開(kāi)發(fā)一款應(yīng)用只需要一兩天？

直接拖拉拽就能開(kāi)發(fā)？

完美兼容主流三維數(shù)據(jù)格式？

效果媲美專業(yè)定制項(xiàng)目？

……

尊嘟假嘟啊，什么平臺(tái)這么神奇？

它就是數(shù)字孿生應(yīng)用開(kāi)發(fā)平臺(tái)——WDP！

眾所周知，開(kāi)發(fā)一款數(shù)字孿生應(yīng)用門檻高、周期長(zhǎng)、成本高。51WORLD于2019年推出WDP，為全行業(yè)搭建一個(gè)“低門檻、高質(zhì)量”數(shù)字孿生開(kāi)發(fā)平臺(tái)，如今已迭代至5.0版本。

自首發(fā)以來(lái)，來(lái)自十余個(gè)行業(yè)的開(kāi)發(fā)者在WDP平臺(tái)上創(chuàng)建高品質(zhì)數(shù)字孿生應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的數(shù)字化升級(jí)。

今天，我們邀請(qǐng)到三位來(lái)自建筑園區(qū)、數(shù)字孿生水利、智慧城市領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)者，聊聊他們是如何玩轉(zhuǎn)WDP，讓應(yīng)用開(kāi)發(fā)變得高效而便捷？又是如何借助WDP“疊滿Buff”，拓展業(yè)務(wù)的深度和廣度，實(shí)現(xiàn)商業(yè)價(jià)值回報(bào)？

01

一模到底，破解BIM模型兼容與流轉(zhuǎn)難題

??案例類別：建筑園區(qū)

??解決痛點(diǎn)：深入建筑全生命周期，破解BIM模型在傳統(tǒng)軟件中兼容性與流轉(zhuǎn)問(wèn)題，借助平臺(tái)多源數(shù)據(jù)融合的特色，既保留原有業(yè)務(wù)信息，又提高可視化直觀的質(zhì)感質(zhì)量，真正做到一模到底、數(shù)據(jù)復(fù)用、三維模型價(jià)值最大化。

??企業(yè)用戶：昆山新綠色建筑科技有限公司，當(dāng)?shù)刂慕ㄖ@區(qū)領(lǐng)軍企業(yè)，多年來(lái)深耕建筑和園區(qū)市場(chǎng)安防和運(yùn)維。

??分享人：昆山新綠色建筑科技有限公司總經(jīng)理 陳軼

? 開(kāi)發(fā)心得：“WDP平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)在于，可以附載一模到底，最后把龐大的運(yùn)維模型留存下來(lái)?！?/p>

我們通常將建筑全生命周期拆分為設(shè)計(jì)階段、施工階段和運(yùn)維階段。

設(shè)計(jì)階段。為了表達(dá)設(shè)計(jì)意圖，設(shè)計(jì)師會(huì)把SU模型交給效果圖制作公司制作各種各樣的效果。

現(xiàn)在，我們嘗試用SU模型直接導(dǎo)入到WDP平臺(tái)里面。同樣一個(gè)模型，51WDP平臺(tái)效果與效果圖制作公司做出來(lái)的效果差別不大。

BIM另外一個(gè)重要作用就是復(fù)核圖紙上的錯(cuò)漏碰缺，此外它要把還沒(méi)有建成的建筑物非常準(zhǔn)確、細(xì)致的向業(yè)主表達(dá)出來(lái)。而表達(dá)的時(shí)候，設(shè)計(jì)院的方案效果圖，沒(méi)有辦法把細(xì)節(jié)等全方位表達(dá)出來(lái)。

這就需要用到BIM漫游，把未建成的建筑物不同的部位、不同的細(xì)節(jié)向業(yè)主展示出來(lái)。用NAVISWORKS就可以實(shí)現(xiàn)這樣的效果，但通常NAVISWORKS制作的效果業(yè)主是不滿意的。

所以我們采用一些渲染軟件去做渲染，比如FUZOR。我們又嘗試用WDP平臺(tái)做漫游，并基于WDP開(kāi)發(fā)一些功能。這樣一來(lái)，既可以實(shí)現(xiàn)自由漫游，又可以研發(fā)出很多定制化的功能，比如可以實(shí)現(xiàn)光照變化、天氣變化等效果。

綜合來(lái)說(shuō)，在設(shè)計(jì)階段，WDP平臺(tái)將設(shè)計(jì)模型直觀、立體地在3D空間中呈現(xiàn)出來(lái)，這個(gè)效果業(yè)主是比較認(rèn)可的。而且成本很低，遠(yuǎn)比制作不同角度、不同視角、不同部位效果圖成本低得多，也能夠滿足業(yè)主個(gè)性化的需求。

在施工階段，BIM最重要的需求就是場(chǎng)地布置。下圖左邊是施工場(chǎng)地布置用LUMION渲染的效果，中間我們用傳統(tǒng)CCBIM渲染的效果，最后一個(gè)是用51做的渲染效果。

施工場(chǎng)地布置對(duì)于BIM咨詢服務(wù)來(lái)說(shuō)，是非常重要的環(huán)節(jié)，因?yàn)樗绊懙搅苏麄€(gè)項(xiàng)目的進(jìn)展、組織和造價(jià)，而且是不斷變化，存在著機(jī)械的動(dòng)作、存在著場(chǎng)地的變化、存在著人的活動(dòng)、存在著各種設(shè)備的參數(shù)，我們將它視為一個(gè)短期的運(yùn)維項(xiàng)目。

我們接下來(lái)嘗試把整個(gè)施工場(chǎng)地作為一個(gè)臨時(shí)性的、短期的運(yùn)維項(xiàng)目去做，更專業(yè)一點(diǎn)的說(shuō)法是智慧工地。并且計(jì)劃用WDP平臺(tái)來(lái)開(kāi)發(fā)智慧工地項(xiàng)目。從渲染效果來(lái)看，同樣一個(gè)場(chǎng)布模型，其實(shí)51WDP平臺(tái)的表現(xiàn)幾乎能比肩行業(yè)傳統(tǒng)軟件LUMION的視覺(jué)效果，而且還能直接做相關(guān)的功能延展，動(dòng)態(tài)效果與數(shù)據(jù)體現(xiàn)更為直觀。

運(yùn)維階段。從一開(kāi)始初級(jí)設(shè)計(jì)圖紙到施工階段模型不斷變化、不斷更新、不斷附加，一直到最后模型跟實(shí)體建筑物完全一致，這其實(shí)是一個(gè)建筑數(shù)據(jù)不斷增加的過(guò)程。

我們?cè)诮ㄖ稍兝锩嬗幸粋€(gè)理念叫做“一模到底”，即一個(gè)模型從誕生到最后形成實(shí)體，留下來(lái)的檔案數(shù)據(jù)要一直沿用下去。但目前，大部分的運(yùn)維項(xiàng)目會(huì)重新建立BIM模型。

不過(guò)，我們比較執(zhí)拗于堅(jiān)持一模到底，我認(rèn)為應(yīng)該更在意BIM模型所留存下來(lái)的建筑信息數(shù)據(jù)，而不是把模型做得多好看。從一模到底這個(gè)角度來(lái)看，WDP平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)在于，可以附載一模到底，最后把龐大的運(yùn)維模型留存下來(lái)。

此外，基于對(duì)項(xiàng)目特征和業(yè)主需求的了解，我們還會(huì)在竣工階段提供運(yùn)維策劃給業(yè)主。而WDP平臺(tái)快捷的編輯功能，幫助我們快速地制定運(yùn)維方案，并以非常直觀的效果呈現(xiàn)給業(yè)主。

總結(jié)一下使用WDP平臺(tái)的體會(huì)。

• 第一，WDP平臺(tái)多源數(shù)據(jù)融合的特性，有助于真正實(shí)現(xiàn)“一模到底”。

• 第二，WDP提供了豐富的API，方便后續(xù)運(yùn)維項(xiàng)目開(kāi)發(fā)。
  

• 第三，WDP平臺(tái)具有大場(chǎng)景渲染能力，當(dāng)我們和領(lǐng)導(dǎo)做BIM匯報(bào)的時(shí)候，更震撼更有說(shuō)服力。

02

多源數(shù)據(jù)融合、專業(yè)水利插件助推“四預(yù)”功能實(shí)現(xiàn)

??案例類別：數(shù)字孿生水利

??解決痛點(diǎn)：為數(shù)字孿生水利“預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案”的實(shí)現(xiàn)，提供多源數(shù)據(jù)融合、場(chǎng)景復(fù)現(xiàn)、仿真模擬等技術(shù)支撐。

??企業(yè)用戶：智洋創(chuàng)新科技股份有限公司成立于2006年，是一家聚焦行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的人工智能企業(yè)，也是山東省淄博市第一家科創(chuàng)板上市公司。近些年，智洋助力全力推進(jìn)水利行業(yè)智能化信息化升級(jí)。

??分享人：智洋創(chuàng)新技術(shù)總監(jiān) 李曉光

??開(kāi)發(fā)心得：“WDP中的多源數(shù)據(jù)融合、開(kāi)放式API調(diào)用、靈活的交互方式、專業(yè)性強(qiáng)操作易的水利插件等為我們業(yè)務(wù)提供了強(qiáng)有力的支撐?！?/p>

當(dāng)前，數(shù)字孿生水利都是圍繞“四預(yù)”進(jìn)行建設(shè)。

“四預(yù)”指“預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案”，這是水利部印發(fā)的《關(guān)于大力推進(jìn)智慧水利建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》中明確提出的。

下圖是我們總結(jié)的業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)圖。它有幾個(gè)部分，最底部是基礎(chǔ)信息設(shè)施，包括物聯(lián)網(wǎng)傳感設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、實(shí)體環(huán)境，基礎(chǔ)信息設(shè)施上層是數(shù)字底板，包括數(shù)據(jù)引擎和數(shù)據(jù)資源池。

而WDP對(duì)于我們的技術(shù)能力支撐就是從數(shù)字底板開(kāi)始的。目前WDP可以融合地理信息空間數(shù)據(jù)、手工建模數(shù)據(jù)、BIM數(shù)據(jù)等等數(shù)字孿生水利建設(shè)上所能用到的各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

再往上是應(yīng)用支撐平臺(tái)，包括一個(gè)知識(shí)平臺(tái)和模型平臺(tái)，其中知識(shí)平臺(tái)有預(yù)演預(yù)報(bào)預(yù)案調(diào)度方案，業(yè)務(wù)規(guī)則庫(kù)、歷史場(chǎng)景庫(kù)、專家經(jīng)驗(yàn)庫(kù)。

其中業(yè)務(wù)場(chǎng)景、歷史場(chǎng)景都可以通過(guò)WDP平臺(tái)二次開(kāi)發(fā)進(jìn)行復(fù)現(xiàn)，可視化效果非常好。

模型平臺(tái)是指在水利行業(yè)的專業(yè)數(shù)據(jù)模型，比如說(shuō)運(yùn)營(yíng)保障、水動(dòng)力等模型，這些模型對(duì)于業(yè)主來(lái)說(shuō)可能會(huì)非常陌生，但是我們通過(guò)WDP可以更直觀、更有力、更震撼地展示出模型的運(yùn)行狀態(tài)。

再上一層是功能應(yīng)用即智能調(diào)度，也就是我們說(shuō)的“四預(yù)”。

接下來(lái)，我們具體說(shuō)一下WDP平臺(tái)是如何與我們的業(yè)務(wù)深入結(jié)合的。

第一是數(shù)字底板。數(shù)字底板為智慧水利提供算據(jù)，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)統(tǒng)一、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)匯集、二三維一體化、跨層級(jí)、跨業(yè)務(wù)。WDP目前融合了二維、三維數(shù)據(jù)服務(wù)，包括多分辨率DOM/地圖服務(wù)，多分辨率DEM數(shù)據(jù)，矢量數(shù)據(jù)，傾斜攝影數(shù)據(jù)，點(diǎn)云數(shù)據(jù)，手工建模數(shù)據(jù)，BIM數(shù)據(jù)等，為各種業(yè)務(wù)提供數(shù)據(jù)支撐。

第二是模型平臺(tái)，模型平臺(tái)集成水利專業(yè)模型、智能模型、可視化模型。WDP提供了高效的三維場(chǎng)景的搭建能力和高逼真實(shí)時(shí)渲染，幫助模型平臺(tái)在數(shù)字空間對(duì)水利治理管理活動(dòng)進(jìn)行智能化模擬，為數(shù)字孿生提供模擬仿真功能。

第三，水利專業(yè)模型。我們做水利行業(yè)的比較關(guān)注這個(gè)模型，水利專業(yè)模型牽扯到數(shù)百萬(wàn)計(jì)，甚至成千萬(wàn)計(jì)網(wǎng)格化數(shù)據(jù)，而且是分時(shí)序的，數(shù)據(jù)量非常龐大。

左圖是基于WDP平臺(tái)模擬的城市內(nèi)澇場(chǎng)景，選取的區(qū)域大約有50萬(wàn)個(gè)網(wǎng)格，時(shí)間序列大概有100個(gè)，它能支撐相當(dāng)于40×100數(shù)據(jù)量的顯示，而且還提供了兩種形式，一個(gè)是熱力圖，一個(gè)是真實(shí)水體。

右圖是河道級(jí)別洪水演進(jìn)淹沒(méi)分析的效果，能夠比較直觀展現(xiàn)效果，為領(lǐng)導(dǎo)們提供決策的依據(jù)。

第四，智能模型。水利行業(yè)比較關(guān)注“河湖四亂”，即人員入侵、游泳、水面漂浮物、水位水尺識(shí)別監(jiān)測(cè)。我們通過(guò)AI分析掌握實(shí)時(shí)水位，再通過(guò)WDP中調(diào)用河湖水位功能，實(shí)時(shí)展現(xiàn)水庫(kù)水位上下變化的情況。當(dāng)然如果有人員入侵、水面漂浮物、亂堆亂建情況，我們會(huì)在場(chǎng)景中進(jìn)行實(shí)時(shí)定位和展示告警等。

第五，知識(shí)平臺(tái)。這個(gè)知識(shí)平臺(tái)主要結(jié)合了預(yù)報(bào)預(yù)案方案庫(kù)、業(yè)務(wù)規(guī)則庫(kù)、歷史場(chǎng)景庫(kù)、專家經(jīng)驗(yàn)庫(kù)。這些數(shù)據(jù)都是比較深?yuàn)W的文檔，對(duì)于領(lǐng)導(dǎo)決策來(lái)說(shuō)不夠直觀。我們通過(guò)WDP可以內(nèi)置復(fù)現(xiàn)多種多場(chǎng)景多時(shí)段的歷史洪水情況。

還有工程設(shè)施PLC調(diào)度，我們平臺(tái)集成了水庫(kù)溢洪道閘門的PLC信息，通過(guò)聯(lián)動(dòng)的方式在WDP場(chǎng)景中演示閘門啟閉和放水效果場(chǎng)景。

此外，在防汛調(diào)度上WDP也發(fā)揮著重要的作用。防汛調(diào)度牽扯防汛物資、救援、撤離等等，我們可以在場(chǎng)景中進(jìn)行規(guī)劃和展示。

第六，智慧應(yīng)用，也就是剛才我們提到的“四預(yù)”。

預(yù)報(bào)，在WDP中能夠模擬出天氣情況，還能模擬出水庫(kù)水位漲落，道路積水情況。

預(yù)警，通過(guò)WDP中的定位和渲染PUI點(diǎn)，將場(chǎng)景與預(yù)警功能結(jié)合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)防洪業(yè)務(wù)的過(guò)程預(yù)警、結(jié)果預(yù)警、場(chǎng)景告警。

預(yù)演，下圖展示了WDP在一個(gè)河道中模擬水動(dòng)力水淹沒(méi)的效果，大約有70萬(wàn)個(gè)網(wǎng)格，時(shí)間分辨率估計(jì)在10分鐘，大約六七十個(gè)時(shí)間點(diǎn)，能夠很好的展現(xiàn)水動(dòng)力的演進(jìn)效果。

預(yù)案，我們可以在WDP中實(shí)現(xiàn)閘門啟閉動(dòng)態(tài)效果，并通過(guò)戰(zhàn)略圖的功能實(shí)現(xiàn)人員調(diào)度、物資調(diào)度、預(yù)警區(qū)域的圈定。WDP非常直觀地把預(yù)案里的文字以更容易理解的圖形化場(chǎng)景化的方式展現(xiàn)出來(lái)。

最后總結(jié)一下，我對(duì)WDP的幾點(diǎn)感受：

• 通過(guò)WDP我們實(shí)現(xiàn)了可預(yù)報(bào)、可預(yù)警、可預(yù)演和可預(yù)案的數(shù)字孿生水利。

• WDP中的多源數(shù)據(jù)融合、開(kāi)放式API調(diào)用、靈活的交互方式、專業(yè)性強(qiáng)操作易的水利插件等為我們業(yè)務(wù)提供了強(qiáng)有力的支撐。

• 我們通過(guò)與51WORLD的戰(zhàn)略級(jí)合作實(shí)現(xiàn)了雙向共贏，51WORLD的專業(yè)化服務(wù)讓我們?cè)跇I(yè)務(wù)推進(jìn)時(shí)沒(méi)有后顧之憂。

03

低代碼、低門檻開(kāi)發(fā)，讓交付時(shí)間壓縮至幾天

??案例類別：智慧城市

??解決痛點(diǎn)：打破傳統(tǒng)數(shù)字化信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，成本高、交付慢、需求響應(yīng)遲緩、數(shù)據(jù)展示不直觀、可視化程度低等困境。

??企業(yè)用戶：上海天覆科技，專注于無(wú)代碼、人工智能等核心技術(shù)研發(fā)，打造了“覆芯AI數(shù)字化管理平臺(tái)”，實(shí)現(xiàn)AI在數(shù)據(jù)生產(chǎn)、管理應(yīng)用構(gòu)建、業(yè)務(wù)流程優(yōu)化、數(shù)據(jù)決策分析等方面技術(shù)落地。

??分享人：上海天覆信息科技有限公司總經(jīng)理? 張戰(zhàn)韜

??開(kāi)發(fā)心得：“校園、景區(qū)、醫(yī)院等項(xiàng)目，依靠WDP平臺(tái)低代碼、低門檻開(kāi)發(fā)方式以及海量資產(chǎn)庫(kù)，交付時(shí)間壓縮在幾個(gè)工作日之內(nèi)?！?/p>

我們也是51WDP平臺(tái)的忠實(shí)用戶，去年開(kāi)始使用的。我們的工作如何與WDP平臺(tái)結(jié)合的？得從業(yè)務(wù)本身說(shuō)起。

傳統(tǒng)的數(shù)字化信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，其實(shí)存在不少痛點(diǎn)和難點(diǎn)——

需要耗費(fèi)大量人力和物力，開(kāi)發(fā)成本高；從需求測(cè)試、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、測(cè)試到最后的部署研發(fā)周期長(zhǎng)；需要對(duì)接多個(gè)不同的系統(tǒng)，集成過(guò)程可能會(huì)遇到很多困難，比如接口不兼容、數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一等；當(dāng)需求發(fā)生變更時(shí)，往往需要重新設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和測(cè)試，這無(wú)疑會(huì)大大延長(zhǎng)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)周期并增加成本……

針對(duì)這些痛難點(diǎn)，我們提供相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品，將AI分析、設(shè)備接入、無(wú)代碼引擎和數(shù)字孿生引擎整合在一塊。接入設(shè)備，然后通過(guò)AIGC的方式進(jìn)行需求交互，隨后自動(dòng)生產(chǎn)業(yè)務(wù)應(yīng)用、配置業(yè)務(wù)流程，基本上一兩天就能交付一個(gè)項(xiàng)目。

但是這里面有一個(gè)很大的問(wèn)題，缺少一個(gè)大屏展示成果。通過(guò)我們平臺(tái)開(kāi)發(fā)的業(yè)務(wù)應(yīng)用是需要嵌入到移動(dòng)端、釘釘、微信的。即便如此，也還是需要展示數(shù)據(jù)、結(jié)果以及輔助決策分析。

遇到WDP之后，我們突然發(fā)現(xiàn)這條路可以打通了。WDP是一個(gè)低代碼平臺(tái)，可以直接拖拉拽編輯圖表，這樣一個(gè)模式和我們的產(chǎn)品很契合。

這里分享一個(gè)非常具體的案例——上海某鎮(zhèn)智慧城運(yùn)項(xiàng)目。這個(gè)項(xiàng)目是完全依靠?jī)A斜攝影技術(shù)+WDP平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的。

現(xiàn)在我們通過(guò)公司自己的產(chǎn)品跟WDP融合，能做到從數(shù)據(jù)的接入、場(chǎng)景的AI分析、告警、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等等流程的數(shù)字孿生可視化。甚至在小規(guī)模項(xiàng)目上基本不用代碼接入就能實(shí)現(xiàn)可視化呈現(xiàn)。

此外，校園、景區(qū)、醫(yī)院等項(xiàng)目，依靠WDP平臺(tái)低代碼、低門檻開(kāi)發(fā)方式以及海量資產(chǎn)庫(kù)，交付時(shí)間壓縮在幾個(gè)工作日之內(nèi)。成本也因此降低了不少，傳統(tǒng)靠軟件集成+硬件施工+可視化算法的集成項(xiàng)目，我們差不多有20-30%的價(jià)格成本優(yōu)勢(shì)。

總之，WDP平臺(tái)幫助我們?cè)诮桓稌r(shí)間（小項(xiàng)目都是按天計(jì)的）、變更需求響應(yīng)方面等方面帶來(lái)了很大的提升。

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51WORLD是一家致力于克隆地球5.1億平方公里的科技公司，通過(guò)建立一個(gè)數(shù)字孿生世界來(lái)改變世界。公司長(zhǎng)期圍繞3D圖形及物理仿真構(gòu)建核心技術(shù)，旗下?lián)碛袛?shù)字孿生開(kāi)發(fā)及應(yīng)用平臺(tái)51Aes，高精度元宇宙開(kāi)放平臺(tái)51Meet，自動(dòng)駕駛仿真及測(cè)試平臺(tái)51Sim三個(gè)子品牌。公司的平臺(tái)、產(chǎn)品及應(yīng)用已幫助全球數(shù)千家企業(yè)及政府進(jìn)行數(shù)字化升級(jí)。