数字孪生，连接新老基建

作者：宋辰 | 来源：计算机世界

能源、管道、交通、水利，从发展的角度看，新老基建很难完全分开。

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站在年末的时间节点，历数今年的热词，“新基建”当之无愧位列其中。其实“新基建”的概念首次提出于2018年的中央经济工作会议，在今年年初召开的中央政治局常委会和国务院常务会议上强调要大力发展“新基建”。一时间关于“新基建”“老基建”到底孰轻孰重的讨论就甚嚣尘上。

事实上，无论 “铁公机”，还是能源、管道、交通、水利，“老基建” 在区域协调发展和提升发展水平方面大有发展余地。从发展的角度看，新老基建很难完全分开。

沈阳铝镁设计研究院有限公司工程技术中心组长刘方波对此深有体会，“现在我们正在做的国内几个氧化铝项目，业主明确要我们的设计要基于他们未来整个智能工厂的管理平台进行模拟。”而这背后，必须提到的就是数字孪生技术。

数字孪生（Digital Twin）的概念最早是由密西根大学的Michael Gneves教授在其2002年发表的一篇文章中提出的。数字孪生通过仿真技术采集现实世界中物理模型的各种数据，在虚拟空间中完成映射，数字孪生最大的价值在于，它可以一边实时观察数字实体的运行情况，监控各种运行参数，一边通过大量数据积累，结合人工智能，对虚拟世界进行更进一步的模拟推演，推演结果最终对现实世界反馈。

在工程领域，BIM是创建和使用“数字孪生”的工具。

数字孪生模型是实时的，因为它们呈现了资产的实时状态、位置或实际状况。通常通过整合来自持续(4D) 勘测、无人机或LiDAR、传感器和物联网(IoT) 源的各种数据，以及与资产的实际位置和环境相关的岩土工程数据来进行表现。

如今，“老基建”并不是传统流程和水平，而是结合网络化、数字化、智能化在其中，是传统基础设施和数字化基础设施融合的产物。再来看“新基建”。它的一个重要特点就是基础设施和高新技术的结合，某些“新基建”就是发展中的“老基建”的技术支撑。

数字化发展到今天，已经很难抛开自己已有的一些应用和平台基础来进行新的数字化交付平台的建设。平台的开放性与兼容性，是否能有通过相对较低的代价完成自有平台和数据的整合，就成为了用户选择与否的关键指标之一。“越来越多的用户开始将自己的业务逻辑与Bentley的优势技术进行深入结合，实现了数据驱动业务，业务提升数字化转型升级这样一个良性循环的过程。”Bentley软件技术总监宫雪辉表示。

在水利行业，Bentley应用新的技术不断优化解决方案，满足水利工程多样性的项目需求，针对疏水管道、洪涝灾害、河道治理、渠道泵闸、农田灌溉等多个不同的水利项目推出个性化解决方案。宫雪辉补充道，一方面，Bentley能够满足工程行业日趋多样化和广泛性业务应用的数字化需求。另一方面，Bentley的数字化应用也不仅局限在业务涉及比较广的“大院”，“对于一些地市级院我们也有很强的实用型、操作友好的数字化方案，能够实现数字化在行业里面的全面推广。”

由此可见，“新基建”的本质是能够支撑传统产业向网络化、数字化、智能化方向发展的信息基础设施的建设，加速全产业的数字化转型，从而达到促进现代信息技术与产业经济融合的目的。

在上海，城市正在向精细化管理的方向发展。在水利行业，以往的管理是非常粗犷的，大到混凝土浇筑、钢筋绑扎，小到一根管线的排布很大程度上都依赖于施工经验，经常会出现漏油、返工等现象。“通过BIM技术，可以在设计之初就对管线排布进行有序规划，防止后期的一些返工、漏油的情况，我觉得这方面特别能发挥BIM技术特长，让精细化管理落地。”上海市水利工程设计研究院有限公司BIM应用设计中心副主任朱定国说。

水利工程一般会涉及到水闸，底板、墩墙、流道等大体积构件，特别是流道的钢筋普遍存在空间曲线复杂、二维钢筋图纸难以精细表示等问题，不仅对设计人员要求高，对施工下料的要求也非常之高。“现在，通过Bentley软件可以实现三维钢筋模型的准确建立，不但将结构及钢筋提前可视化，而且还为项目提供了可量化的数据，大大提高了工程设计、建造效率。”

从建立之初，Bentley软件公司就一直致力于推进基础设施设计、施工和运营的数字化，随着BIM被越来越多的工程企业认可，在推进“老基建”数字化方面，Bentley将大有作为。