关键词：数字孪生、低代码平台、BIM模型
编者按：在建筑工程领域中，数字孪生技术可以应用于智慧梁场和智慧工地的建设，实现生产调度、安全管理、质量控制等方面的智能化和自动化。本文将介绍如何通过数字孪生技术实现智慧梁场+智慧工地解决方案，并以天翎为广州公路实现的智慧梁场的方案为例进行介绍。
智慧梁场+智慧工地可以实现哪些应用功能
智慧梁场和智慧工地的核心目标是实现数字化、智能化、自动化的生产过程。它包括以下功能：
自动化加工：通过先进的自动化设备，实现对预制梁体的智能化生产和组装，从而大幅提高生产效率和减少劳动力成本。
智能化管理：实现对现场各种实体及其运行状态、实时监测数据等信息进行数字化建模并与实际现场进行连接和交互，通过数字孪生技术的实时监测和预警系统，能够对现场发生的异常情况进行快速响应和处理，同时实现对现场作业的实时监测和记录，保证施工安全性和质量。
质量控制：实现对生产过程中各个环节的实时监测和调整，确保产品的质量达到规定标准，例如，通过数字孪生技术的混凝土配比优化和精确控制，以及对梁体尺寸和表面形貌的实时检测和调整，提高梁体的质量和耐久性。
生产调度优化：基于数字孪生技术的模拟仿真和数据分析，实现对生产调度的优化和协调，提高生产效率和质量。例如，在梁场生产中，能够通过数字孪生技术实现对配筋方案的优化和调整，以及对混凝土配比和工艺流程的优化和协调。
数据化分析：运用大数据技术，将梁场和工地现场所涉及的各类数据进行汇总、统计、分析，并结合数字孪生技术进行模拟和预测，为决策者提供科学依据，提高生产管理的水平和效益。
数字孪生在智慧梁场+智慧工地的应用
数字孪生技术在智慧梁场和智慧工地的应用主要包括以下几个方面：
模拟仿真和数据分析
通过数字孪生建模和模拟仿真技术，可以对梁场或工地的各项生产和管理流程进行模拟和优化，评估不同方案的效果和成本，并制定最优化的生产调度计划。同时，数字孪生技术可以通过实时监测和数据分析，发现生产过程中潜在的问题，及时进行调整和优化，提高生产效率和质量。
实时监测和预警
智慧梁场和智慧工地的建设需要对现场各种实体（如设备、机器人、人员等）及其运行状态、实时监测数据等信息进行数字化建模并与实际现场进行连接和交互。通过数字孪生技术的实时监测和预警系统，可以对现场发生的异常情况进行快速响应和处理，同时实现对现场作业的实时监测和记录，保证施工安全性和质量。
质量控制
通过数字孪生技术的质量控制系统能够实现对生产过程中的各个环节进行实时监测和调整，确保产品的质量达到规定标准。例如，在梁场生产中，可以通过数字孪生技术实现对混凝土配比的优化和精确控制，以及对梁体尺寸和表面形貌的实时检测和调整，提高梁体的质量和耐久性。
天翎为广州公路实现的智慧梁场的方案介绍
项目背景：
南沙至中山高速公路项目主线起点接南沙港快速路新垦互通，与南沙港快速路T型交叉，终点接中江高速，与广澳高速以新隆互通相连，路线长21.6km。项目支线（万顷沙支线）起点起于南沙港快速路的新垦互通，终点接深中通道万顷沙互通，连接主线及深中通道，路线长10.7km。地理位置见下图
该管理平台是针对预制梁场进行生产管理的一体化智慧管理平台，包含了物联网设备的对接，UE4大屏展示，MES系统，ERP系统，KM系统、BIM数据库、质检、安全系统等模块。目的在于使用信息化手段提高梁场生产效率，通过精细化手段降低生产成本。
?安全管理平台
平台能够对工地人员的安全操作进行实时监控，识别和预防可能出现的安全隐患，并提供安全标准和规程，帮助工地管理人员落实安全管理责任，提高工作效率，降低安全事故发生率。
?数字孪生技术
智慧梁场UE4大屏为数字孪生概念大屏，旨在将业务信息，生产调度，物联数据等功能集成于大屏上，达到数字孪生生产管理效果。在广州公路智慧梁场方案中，数字孪生技术被广泛应用，利用大数据技术实现了设备状态监控、流程控制和工艺优化等功能。
?智能设备集成
广州天翎在梁场上进行了设备集成，将铆接机器人和数控加工中心等智能设备集成到生产线上。该方案将AI技术和机器视觉技术应用到装配式工厂中，减少人工干预，提高了生产效率和质量。
?数据分析与可视化
广州天翎在梁场上实施了数据分析与可视化方案。输入梁体编号和名称，可以快速寻梁，定位具体台座位置，同时也可以查看梁体的生产数据情况，以便他们更好地了解生产情况并快速做出决策。
数字孪生技术可以帮助实现智慧梁场和智慧工地的建设，实现生产调度、安全管理、质量控制等方面的智能化和自动化。天翎为广州公路实现的智慧梁场的方案中，数字孪生技术的应用效果得到了充分验证，同时也为智慧梁场和智慧工地的建设提供了一个成功的案例。
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