不斷發(fā)展的數(shù)字孿生技術(shù)，成為各國城市管理模式和居民生活方式不斷尋求智慧化轉(zhuǎn)型的強(qiáng)勁支撐。以Unity數(shù)字孿生技術(shù)為代表的“新城建”技術(shù)，正在城建領(lǐng)域獲得大規(guī)模運(yùn)用。據(jù)IDC發(fā)布的2022年中國智慧城市十大預(yù)測顯示，到2024年，中國將有70%的城市采用數(shù)字孿生技術(shù)，整合多源異構(gòu)的數(shù)據(jù)并實(shí)現(xiàn)可視化展示，以便管理者對城市內(nèi)的設(shè)施與事件進(jìn)行全域掌握與管理，以實(shí)現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展，提高城市運(yùn)行效率，改善城市環(huán)境質(zhì)量，達(dá)到碳排放目標(biāo)。
▲Unity數(shù)字孿生技術(shù)打造的虛擬巴黎城市模型
Unity數(shù)字孿生技術(shù)助力上海城市建設(shè)，開發(fā)智慧軌交數(shù)字孿生綜合運(yùn)維應(yīng)用
作為業(yè)界數(shù)字孿生技術(shù)領(lǐng)先者，Unity數(shù)字孿生技術(shù)在智慧城市的“新城建“領(lǐng)域獲得大規(guī)模運(yùn)用，通過數(shù)字孿生技術(shù)，Unity為城市管理、建設(shè)和運(yùn)維人員架設(shè)出一座虛實(shí)結(jié)合的可視化交互橋梁，改變了建筑設(shè)計(jì)、工程建造與市區(qū)規(guī)劃的方式，以一種新方式塑造智慧城市的未來。
Unity為一系列工程打造出功能豐富的運(yùn)維“利器“。其中典型的數(shù)字孿生開發(fā)運(yùn)維”新城建”案例——上海軌道交通十七號線，是上海首條全線BIM建模的軌道交通線路。其所有的設(shè)備、車站、區(qū)間都進(jìn)行了建模，并廣泛應(yīng)用了傳感器和綜合監(jiān)控。利用Unity開發(fā)的網(wǎng)頁端資料查看器，可以支持設(shè)備資產(chǎn)BIM模型可視化審核。將BIM模型和綜合監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)導(dǎo)入U(xiǎn)nity形成可視化交互的整體應(yīng)用后，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢票機(jī)狀態(tài)監(jiān)控、錯(cuò)層狀態(tài)下的設(shè)備報(bào)警查看、站內(nèi)藍(lán)牙定位及軌跡查詢、基于RFID射頻識別的站內(nèi)物資管理及監(jiān)控等諸多功能。
▲交通運(yùn)維可視化：將BIM模型和綜合監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)導(dǎo)入U(xiǎn)nity引擎
此外，為了讓車站運(yùn)維人員能夠盡可能方便地去操作這一平臺，系統(tǒng)還采用了無感人臉識別登錄技術(shù)和觸屏操縱的模式，頗有一種“未來已來”的前沿操作體驗(yàn)。而Unity新城建這一應(yīng)用模式同樣在上海軌道交通十六號線惠南站落地開花，并在上海軌道交通十八號線北段以及上海軌道交通十四號線全線鋪開應(yīng)用。運(yùn)維人員通過點(diǎn)擊系統(tǒng)地圖，可以對站內(nèi)的任何位置進(jìn)行快速查看，也可以通過第一人稱的方式查看現(xiàn)場的虛擬化場景，或是通過樓層切換、多視角切換等方式進(jìn)行虛擬漫游。
▲利用Unity數(shù)字孿生將綜合監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和BIM模型信息整合，形成線上輕量化模型
法國可視化方案供應(yīng)商 Vectuel，使用Unity數(shù)字孿生技術(shù)再建一個(gè)“新”巴黎
當(dāng)然，Unity數(shù)字孿生技術(shù)除了在國內(nèi)獲得深度應(yīng)用外，在國外同樣也備受相關(guān)領(lǐng)域公司的青睞，改變了人們建筑的設(shè)計(jì)、建造與市區(qū)規(guī)劃的方式。在Unity數(shù)字孿生技術(shù)實(shí)時(shí)3D的幫助下，法國可視化方案供應(yīng)商Vectuel正在用巴黎的數(shù)字孿生來支持建設(shè)更為高效、合作氛圍更濃的未來，賦予市民們設(shè)想和發(fā)展社區(qū)的能力。與此同時(shí)，巴黎市政府和建筑師們正在與Vectuel合作來更高效地完成建筑的設(shè)計(jì)、審查和建造。
▲Unity數(shù)字孿生技術(shù)：在實(shí)時(shí)3D環(huán)境中再現(xiàn)巴黎市區(qū)
前后耗費(fèi)約十余年，Vectuel公司通過在數(shù)字平臺上復(fù)制城市基建，再使用Unity的云端流傳輸方案Furioos共享場景，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模的城市可視化，成功地在Unity的實(shí)時(shí)3D環(huán)境中再現(xiàn)了巴黎市區(qū)。如今，這個(gè)巨大的數(shù)字孿生覆蓋了1000平方公里的土地，上方包含了200多萬幢已建成和規(guī)劃中的建筑結(jié)構(gòu)。Unity強(qiáng)大的跨平臺支持能力，讓多平臺發(fā)布變得更加簡單，市民能以一種全新的方式參與到智慧城市的發(fā)展中。巴黎市政府和建筑師們可以更快、更好地決定建筑的風(fēng)格、顏色、樓層布局和消防安全等設(shè)備的擺放，從而自然而然地減少團(tuán)隊(duì)停工等待時(shí)間、施工時(shí)間、設(shè)計(jì)失誤以及項(xiàng)目總成本。
▲法國Vectuel公司利用Unity技術(shù)打造的“新巴黎“
Unity智慧城市——擁有無限可能的新城建與全生命周期管理解決方案
從上文可以看出，Unity正在成為城市建設(shè)者們的重要助力，不過，上述兩個(gè)例子，也只是揭開了Unity數(shù)字孿生技術(shù)的廣闊應(yīng)用前景的冰山一角，事實(shí)上，Unity的卓越作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止如此，其提供的價(jià)值，已經(jīng)融入了項(xiàng)目全生命周期管理的各個(gè)環(huán)節(jié)，為設(shè)計(jì)、建設(shè)、交付以及數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理的方方面面帶來助益。
▲Unity數(shù)字孿生技術(shù)助力新城建
在設(shè)計(jì)階段，用戶可以同時(shí)使用多個(gè)VR終端在Unity數(shù)字孿生打造的虛擬設(shè)計(jì)場景里漫游及交互；在項(xiàng)目匯報(bào)和審查階段，可以利用Unity的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)輔助設(shè)計(jì)階段BIM模型的交付，也就是將設(shè)計(jì)模型直接通過VR沉浸式的方式展示給用戶；而建設(shè)階段BIM數(shù)據(jù)資產(chǎn)的采集和交付，對于后續(xù)的運(yùn)維階段意義重大。
▲用戶通過VR沉浸式設(shè)備，對Unity數(shù)字孿生設(shè)計(jì)模型進(jìn)行實(shí)時(shí)交互審查
應(yīng)對數(shù)字“新城建”的新需求，讓我們期待Unity虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)不斷豐富的功能支撐，以及不斷更新的工具包，為智慧城市各類新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和智能化管理，帶來更多的選擇。
