A BIM, a Digital Twin és a légi közlekedés kapcsolata

Digitalizált megoldások lehetséges hatása az UTM rendszerre

2022. 07. 25.

 

Egy korábbi cikkünkben már említést tettünk a BIM (Building Information Modeling) legfontosabb funkciójáról és egy lehetséges felhasználási módjáról. Most pedig azt fogjuk megvizsgálni, mi a különbség a BIM és a Digital Twin meghatározás között, illetve kapcsolódási pontokat keresünk a lehetséges felhasználási módjaikról a légi közlekedésben.

 

A BIM az építőipar fejlődéseként, a tervezési fázisok digitalizált folyamateredményeként jött létre, amely új alapokra helyezi a kivitelezési vagy akár az üzemeltetési folyamatokat is. A BIM modell tehát nemcsak egy 2D-s tervezési fázis 3D-s térinformatikai megoldása, hanem ideális esetben több szoftverkomponensből álló és előre meghatározott célok mentén működő, a teljes tervezési fázist és döntésmeghozatalt támogató digitalizált folyamatmenedzsment-eszköz. Ezzel az eljárással a részletes, bonyolult feladatok digitálisan, 3D-sen szeletelve is megjeleníthetővé válnak, illetve a különböző munkafolyamatok nagyon pontosan tervezhetők lesznek, egyszerre akár több munkafázis együttes megjelenítésével.

 

A BIM modell lehetővé teszi a különböző tervek (pl.: csővezetékek, falak, elektromos kábel, pénzügyi és időbeli tervek) összefűzését és azok egyben történő megjelenítését, majd ezeket felhasználva, komplex adatbázissal kimutathatók az építkezés csúszásával kapcsolatos költségek, leírások, a folyamatos fejlődésével pedig a különböző adatbázis-integrációk is megoldhatók. Továbbá az így létrejövő BIM terv felruházható költség- és időalapú tervezési fázisokkal is, amikkel akár a nagyobb volumenű projektek is nagy tervezési biztonsággal készíthetők el.

 

A keletkező 3D-s modell ezen felül szabadon szeletelhető és felülnézeti, oldalnézeti 2D-s felületté alakítható a könnyebb átláthatóság vagy tervezés érdekében. A BIM segítségével pontosítható a kivitelezési fázis, számos projekt keretében a moduláris építőelemeknek köszönhetően, valamint QR kódok használatával könnyen nyomon követhető az egyes építési modulok beszerelésének állapota. A beépítés esetén elegendő akár telefonnal beszkennelni az építőelemet, és BIM terv esetén már látszódhat is a beépítés elvégzése.

 

A QR kód segítségével már meg is jelenhet az adott építőelem a digitális térben, akkor ez már Digital Twin?

 

Részben lehet annak tekinteni, de itt elválik a két fogalom, illetve felhasználási mód. A BIM egy eszköz, amivel általában nem létező épületeket, berendezéseket terveznek meg, és támogatják a kivitelezésüket, a Digital Twin pedig a már létező objektum, épület, környezet stb. digitalizált verziója, amin szimulációk végezhetők a nagy mennyiségű, akár valós idejű adatok segítségével. A Digital Twinek például alkalmasak különböző fogalmi szituációk modellezésére, amivel jóval hatékonyabbá tehető a városi közúti közlekedés biztosítása, persze megfelelő infrastruktúrával és a szimulációhoz elengedhetetlen mennyiségű adattal. A szimulációval élő adatokat felhasználva, több ezerszer, tízezerszer lefuttatva biztosítható, hogy a legoptimálisabb lámpaváltással a lehető leghatékonyabban közlekedhessenek a forgalomban résztvevők. Intelligens kamerák és szenzoradatok segítségével ezeket mindig a forgalom különböző igényeihez lehet alakítani. Szimulálhatók balesetek, felújítási munkák, a megkülönböztető jelzést használó gépjárművek forgalomra gyakorolt hatásai és azok optimális megoldása.

 

Hogyan kapcsolható a légi közlekedés a BIM-hez és a Digital Twinhez?

 

Korábbi felvetésekből és rendszeráttekintésekből kiderült, hogy a légi közlekedés alapjaiban elavult, és nem skálázható rendszereket használ. Ennek a működésnek a digitalizált, automata és autonóm működést biztosító alapja lesz az UTM (majd ebből az eATM – European Air Traffic Management). Az UTM esetén számos tényezőt figyelembe kell venni a biztonságos műveletvégzéshez: alacsony magasságú meteorológia, interferencia, domborzati viszonyok, autonóm UAS/VTOL-ok megjelenése.

Az új megjelenő légi eszközök, járművek és a meglevő repülőgépek hatékony légtérfelhasználását a jövőben egy BIM-hez hasonló megjelenítőfelület és egy Digital Twinhez hasonló szimulációs környezet adhatja. Jelenleg nincs egységes szabvány, megalkotott UI (User Interface), illetve autonóm működést is biztosító légi „KRESZ”, de érdemesnek tartjuk vizsgálni és figyelemmel kísérni a BIM és a Digital Twin megoldásokat, és azok lényegi funkcióit felhasználni a fejlesztendő UTM modulok esetén.

 

A cikk szerzője: Holló Benjamin, az eNET UAS/UTM szakértő kollégája