CYFROWY BLIŹNIAK W BUDOWNICTWIE PRZEMYSŁOWYM – OD PROJEKTU PO EKSPLOATACJĘ

Cyfryzacja zmienia sposób, w jaki projektujemy i realizujemy obiekty przemysłowe. Hale produkcyjne, magazyny i zakłady przestają być jedynie budynkami, stają się natomiast częścią inteligentnych ekosystemów, w których dane, modele 3D i symulacje pozwalają optymalizować każdy etap inwestycji. Kluczową rolę odgrywa koncepcja cyfrowego bliźniaka, czyli wirtualnego odwzorowania obiektu, które towarzyszy mu od koncepcji aż po eksploatację.

Projektowanie obiektów przemysłowych coraz częściej odbywa się w zintegrowanych środowiskach 3D, które łączą architekturę, konstrukcję, instalacje oraz wyposażenie technologiczne w jeden spójny model cyfrowy.

Cyfrowe planowanie przestrzeni i koordynacja branżowa
W praktyce zespoły projektowe najczęściej wybierają środowiska takie jak Revit – do opracowania architektury, konstrukcji i instalacji budynkowych – oraz Inventor – wykorzystywany do tworzenia dokumentacji wykonawczej dla m.in. konstrukcji stalowych, urządzeń i elementów technologicznych. Połączenie modeli z różnych branż umożliwia zbudowanie kompleksowego cyfrowego odwzorowania zakładu, w którym można rozplanować układ maszyn, linii produkcyjnych i dróg transportowych, uwzględniając ergonomię, serwis oraz bezpieczeństwo pracy.

Już na tym etapie można również zaplanować elementy infrastruktury towarzyszącej: fundamenty pod maszyny, kanały techniczne, przyłącza elektryczne, sieciowe i technologiczne, aby od początku zsynchronizować część budowlaną z technologiczną.

Kluczową rolę w procesie koordynacji odgrywają takie narzędzia jak Navis-works, które pozwalają zestawić modele z aplikacji Revit, Inventor i innych źródeł w jednym środowisku, umożliwiając analizę kolizji, kontrolę zgodności międzybranżowej i weryfikację kompletności projektu.

Współpraca między zespołami projektowymi, wykonawcami i inwestorem odbywa się natomiast w chmurze – w ramach Autodesk Construction Cloud, która zapewnia wspólne środowisko danych (CDE) oraz dostęp do zawsze aktualnych modeli, rysunków i komentarzy niezależnie od lokalizacji uczestników projektu.

Takie połączenie modelowania, koordynacji i zarządzania danymi w jednym ekosystemie znacząco ogranicza błędy projektowe, skraca czas uzgodnień i pozwala szybciej reagować na zmiany w trakcie realizacji. W efekcie cyfrowe planowanie staje się fundamentem nie tylko lepszej organizacji pracy projektowej, ale też efektywnej komunikacji i przewidywalności całego procesu inwestycyjnego.

Symulacja przepływu i planowanie operacji serwisowych
Model cyfrowy to nie tylko geometria, ale również możliwość symulacji procesów logistycznych i produkcyjnych. Narzędzia takie jak FlexSim pozwalają odwzorować rzeczywiste przepływy materiałów, ludzi i urządzeń w przestrzeni hali. Na tej podstawie można testować różne scenariusze pracy linii produkcyjnej, analizować wydajność stanowisk czy oceniać wpływ przestojów i reorganizacji układu.
Ponadto cyfrowe bliźniaki umożliwiają tworzenie scenariuszy serwisowych – na przykład sprawdzenie, jak wygląda przepływ pracy w momencie naprawy konkretnego stanowiska lub urządzenia. Symulacja pokazuje, czy działania utrzymania ruchu nie blokują transportu, czy jest zachowana ciągłość produkcji i jak optymalnie zaplanować czas interwencji. Takie wirtualne testy pozwalają przewidzieć i zminimalizować skutki awarii jeszcze przed ich wystąpieniem.

Zarządzanie danymi i eksploatacją
Cyfrowy bliźniak łączy dane z całego cyklu życia obiektu. Systemy klasy PDM (takie jak np. Autodesk Vault) umożliwiają centralne zarządzanie dokumentacją projektową, wersjami i procesami akceptacji, natomiast aplikacje chmurowe zapewniają współdzielony dostęp do modeli i raportów w czasie rzeczywistym.

Po zakończeniu inwestycji rolę centralnego repozytorium przejmuje narzędzie Autodesk Tandem, które przenosi dane projektowe do świata eksploatacji. Tandem umożliwia integrację z rozwiązaniami wykorzystującymi sztuczną inteligencję – analizując dane z czujników i systemów BMS, może prognozować usterki, planować działania serwisowe i automatyzować harmonogramy przeglądów. W ten sposób cyfrowy bliźniak staje się aktywnym narzędziem zarządzania obiektem, wspierając nie tylko projektantów, ale również działy utrzymania ruchu.

Wdrożenie w praktyce
Transformacja w kierunku cyfrowego planowania wymaga nie tylko oprogramowania, ale również wiedzy i doświadczenia w jego implementacji. ARKANCE wspiera firmy przemysłowe i projektowe w całym procesie cyfryzacji – od doboru i dostarczenia narzędzi, przez szkolenia, aż po wdrożenia dopasowane do specyfiki danego projektu lub organizacji. Dzięki temu możliwe jest stworzenie spójnego ekosystemu cyfrowego, obejmującego projektowanie, analizę, symulację, koordynację i eksploatację obiektu w jednym środowisku.

Korzyści dla inwestora i wykonawcy
Zastosowanie cyfrowego bliźniaka w budownictwie przemysłowym to wymierne efekty:

• eliminacja kolizji i błędów już na etapie projektu;
• redukcja kosztów dzięki optymalizacji layoutu i przepływów;
• automatyczne planowanie serwisów i predykcja usterek;
• pełna kontrola nad danymi i cyklem życia obiektu.
  Cyfrowe planowanie przenosi decyzje z placu budowy do świata danych. Dzięki temu inwestycje przemysłowe stają się bardziej przewidywalne, zrównoważone i gotowe na wyzwania
  Przemysłu 4.0 i 5.0.