कार्यों में गतिशील डेटा

आर्किटेक्चरल इंजीनियर एलेक्स डोनकर्स निर्माण जगत में व्यावहारिक डिजिटल जुड़वाँ के लिए अवधारणाएँ विकसित करते हैं।

यह बहुत सरल लगता है: जिस इमारत का आप विकास या जीर्णोद्धार कर रहे हैं उसकी एक डिजिटल प्रतिलिपि बनाना ताकि हर कोई हमेशा नवीनतम जानकारी और समायोजन से अपडेट रहे। लेकिन निर्माण जगत में, “डिजिटल जुड़वाँ” अभी तक इतने आम नहीं हैं। टीयू/ई शोधकर्ता एलेक्स डोनकर्स ने जांच की कि ऐसा क्यों है और एक गतिशील डिजिटल प्रणाली की ओर पहला कदम उठाया जो निर्माण को और अधिक कुशल बनाने वाली है। मंगलवार 29 अक्टूबर को, उन्होंने निर्मित पर्यावरण विभाग में अपने शोध का बचाव किया।

/ निकोल टेस्टेरिंक

एलेक्स डोनकर्स के शोध प्रबंध के भीतर एम्स्टर्डम में डैम स्क्वायर पर राष्ट्रीय स्मारक की एक छवि छिपी हुई है। डोनकर्स इसे एक संक्षिप्त केस स्टडी के रूप में खारिज कर देते हैं, लेकिन यह उनके शोध की आवश्यकता को अच्छी तरह से दर्शाता है। क्योंकि 22 मीटर ऊंचे तोरण में प्राकृतिक पत्थर के ब्लॉक होते हैं जिनमें दरार पड़ने का खतरा होता है।

इसलिए, (बड़े पैमाने पर) बहाली की समय-समय पर आवश्यकता होती है, डोनकर्स बताते हैं। कई लोगों को निराशा हुई कि यह अभी भी पर्याप्त कुशलता से नहीं हो रहा है।

“किसी को निरीक्षण के लिए डैम स्क्वायर पर भेजा जाता है, तोरण के चारों ओर घूमता है, कुछ तस्वीरें लेता है और फिर एक रिपोर्ट तैयार करता है। लेकिन इसमें कई अलग-अलग पार्टियां शामिल हैं, प्रत्येक इसे अपने तरीके से कर रही है। फिर, एक आदमकद छवि स्मारक के पार्श्व दृश्य का प्रिंट आउट ले लिया गया है और कोई व्यक्ति ब्लॉकों को अलग करने के लिए हाथ से रेखाएं बनाता है, जिनमें से सभी को एक नंबर दिया गया है। यह बताया गया है कि ब्लॉक 228 में दरार है और निर्माण स्थल पर जाने की आवश्यकता है , वे विचाराधीन ब्लॉक को हटा देते हैं – उम्मीद है कि सही है, क्योंकि कुछ ब्लॉक पहले ही निकाले जा चुके हैं, क्या वे गिनती करते हैं – और इसे हार्ड ड्राइव पर कहीं लटका हुआ एक पोस्ट-इट नोट के साथ रिस्टोरर को भेजा जाता है एक फोटो, '228.jpg'।” डोनर्स ने लगभग क्षमा मांगते हुए कंधे उचकाए। “इस पर विश्वास करना कठिन है लेकिन निर्माण में अभी भी चीजें इसी तरह की जाती हैं।”

सही भाषा

निर्माण को अधिक कुशल और पारदर्शी बनाने के लिए, डोनकर्स ने 'डिजिटल ट्विन्स' की दुनिया में प्रवेश किया और गतिशील डेटा का उपयोग करके निर्माण में कई पक्षों के साथ सहयोग करने के लिए एक रूपरेखा विकसित की। इंटरनेट ऑफ थिंग्स और आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस जैसी विभिन्न तकनीकी प्रगति के कारण, 'डिजिटल ट्विनिंग' की अवधारणा भी जोर पकड़ रही है।

सरल शब्दों में, यह किसी भौतिक वस्तु, प्रक्रिया या प्रणाली का आभासी प्रतिनिधित्व है। लेकिन यह सिर्फ एक 3डी मॉडल से कहीं अधिक है, क्योंकि इसे 'वास्तविक' दुनिया के डेटा के साथ लगातार अपडेट किया जा सकता है। निर्माण जगत भी डिजिटल ट्विन्स के साथ प्रयोग कर रहा है, लेकिन डोनकर्स के अनुसार, अब तक बहुत कम सफलता मिली है।

“वास्तव में, तथाकथित डिजिटल ट्विन चक्र के हर चरण में चीजें गलत हो जाती हैं: डेटा एकत्र करना, एक प्रयोग करने योग्य प्रतिनिधित्व बनाना, और अंततः भौतिक वातावरण को अनुकूलित करने में सक्षम होने के लिए इससे जानकारी निकालना। इसलिए हम एक डिजाइन तैयार करने के लिए मूल बातों पर वापस गए मॉडल जो वास्तव में काम करता है।”

और यह स्पष्ट प्रतीत हो सकता है, लेकिन डोनकर्स का कहना है कि एक कार्यात्मक डिजिटल ट्विन के लिए सबसे महत्वपूर्ण शर्तों में से एक यह है कि उपयोगकर्ता एक-दूसरे की भाषा को समझते हैं। “यही वह जगह है जहां समस्याएं शुरू होती हैं। उदाहरण के लिए, एक दीवार लें। एक वास्तुकार इसे एक आंतरिक पत्ती, एक इन्सुलेशन परत और एक बाहरी पत्ती के रूप में देखता है। एक संरचनात्मक इंजीनियर मुख्य रूप से भार के लिए आंतरिक पत्ती की केंद्र रेखा को देखता है -असर वाली संरचना; एक शहरी योजनाकार एक दीवार के बाहरी हिस्से के बारे में सोचता है और यह आसपास के वातावरण के साथ कैसे फिट बैठता है, और एक भवन भौतिक विज्ञानी दीवार के भौतिक गुणों और मोटाई का ग्राफ बनाता है और यह सिर्फ एक दीवार है प्रयोग करने योग्य भाषा। इसकी शुरुआत स्पष्ट परिभाषाओं के साथ ऑन्कोलॉजी – प्रकार के शब्दकोश बनाने से होती है।

सिस्टम का निर्माण

डोनर्स ने डेटा को सही तरीके से जोड़ने के लिए कंप्यूटर विज्ञान में विकसित नई विधियों का उपयोग किया। वह मुस्कुराते हुए कहते हैं, कट्टर वास्तुशिल्प इंजीनियरों के लिए यह थोड़ा झटका हो सकता है। “मैं एक दीवार को w3id.org/beo के रूप में परिभाषित करता हूं, जिसके साथ एक पूरी वेबसाइट जुड़ी हुई है – ड्राफ्टिंग टेबल पर इसे समझाने का प्रयास करें।”

'अनुवादक' के रूप में अपने काम के अलावा, डोनकर्स ने मुख्य रूप से बिल्डिंग उपयोगकर्ताओं को अपने मॉडलों में केंद्रीय बनाने का लक्ष्य रखा है। क्या हम किसी इमारत में लोगों के अनुभवों को ध्यान में रख सकते हैं ताकि हम सीख सकें कि अंतिम उपयोगकर्ता के लिए सबसे अच्छा डिज़ाइन कैसे किया जाए?'

कई डिजिटल ट्विन टूल विकसित करने के बाद, डोनकर्स ने अपने होम बेस, वर्टिगो से वास्तविक दुनिया के प्रयोग पर काम करना शुरू किया। उन्होंने जांच की कि कर्मचारियों के लिए इनडोर जलवायु को अनुकूलित करने के लिए गतिशील डेटा का उपयोग कैसे किया जा सकता है।

“इसके लिए इमारत के 'शेल' के बारे में बहुत सारी जानकारी की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, यह अंदर से अच्छा और गर्म है या नहीं यह इस बात पर निर्भर करता है कि बाहरी दीवार का निर्माण कैसे किया गया है। हमने एक स्मार्टवॉच एप्लिकेशन विकसित किया है जो हमें प्रतिभागियों से वास्तविक समय का डेटा एकत्र करने की अनुमति देता है। एक कार्यालय स्थान को सेंसरों से कवर किया गया था ताकि हम इनडोर जलवायु की निगरानी कर सकें और इसे समायोजित कर सकें क्योंकि यदि बहुत से लोगों को लगता है कि कार्यालय स्थान में बहुत अंधेरा है, तो डिजिटल ट्विन जांच कर सकता है कि रोशनी चालू है या नहीं और यदि आवश्यक हो तो कार्य कर सकता है।

आपके भवन के लिए एक चैटबॉट

बेशक, ये केवल प्रायोगिक अध्ययन हैं, डोनकर्स जोर देते हैं, और ऐसा नहीं है कि प्रत्येक टीयू/ई कर्मचारी के पास जल्द ही अपने कार्यक्षेत्र को अनुकूलित करने के लिए एक स्मार्ट घड़ी होगी।

“सिमेंटिक वेब का उपयोग – डेटा साझा करने और (पुनः) उपयोग करने के लिए एक ढांचा – निर्माण की दुनिया में अभी भी अपेक्षाकृत नया है। जब बिल्डिंग उपयोगकर्ता को केंद्र में रखने के तरीकों को विकसित करने की बात आती है तो हम सबसे आगे हैं। मेरे टूल को सार्वजनिक रूप से उपलब्ध कराने से, अन्य शोधकर्ता अब इस पर काम करना जारी रख सकते हैं, इस तरह, हम जल्द ही एक इमारत के साथ और भी अधिक बातचीत करने में सक्षम होंगे, विशेष रूप से एआई प्रौद्योगिकी में सभी प्रगति के साथ। कल्पना करें कि आपके पास एक चैटबॉट है आप प्रश्न पूछ सकते हैं! इसके लिए भी, सही शब्दकोश होना महत्वपूर्ण है क्योंकि अंत में, यह एक ही भाषा बोलने के साथ-साथ यह स्वीकार करने का साहस रखने के बारे में है कि लोगों के बीच मतभेद हैं।”

तस्वीर में पीएचडी

आपके शोध प्रबंध के कवर पर वह क्या है'
“यह उस चीज़ का प्रतिनिधित्व है जिसे मैं आदर्श डिजिटल जुड़वां मानता हूं। हम जो करने की कोशिश कर रहे हैं उसके लिए पानी एक महान रूपक है। आप एक सुंदर अवकाश गृह का सटीक प्रतिबिंब देखते हैं, जो अंतिम विवरण तक बिल्कुल सही है। यदि आप बदल गए प्रकाश पर, आप इसे प्रतिबिंब में भी देखेंगे। लेकिन यह वास्तविक नहीं है; यह मिडजॉर्नी द्वारा बनाया गया था क्योंकि मैंने सही इनपुट प्रदान किया था और यदि पानी गंदा है, या बहुत अधिक हवा है, तो आप इसे नहीं देख पाएंगे और डिजिटल जुड़वाँ विकसित करने में बिल्कुल यही समस्या है, यह एक अविश्वसनीय रूप से नाजुक प्रणाली है।”

आप जन्मदिन की पार्टी में हैं। आप अपने शोध को एक वाक्य में कैसे समझाते हैं?
“मैं कहता हूं कि मैं आपके आस-पास जो कुछ भी देखता हूं उसे डिजिटल रूप से जोड़ने की कोशिश कर रहा हूं ताकि उसकी एक डिजिटल कॉपी तैयार की जा सके। या कि मैं द सिम्स खेलता हूं – एक कंप्यूटर गेम जहां आपको अपने पात्रों को खुश रखने के लिए उनके रहने के माहौल को अनुकूलित करना होता है। वास्तविक जीवन में मैं यही कर रहा हूं।”

आप अपने शोध से बाहर कैसे भाप उड़ाते हैं'
“मुझे वास्तव में अपने शोध से अलग होने में कोई परेशानी नहीं है। अपने कुत्ते को घुमाना, परिवार और दोस्तों के साथ समय बिताना, या फ़ुटबॉल का अच्छा खेल…”

एक शुरुआती पीएचडी उम्मीदवार के रूप में आप क्या टिप प्राप्त करना चाहेंगे?'
“जितनी जल्दी हो सके इसी तरह का काम करने वाले अन्य शोधकर्ताओं को ढूंढें। वास्तुशिल्प इंजीनियरों के बीच एक कंप्यूटर वैज्ञानिक के रूप में, पहले वर्ष में बहुत सारे अग्रणी काम शामिल थे। लेकिन मुझे गेन्ट में कोई ऐसा व्यक्ति मिला जो इमारतों के लिए शब्दकोशों पर भी काम कर रहा है। यह वास्तव में अच्छा है विचार-मंथन के लिए कोई है, और ऐसी चर्चाओं से अक्सर नई अंतर्दृष्टि प्राप्त होती है।”

आपका अगला अध्याय क्या है'
“मैं पहले से ही कुछ समय से इस पर काम कर रहा हूं; मैंने इस साल की शुरुआत में उसी शोध समूह में पोस्टडॉक के रूप में शुरुआत की थी। मैं वर्तमान में नई इमारतों की अग्नि सुरक्षा पर ध्यान केंद्रित कर रहा हूं। क्या डिजिटल जुड़वाँ हमें और अधिक तेज़ी से आकलन करने में मदद कर सकते हैं क्या कोई इमारत कानून का अनुपालन करती है' और हम डिजाइन प्रक्रिया के प्रारंभिक चरण में इसका हिसाब लगाने का तरीका कैसे विकसित कर सकते हैं?”