Журнал "Системы Безопасности" № 4‘2024

S E C U R I T Y A N D I T M A N A G E M E N T 32 Т ермин "цифровой двойник" применительно к изделиям, то есть объектам машинострои- тельной деятельности, уже имеет свое опреде- ление по ГОСТ Р 57700.37–2021 "Компьютер- ные модели и моделирование. Цифровые двойники изделий. Общие положения". но мне бы не хотелось сейчас погружаться в дебри формулировок из официальных стандартов, поэтому дадим определение этого понятия более простым языком. Определение ЦД Цифровой двойник – это виртуальная (в ком- пьютерном пространстве) модель объекта (здания, сооружения – применительно к стройке), которая дублирует важные для отслеживания и регулирования параметры этого объекта (например, геометрию про- странств и оборудования, характеристики потребляемой мощности, значения этой мощ- ности в конкретный момент) за счет двусто- ронней связи с датчиками, установленными непосредственно на объекте моделирования, и дает возможность влиять на эти параметры. То есть это одновременно и средство наблю- дения за параметрами систем объекта, и инструмент их регулирования. Говоря о цифровом двойнике здания, часто также говорят о применении технологии информационного моделирования на этапе эксплуатации зданий. в общем смысле можно поставить приблизительное равенство между понятием "BIM в эксплуатации" и "Цд здания", хотя иногда встречается точка зрения, что BIM- модель не дает возможности влиять на сам объ- ект моделирования и поэтому скорее к ней при- менимо понятие "цифровая тень", а не "цифро- вой двойник". Зачем нужен цифровой двойник Зачем нужен цифровой двойник, нужен ли, и если нужен, то кому? Чем сложнее становятся современные здания, тем больше различные инженерные системы внутри них зависят друг от друга и тем больше управление этими системами требует комплекс- ного подхода. для промышленных объектов уже достаточно давно применяется такое сред- ство диспетчеризации, как SCADA, и без этой системы современное промышленное пред- приятие уже не представить. фактически Цд можно рассматривать как SCADA-систему с привязкой ее элементов к конкретному гео- метрическому представлению и расположе- нию. для гражданских же зданий SCADA-систе- мы пока применяются редко как раз по причи- не лишь недавно возросшей сложности инже- нерного наполнения гражданских зданий. Поэтому здесь востребованность Цд возникает одновременно с развитием BIM-технологий, объединяющих в себе и трехмерную модель объекта, и наполнение ее негеометрическими параметрами. в итоге наличие цифрового двойника дает воз- можность организации, эксплуатирующей объ- ект недвижимости, достигать следующих целей: 1. Хранение всей информации об объекте в одном месте (документация об объекте, планы технического обслуживания систем, пла- нируемая стоимость такого обслуживания, показания приборов коммерческого и техниче- ского учета – электроэнергии, тепла, воды и газа, накопительный итог стоимости эксплуа- тации объекта в разрезе на каждую систему и каждую единицу оборудования, сведения о надежности (количестве отказов и инциден- тов) на каждую систему, единицу оборудова- ния, каждого подрядчика по эксплуатации или даже каждого отдельно взятого технического специалиста, схемы расположения арендато- ров, площади помещений под аренду, пути дви- жения посетителей в нормальном режиме работы и пути эвакуации, видеозаписи с камер наблюдения и многое другое. 2. возможность анализировать накапливаю- щиеся данные и представлять их в любом удоб- ном для визуального анализа (дашборды) или машинного анализа (базы данных) виде. 3. возможность предсказывать будущие затра- ты на основе данных предыдущих аналогичных периодов. 4. возможность оптимизации затрат на отопле- ние, вентиляцию, кондиционирование, освеще- ние и другие нужды с помощью моделирования различных сценариев включения/выключения инженерных систем. 5. возможность моделировать сценарии пове- дения посетителей в различных ситуациях, в том числе нештатных. 6. возможность предоставлять оперативный доступ к информации об объекте экстренным службам (например, планы помещений пожар- ной службе и т.п.). Соответственно, кроме прямого потребителя этой информации, эксплуатирующей организа- ции, мы можем увидеть косвенных потребите- лей – те самые экстренные службы, арендато- ров помещений, муниципальные органы власти (например, для анализа загруженности марш- рутов движения посетителей к данному зданию и от него), инженерные службы для анализа расходов энергоносителей и т.п. Составляющие цифрового двойника на текущем уровне развития технологий циф- ровой двойник представляет собой инженерно- техническую систему из следующих составляю- щих: 1. Компьютерная модель совокупности инже- нерных систем здания. Эта модель может быть выполнена на этапе проектирования либо постфактум уже после ввода объекта в экс- плуатацию, на основе данных обследования здания. в зависимости от целей системы и сложности/ответственности объекта модель может быть представлена в трехмерном или двух-/одномерном схематичном виде и вклю- чать в себя только отдельные инженерные системы или же и пространственные системы, такие как объемно-пространственные и кон- структивные решения здания. 2. Эта компьютерная модель должна быть раз- мещена в специальном программном обеспече- нии, предназначенном для эксплуатации ее в качестве цифрового двойника и снабженном всеми необходимыми интерфейсами для взаи- модействия с человеком (обслуживающий пер- сонал) и датчиками, установленными на самом объекте недвижимости. интерфейсы могут включать в себя окна ввода/вывода данных вручную, дашборды, трехмерные вьюеры и шины обмена данными со считывающими устройствами. Само программное обеспечение может быть размещено в облаке, в закрытом контуре (в рамках организации) либо в откры- том (в сети "интернет"). интерфейсы часто включают в себя клиенты для установки на смартфонах, чтобы обеспечить доступ персона- ла к системе не только со стационарного рабочего места, но и через смартфон, из любо- го места внутри здания, для облегчения поиска мест неисправностей, формирования пользова- телями зданий запросов на сервис из любого помещения с их личного мобильного устрой- ства и удаленного контроля параметров объекта извне в случае необходимости. август – сентябрь 2024 www.secuteck.ru СПЕЦПРОЕКТ Умный дОм, ЦифРОвОЕ ЖКХ Александр Лапыгин Генеральный директор ООО "РОСЭКО-СТРОЙПРОЕКТ" Цифровой двойник здания в теории и на практике Термин "цифровой двойник" (ЦД) уже не первое десятилетие будоражит умы инже- нерного сообщества. Сначала, как это часто бывает в цифровизации инженерии, его изобрели применительно к машиностроительным инженерным объектам, а позднее он мигрировал и в стройку. Последний десяток лет цифровые двойники зданий неизменно обсуждаются на различных мероприятиях, посвященных цифровизации строительства. Что это, возможность или необходимость? Маркетинг или реальная польза? Теория или практика? Попробуем разобраться с этими вопросами в данной статье