？睖y(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司在助力數(shù)字化轉(zhuǎn)型中，也有著借助數(shù)字孿生打造行業(yè)平臺(tái)的理想。深圳高速工程顧問(wèn)有限公司的用戶認(rèn)為，數(shù)字化的商業(yè)模式會(huì)逐漸演變成為基于SaaS服務(wù)等的網(wǎng)絡(luò)消費(fèi)方式和收費(fèi)方式，并預(yù)言未來(lái)5年數(shù)字孿生云服務(wù)會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

數(shù)據(jù)不再是輕飄的羽毛，而是飛翔的翅膀。

問(wèn)：不少業(yè)內(nèi)人士說(shuō)，數(shù)字孿生會(huì)帶來(lái)商業(yè)模式和工作流程的革命。請(qǐng)談?wù)勀目捶ā?/p>

劉德盛：數(shù)字孿生將為業(yè)主、工程單位和城市單位帶來(lái)巨大的價(jià)值，甚至成就一批商業(yè)創(chuàng)新企業(yè)。如勘測(cè)設(shè)計(jì)單位不僅在關(guān)心數(shù)字生產(chǎn)，也在關(guān)注數(shù)字消費(fèi)，把數(shù)字孿生技術(shù)當(dāng)作數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵技術(shù)之一。

傳統(tǒng)的EPC由于技術(shù)不到位、數(shù)據(jù)不暢通等原因，在實(shí)施設(shè)計(jì)、建筑、采購(gòu)乃至運(yùn)維等業(yè)務(wù)領(lǐng)域面臨重重挑戰(zhàn)，而數(shù)字孿生打通了數(shù)據(jù)流通通道，將帶來(lái)極大的效率提升。行業(yè)數(shù)字集成商與服務(wù)商有望開(kāi)創(chuàng)一個(gè)全新的行業(yè)。

問(wèn)：Bentley將如何與行業(yè)、企業(yè)合作，以推進(jìn)數(shù)字孿生的商業(yè)化？

劉德盛：有的公司在建設(shè)過(guò)程中就遇到不同軟件、不同平臺(tái)和不同模型的整合問(wèn)題，有的遇到整合BIM和地理信息系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的挑戰(zhàn)，而這都是數(shù)字孿生技術(shù)所擅長(zhǎng)的。Bentley提供的數(shù)字孿生技術(shù)均基于iModel.js開(kāi)源平臺(tái)開(kāi)發(fā)，幫助業(yè)內(nèi)集成商和服務(wù)商打造創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)，創(chuàng)造新的盈利模式。ET、OT和IT的融合，將會(huì)催生一批行業(yè)數(shù)字集成商與服務(wù)商。它們又將引導(dǎo)業(yè)主加速走向數(shù)字化，從而形成一個(gè)雨林生態(tài)、生生不息。

早期與我們合作的用戶已經(jīng)開(kāi)始引領(lǐng)新的數(shù)字孿生經(jīng)濟(jì)時(shí)代。與伙伴們合作打造行業(yè)樣板項(xiàng)目、開(kāi)發(fā)行業(yè)數(shù)字化應(yīng)用，是我們的戰(zhàn)略選擇。就在不久前，我們又與華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院簽署了新的十年合作協(xié)議，數(shù)字化、數(shù)字孿生在數(shù)字城市中的應(yīng)用，將是我們的合作亮點(diǎn)。

問(wèn)：據(jù)了解，您在第二屆中國(guó)國(guó)際進(jìn)口博覽會(huì)上和中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方將開(kāi)展哪些合作？

劉德盛：是的，中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司與我們簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方將在能源行業(yè)數(shù)字化工程平臺(tái)的開(kāi)發(fā)、建設(shè)與運(yùn)營(yíng)方面展開(kāi)全域性創(chuàng)新合作。平臺(tái)化將帶來(lái)巨大的商機(jī)。

2019年，我們還簽署了一系列重要的戰(zhàn)略合作伙伴協(xié)議，其中包括與中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司、中國(guó)冶金建設(shè)協(xié)會(huì)、國(guó)網(wǎng)河北省電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院設(shè)計(jì)中心的戰(zhàn)略合作。

頂層設(shè)計(jì)變現(xiàn)之道

對(duì)數(shù)字孿生侃侃而談并不難，難的是如何讓技術(shù)變現(xiàn)，這就得憑借數(shù)字化能力見(jiàn)真章了。

Bentley在8年前就意識(shí)到大量設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)的挑戰(zhàn)，而業(yè)主對(duì)于以數(shù)據(jù)服務(wù)提升資產(chǎn)性能的要求也日益迫切。如今，洞見(jiàn)已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，系列數(shù)字孿生平臺(tái)、產(chǎn)品與服務(wù)矩陣自2017年起陸續(xù)面世，2019年更是滾動(dòng)推出，正在幫助用戶與伙伴形成強(qiáng)大的數(shù)字化能力。

問(wèn)：數(shù)字化的推進(jìn)會(huì)遇到哪些挑戰(zhàn)？

劉德盛：數(shù)字化是一條新路，需要一線人員一步一個(gè)腳印地走出來(lái)，也是一項(xiàng)“一把手工程”，需要他們制定戰(zhàn)略、指引方向、推進(jìn)執(zhí)行。

我們一年一度的縱覽基礎(chǔ)設(shè)施大會(huì)不僅匯聚了全球的最佳實(shí)踐，也邀請(qǐng)了行業(yè)專家、思想領(lǐng)袖，和大家一起打開(kāi)視野，分享關(guān)于數(shù)字化的思考。2019年成立的北京數(shù)字化高級(jí)進(jìn)修學(xué)院，也是為幫助行業(yè)創(chuàng)新者加速和優(yōu)化數(shù)字化戰(zhàn)略專門設(shè)立的。而在BIM創(chuàng)作匯這樣的活動(dòng)上，大家一起分享經(jīng)驗(yàn)、解決問(wèn)題，可以讓新用戶少走彎路?？偠灾?，我們和用戶一起想辦法、做成事。

問(wèn)：Bentley將為用戶提供哪些技術(shù)與服務(wù)支撐？

劉德盛：如果說(shuō)過(guò)去的35年，Bentley的解決方案是以Dgn文件為核心的MicroStation平臺(tái)體系開(kāi)始的。那么未來(lái)30年，以iTwin為核心的數(shù)字孿生技術(shù)將成為我們的下一個(gè)核心，推動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施與數(shù)字城市進(jìn)入云服務(wù)時(shí)代。

正如我們的首席執(zhí)行官Greg Bentley 所說(shuō)，Bentley的主要技術(shù)動(dòng)力是在基礎(chǔ)設(shè)施各個(gè)領(lǐng)域中推動(dòng)數(shù)字孿生模型發(fā)展。我們不久前發(fā)布了全新的數(shù)字孿生云服務(wù)，推出了全新數(shù)字城市計(jì)劃，將數(shù)字孿生用于更高效的城市和地區(qū)運(yùn)營(yíng)以及連通性和適應(yīng)力更高的基礎(chǔ)設(shè)施。其中，我們專門推出了旨在提升資產(chǎn)性能的全新數(shù)字孿生模型服務(wù)。AssetWise Digital Twin Services將數(shù)字化環(huán)境、數(shù)字化組件和數(shù)字化時(shí)代信息全面融合在一起，提供沉浸式可視化和高級(jí)分析功能，以增強(qiáng)決策支持并提升基礎(chǔ)設(shè)施資產(chǎn)的性能。Open Utilities Digital Twin Services利用數(shù)字孿生模型，整合、驗(yàn)證和統(tǒng)一 GIS、實(shí)景建模、性能、模擬以及其他企業(yè)數(shù)據(jù)，以有效管理電廠、變電站和整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)等資產(chǎn)。同時(shí)，我們將積極推進(jìn)iModel.js開(kāi)源計(jì)劃，將其基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字孿生模型云服務(wù)與其他數(shù)字世界連接起來(lái)。我們還和Topcon成立了Digital Construction Works公司，提供數(shù)字化施工服務(wù)。

BIM小時(shí)代，數(shù)字孿生大時(shí)代

BIM開(kāi)啟了數(shù)字化新進(jìn)程，而數(shù)字孿生則將再造一個(gè)從“原子到星球”的新世界。5G、物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器學(xué)習(xí)等新技術(shù)的成熟，都將使數(shù)字孿生魅力倍增。Bentley和伙伴們也在將數(shù)字孿生云服務(wù)從基礎(chǔ)設(shè)施工程升級(jí)到整個(gè)城市規(guī)模，數(shù)字城市和智慧城市的星空終將被云點(diǎn)亮。做與不做不是主題，占好最佳風(fēng)口，抓住機(jī)會(huì)才是王道。