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数字孪生与土木工程阶段:重新定位采用策略

计算工程、金融与科学 2024-10-22 v2 机器学习 应用统计

摘要

数字孪生(DT)技术多年来因其为科学和工程领域的各种利益相关者带来的前景而受到极大关注。因此,DT的不同主题领域已被探索。在制造、自动化、石油和天然气以及土木工程等特定领域也是如此,导致领域特定应用的方法碎片化。土木工程行业在这方面处于更不利的地位,因为它依赖其他工程领域的外部技术来采用DT。这种扩展的一个日益严重的后果是DT集中应用于运维阶段。另一方面,建筑信息模型(BIM)在规划/设计阶段被广泛使用,而施工阶段的瞬态性质对其DT采用构成挑战。在本文中,我们提出了建筑、工程和施工行业中基于阶段的DT发展。我们首先简要阐述DT作为概念和服务,并建立一个五级量表系统。此外,我们分别对每个土木工程阶段使用的传统技术进行了系统文献综述。在这方面,我们确定了使能技术,如用于扩展感知的计算机视觉和用于可靠集成的物联网。最终,我们试图揭示DT作为土木工程项目整个生命周期中的重要工具,并促使研究人员在寻求将DT集成到土木工程应用中时更全面地思考。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.02426,
  title  = {Digital Twins and Civil Engineering Phases: Reorienting Adoption Strategies},
  author = {Taiwo A. Adebiyi and Nafeezat A. Ajenifuja and Ruda Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.02426},
  year   = {2024}
}