Цифровой двойник (ЦД) в широком смысле — это виртуальная копия физического объекта, процесса или даже человека. ЦД деталей и механизмов, например, в машиностроении уже постепенно становится стандартом. А что будет, если за «физический объект» взять промышленное предприятие? Это открывает огромное разнообразие возможностей в управлении производством, но такую штуку себе могут позволить только монстры типа NASA или крупных нефтегазовых компаний. Так как быть предприятиям, которым ЦД объективно нужен – но ресурсов как у NASA, нет? Давайте разберем варианты решений.

На производстве ЦД позволяет повышать операционную эффективность и существенно экономить затраты: с помощью двойника можно виртуально управлять объектом, моделировать процессы, вести предиктивную аналитику и производить много других операций. На сегодняшний день условно классифицируют ЦД по 5-ти категориям сложности: от визуальной реплики объекта до автономной системы управления предприятием:

Мы участвовали в нескольких проектах по внедрению ЦД, среди которых система управления инженерными данными (СУпрИД) для «Газпром нефти», Bimeister и Building X Lifecycle Twin от Siemens. Все эти решения на сегодняшний день в той или иной мере соответствуют второй/третьей категории из приведенной выше классификации. Пятая пока остается пределом мечтаний, но рано или поздно и это случится: цифровые двойники будут сами управлять производством. 

Один из самых знаковых проектов – участие во внедрении СУпрИД для нефтеперерабатывающих предприятий «Газпром нефти». Это огромный спектр работ, на который компания поменьше вряд ли решится из-за:

• высокой стоимости внедрения и поддержки;
• долгой интеграции и сложности использования: решение не самое простое для освоения, поэтому необходим непрерывный процесс обучения сотрудников.

Да, использование СУпрИД уже дает значимый экономический эффект, но далеко не каждая компания готова вложить столько ресурсов сейчас, чтобы получать выгоду в будущем. Есть ли альтернатива?

Цифровой двойник на минималках «под ключ»

Можно ли сделать ЦД попроще: дешево и быстро, но с максимальной пользой? Подсказку дал кейс одного из наших клиентов. 

Это крупная проектная организация, которая активно использует лазерное сканирование для реконструкции предприятий химической отрасли. Облака точек («сырые» результаты трехмерной съемки) они также передавали специалистам самих предприятий, которые внедрение «серьезного» ЦД не рассматривали, но видели пользу в наличии точной геометрической модели. 

Пользу видели, но эффективно использовать так и не получилось, по уже знакомым причинам: новое решение еще нужно освоить, а кто будет отвечать за поддержку, актуальность данных и т. д. 

Так нам пришла идея сделать продукт на основе облаков точек: быстрый с точки зрения создания и внедрения, простой для освоения, который мы сами будем наполнять информацией, поддерживать и актуализировать. 

Так появился ТетраВиз – трехмерный визуализатор, где через обычный веб-браузер пользователи получают доступ к трехмерной модели предприятия и могут делать геометрические измерения, ставить задачи и обмениваться данными с другими пользователями, а также самостоятельно наполнять модель информацией.

Кому помогает ТетраВиз

• Отдел изысканий/обследований: что-то померить для ремонта/реконструкции, посмотреть серийный номер оборудования и т.п. Большую часть этих задач инженер может сделать в ТетраВиз, не теряя времени выход на объект с фотоаппаратом/блокнотом/ рулеткой/ геодезическим оборудованием. 
• Отдел ГИС/генплан: иногда специалистам нужна более детальная информация об объектах, которые в стандартной ГИС обозначены очень условно, а точная трехмерная модель предоставляет их в полном объеме. 
• Отдел HR: провести виртуальное обучение новых сотрудников без выхода на реальный объект – это сокращает время на обучение, операционную работу по оформлению пропусков и разрешений, не нужно останавливать рабочий процесс и к тому же такой формат более безопасен.
• Менеджмент: реализовать мечту о полноценном ЦД, и теперь для этого есть база — можно развивать решение бюджетно и строго под необходимые задачи. 

Создание и внедрение ТетраВиз занимает не годы, а недели, стоит далеко не как космическая станция и открывает возможности развития до максимально доступной на сегодняшний день категории. 

Что дальше

Когда ТетраВиз уже появился на вашем предприятии, развивать его можно двумя равнозначными путями:

• вы дозреваете до внедрения более серьезного решения масштаба Siemens Building X Lifecycle Twin, и тогда все наработки из ТетраВиз мы переносим сюда – это несложно;
• вы понимаете, что нужно немного доработать функционал ТетраВиз под свои задачи, и будет ОК. Это, как и все остальное, что касается ТетраВиз, — за нами. Например, есть успешный пилот по интеграции нашего решения как составляющей ГИС. 

Как мы это делаем ?

• Сегодня – сканирование (2-15 тыс. кв. м. в день в зависимости сложности геометрии объекта, загруженности оборудованием и т.п.), а через два дня вы уже работаете с данными, потому что в основе движка по визуализации – именно облако точек;
• Данные можно размещать на нашем сервере – тогда клиент просто открывает ссылку в веб-браузере, а для клиентов с высокими требованиями к безопасности данных все можно установить на внутренний сервер компании;
• Базовый функционал: блок геометрических измерений, аннотации для наполнения информацией (например, серийный номер единицы оборудования) и обмена информацией между пользователями, различные режимы визуализации данных;
• Простая админка для менеджмента проектов, подключения и выдачи прав пользователям;
• Доработка функционала ПО, добавление в ТетраВиз новых частей предприятия или обновление информации о старых – все это осуществляется силами Триметари Консалтинг, удобно и оперативно в формате одного окна.

Как вам идея таких оперативных решений ЦД? Ждем от вас вопросы, критику, предложения по пилотным проектам – вместе развивать новые направления всегда интереснее!