建筑公司禮頓亞洲（Leighton Asia）計(jì)劃在香港機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建工程采用數(shù)字孿生技術(shù)，以利于提高效率、減少返工。

香港國(guó)際機(jī)場(chǎng)的夜景

• 香港國(guó)際機(jī)場(chǎng)正在進(jìn)行擴(kuò)建弯屈，以滿(mǎn)足未來(lái)的需求，并保持其作為世界級(jí)國(guó)際航空樞紐的地位。

• 其 2 號(hào)航站樓的基礎(chǔ)和下部結(jié)構(gòu)工程由行業(yè)領(lǐng)先的國(guó)際建筑公司禮頓亞洲承建资厉。

• 禮頓亞洲采用自動(dòng)化技術(shù)以節(jié)省時(shí)間钮糖，采用模擬技術(shù)以驗(yàn)證施工方法和降低安全風(fēng)險(xiǎn)。

• 該公司還采用數(shù)字孿生技術(shù)酌住，以簡(jiǎn)化運(yùn)營(yíng)店归、集成工作流程、減少返工酪我。

2019 年消痛，香港國(guó)際機(jī)場(chǎng)（HKIA）的客運(yùn)量達(dá)到了 7,150 萬(wàn)人次，航空郵件和貨物吞吐量達(dá) 480 萬(wàn)噸都哭，是全球最繁忙的機(jī)場(chǎng)之一秩伞。作為轉(zhuǎn)運(yùn)中心和客運(yùn)樞紐，它對(duì)該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)至關(guān)重要欺矫，也是世界上最繁忙的貨運(yùn)門(mén)戶(hù)烟渴。為滿(mǎn)足未來(lái)的需求，并鞏固其作為全球航空樞紐的地位姥憋，該機(jī)場(chǎng)目前正在進(jìn)行大規(guī)模的擴(kuò)建差按。

擴(kuò)建工程的 2 號(hào)航站樓基礎(chǔ)和地下結(jié)構(gòu)工程由建筑公司禮頓亞洲承建。該公司總部位于香港拼肥，已有超過(guò) 45 年的歷史聋账，在亞洲各地建造過(guò)許多備受矚目的基礎(chǔ)設(shè)施和建筑項(xiàng)目。它擁有英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì) BSI 建筑信息管理的風(fēng)箏標(biāo)志認(rèn)證境仁，以及國(guó)際 ISO 19650 新標(biāo)準(zhǔn)系列認(rèn)證毕察，這在亞洲的承包商中可謂鳳毛麟角。

香港機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建項(xiàng)目效果圖阿切。禮頓亞洲供圖库绩。

禮頓亞洲充分利用數(shù)字工程技術(shù)和新技術(shù)來(lái)與項(xiàng)目的所有相關(guān)方協(xié)作。禮頓亞洲香港區(qū)總經(jīng)理 Colman Wong 說(shuō)擦蚣，“作為一家企業(yè)峡蓖，我們一直不斷尋求簡(jiǎn)化和改進(jìn)工作流程，力爭(zhēng)在各個(gè)層面上實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的業(yè)務(wù)盟步。我們積極主動(dòng)地改進(jìn)施工模式藏斩，以確保安全和質(zhì)量達(dá)到最高標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)開(kāi)發(fā)和實(shí)施創(chuàng)新的解決方案却盘，我們力爭(zhēng)成為建筑行業(yè)積極變革的領(lǐng)先者∠彼”

釋放自動(dòng)化的力量

“我們從一開(kāi)始就決心要重視創(chuàng)新和新技術(shù)黄橘，”禮頓亞洲 BIM（建筑信息建模）經(jīng)理 Francesco Tizzani 說(shuō)。“這個(gè)項(xiàng)目就像一個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)所塞关，讓我們可測(cè)試如何大規(guī)模地應(yīng)用新型數(shù)字工具抬探。如果這些工具在這里證明有效，那么也可用于其他項(xiàng)目帆赢⌒⊙梗”

首先選中進(jìn)行數(shù)字化的領(lǐng)域是地況勘察，也就是在挖掘地基之前先調(diào)查土質(zhì)情況椰于〉∫妫勘察時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)工作人員進(jìn)行預(yù)鉆（在地面上鉆一些小孔）姻眼，采集地下土質(zhì)樣本团春，然后識(shí)別樣本并將其記錄下來(lái)。過(guò)去是記錄在紙質(zhì)文檔上娄缴，得出成堆的文檔兔卤。而現(xiàn)在，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將這一步驟數(shù)字化摊梯，記錄在土質(zhì)勘察數(shù)據(jù)庫(kù)中云盲。Tizzani 說(shuō)，“工程師需要做的就是查看該數(shù)據(jù)庫(kù)杀乃，把它與他們創(chuàng)建的巖土工程設(shè)計(jì)進(jìn)行比較行贤，并仔細(xì)檢查設(shè)計(jì)是否符合實(shí)際的土質(zhì)狀況∠姑郑”

地基勘察率先采用數(shù)字化播瓦。禮頓亞洲供圖。

但是祝鞍，將設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比較仍需耗費(fèi)大量時(shí)間众琼，因此該團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一個(gè)程序來(lái)自動(dòng)化這個(gè)過(guò)程。Tizzani 說(shuō)：“我們根據(jù)土質(zhì)勘察數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建出預(yù)鉆探的 BIM 模型椰弊，由此得出清晰的土質(zhì)圖许溅。然后，該程序根據(jù)模型生成地表圖秉版∠椭兀”開(kāi)發(fā)這個(gè)程序確實(shí)費(fèi)些時(shí)間，但也確實(shí)值得清焕。
“這是工序自動(dòng)化上的一項(xiàng)重大成就并蝗，讓我們節(jié)省了大量時(shí)間”，Tizzani 說(shuō)秸妥」鐾＃“而且更準(zhǔn)確沃粗、更標(biāo)準(zhǔn)化，更易于查看键畴。有了這個(gè)模型最盅，每個(gè)

都可以看到，都可以可視化起惕，在某種程度上簡(jiǎn)化了信息涡贱，讓更多從事該項(xiàng)目的人也能理解它∨粕В”

數(shù)字孿生體可簡(jiǎn)化運(yùn)營(yíng)

巖土工程設(shè)計(jì)過(guò)程自動(dòng)化取得成功后翎女，禮頓亞洲再接再厲，開(kāi)發(fā)了機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建項(xiàng)目的 BIM 模型职菜，目的是在項(xiàng)目建成后將其轉(zhuǎn)變?yōu)榘瑢?shí)時(shí)性能數(shù)據(jù)的數(shù)字孿生體誉梳。數(shù)字孿生的一個(gè)關(guān)鍵目標(biāo)是簡(jiǎn)化項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)，因此 BIM 團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了與現(xiàn)場(chǎng)團(tuán)隊(duì)收集的信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)字孿生屬性±枷眨現(xiàn)在骇俏，現(xiàn)場(chǎng)團(tuán)隊(duì)不再像過(guò)去那樣將這些信息的數(shù)值輸入各種電子表格，而是將數(shù)據(jù)輸入數(shù)字孿生體中脚培。此數(shù)據(jù)還可用于自動(dòng)生成報(bào)告北郁，從而極大減少了項(xiàng)目人員處理文檔的時(shí)間。

數(shù)字孿生體顯示施工現(xiàn)場(chǎng)的進(jìn)度纺围。禮頓亞洲供圖用劲。

“我們最終制出這個(gè)大型模型，其中有許多關(guān)鍵的數(shù)據(jù)僧旬，每個(gè)人都可利用炉奴。”Tizzani 說(shuō)蛇更≌案希“比如說(shuō)，可看到我們最近一次鉆探派任、澆筑混凝土砸逊、拼裝模板或質(zhì)量檢查。我們不惜投入大量資源來(lái)構(gòu)建數(shù)字孿生體掌逛，這樣就能更好地了解這個(gè)項(xiàng)目师逸，更好地利用現(xiàn)場(chǎng)收集到的數(shù)據(jù)《够欤”

數(shù)字孿生體讓禮頓亞洲優(yōu)化了運(yùn)營(yíng)流程篓像。所有各部門(mén)都可通過(guò)歐特克的 Assemble 軟件將其工作流集成到數(shù)字孿生體中，然后可按自己的特定需求來(lái)使用數(shù)據(jù)和模型崖叫∫糯荆“例如拍柒，預(yù)算部門(mén)可打開(kāi)模型心傀，從采購(gòu)的角度進(jìn)行分類(lèi)止既、分組和量化工作，而 BIM 部門(mén)則可致力于維護(hù)模型垂暖，保證其質(zhì)量核瘤。”Tizzani 說(shuō)穗阐。

據(jù) Tizzani 估計(jì)涉泡，因采用數(shù)字孿生體來(lái)應(yīng)對(duì)情況變化，施工現(xiàn)場(chǎng)的返工已顯著減少∧苣現(xiàn)場(chǎng)員工已不再需要標(biāo)記二維工程圖和比較無(wú)數(shù)版本政茄，而是用數(shù)字孿生和歐特克的 PlanGrid 軟件來(lái)跟蹤情況變化，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的注釋妇愉。

降低安全風(fēng)險(xiǎn)

數(shù)字孿生還激發(fā)現(xiàn)場(chǎng)團(tuán)隊(duì)產(chǎn)生了更多的想法彭闷，例如確定該模型是否可用于驗(yàn)證施工的可行性，以及在開(kāi)始施工之前找出存在的差距芳企。由此烛蘑，禮頓亞洲制作出“施工方法仿真”（CMS），用動(dòng)畫(huà)快照來(lái)顯示一系列施工方法造过。

例如唱较，該團(tuán)隊(duì)要制作拆除一座人行天橋的施工仿真，就用數(shù)字孿生體作為基本模型召川，生成搭建腳手架南缓、拆除人行天橋末端、清除碎片的動(dòng)畫(huà)荧呐。Tizzani 說(shuō)汉形，“這些動(dòng)畫(huà)驗(yàn)證了我們的施工方法，讓我們能檢查施工順序是否切實(shí)可行坛增，或者是否有什么問(wèn)題我們沒(méi)有想到获雕，或者可能行不通∈盏罚”

采用仿真還可增強(qiáng)工程團(tuán)隊(duì)和運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)的協(xié)作届案，有助于降低施工現(xiàn)場(chǎng)的安全風(fēng)險(xiǎn)“瞻“兩個(gè)團(tuán)隊(duì)都可以查看現(xiàn)場(chǎng)的 3D 模型楣颠，因此可實(shí)現(xiàn)可視化，識(shí)別出潛在的危險(xiǎn)咐蚯≌兀”Tizzani 說(shuō)披贰。“如果工程師指出某些區(qū)域需要更多障礙物涌咪，或需要保持更遠(yuǎn)的距離臣碟，運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)很快就可以做到，以確保安全的工作環(huán)境降乔∮幻撸”

協(xié)作有助成功

這些創(chuàng)新引起了項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)思維方式的轉(zhuǎn)變。現(xiàn)在讨楔，團(tuán)隊(duì)成員將現(xiàn)場(chǎng)收集的信息以及他們的設(shè)計(jì)視為可分析的數(shù)據(jù)布缨。“系統(tǒng)地收集和分析關(guān)鍵數(shù)據(jù)有助于確定發(fā)展趨勢(shì)玻市，并且比根據(jù)預(yù)測(cè)進(jìn)行定期抽查的方式更準(zhǔn)確柜涛。”Tizzani 說(shuō)父独「裨担“現(xiàn)在我們有全面的數(shù)據(jù)，可進(jìn)行分析粤铭，用來(lái)預(yù)測(cè)工作的可行性挖胃。”

Tizzani 認(rèn)為梆惯，該項(xiàng)目目前的成功應(yīng)歸功于管理層和員工之間的協(xié)作酱鸭，包括高層人員的支持和基層人員自下而上的主動(dòng)《饴穑“我可能會(huì)提一些建議凹髓，但最后還是現(xiàn)場(chǎng)團(tuán)隊(duì)提供具體想法并采取行動(dòng)。大家都愿意探索新的工作方式怯屉，這很好蔚舀。”

Tizzani 指出锨络，為獲得長(zhǎng)期的收益赌躺，數(shù)字化不僅取決于 BIM 團(tuán)隊(duì)，還取決于所有相關(guān)團(tuán)隊(duì)都積極探索更好的工作方式羡儿，讓每個(gè)人都受益礼患。大家都喜歡更好的工作方式，嘗到甜頭以后就會(huì)更積極地去探索姥购∶煲颍“這不僅是要提高效率，也是要鼓勵(lì)一線(xiàn)員工去思考如何能更好地協(xié)作概给。這是個(gè)如何實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的愿景妙裸，也是個(gè)協(xié)作的過(guò)程姨桩，要靠每個(gè)人都做出貢獻(xiàn)，這個(gè)目標(biāo)才能實(shí)現(xiàn)睁去∑荽伲”

作者：RINA DIANE CABALLAR

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（Redshift China 歐特克Autodesk）

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