◄ توسعه زیرساخت های حمل و نقل زمینی متکی به توسعه فناوری

تین نیوز | علی اکبر سعیدی کیا :

 

مقدمه

در راس همه برنامه ریزی های توسعه ای بخش حمل و نقل در کشور باید به پایداری صنعت حمل و نقل در بخش جاده ای توجه ویژه ای شود. این امر محقق نمی شود مگر با توجه به فناوری های نوین ساخت و ساز  و بهره برداری‌. اما این امر بدان معنی است که بایستی چالش های پیش روی سیاستگذاران، مهندسان و پیمانکاران از طراحی، ساخت و بهره برداری در چرخه عمر ساخت و ساز را درک کنیم.

درک و تغییر رویکرد برنامه ریزی بر مبنای داده ها و فناوری مورد نیاز فرآیند ساخت و ساز، طراحی را به جریان های کاری ساخته شده با موفقیت بهینه می کند. این امر به همه ذینفعان و پروژه ها در سطح ملی کمک می کند تا این کار را با فناوری و پلتفرم های نرم افزاری انجام دهند.

برای چنین دیدگاهی نسبت به راه حل های پیشرفته برای زیرساخت های هوشمند و مدیریت بهینه دارایی های ملی در تمام جنبه های طراحی، ساخت، بهره برداری و نگهداری؛ افزایش بهره وری در پروژه ها شکل گرفته و به اقتصاد کشور قدرت می دهد تا قابلیت پیش بینی و کنترل بیشتری را در پروژه های زیرساختی جاده ها و بزرگراه ها  ایجاد نماید‌.

البته انجام این امور در صحبت آسان است ولی نیاز به عزم مدیریتی در سطوح کلان و نیز برنامه ریزی های دانشگاهی و انجمن های علمی و صنعتی  و همچنین شرکت های مشاور و پیمانکار دارد تا با تکیه به کیفیت و توسعه به جای رشد و افزایش حجم پروژه ها، این امر را محقق نمایند‌.

مورد کاوی - دستیابی به نتایج بهتر با فناوری و تفکر سیستمی

انجمن پروژه Infrastructure 4.0 برای تشویق یک چارچوب جامع تر و متمرکز بر نتیجه برای زیرساخت تشکیل شد. اعضای آن 13 توصیه ارائه شده را تدوین کردند که برای تصمیم گیرندگانی که به دنبال بهبود پذیرش فناوری های نوظهور در توسعه زیرساخت ها هستند، در نظر گرفته شده است. این توصیه ها از استراتژی های سطح بالا که منعکس کننده تفسیر گسترده سیستمی هستند تا اقدامات تاکتیکی و گام های مشخصی که می تواند توسط موسسات و شرکت های خاص انجام شود، متغیر است. با استفاده از فناوری به عنوان یک عامل توانمند، با تمرکز بر بهبود نتایج برای مردم و طبیعت، می توان اطمینان حاصل کرد که زیرساخت ها به عنوان یک پلت فرم برای اتصال محیط ساخته شده، دنیای طبیعی و زندگی انسان ها به گونه ای عمل می کنند که به هر سه این امکان می دهد تا پیشرفت کنند‌.

تحول دیجیتال می تواند به بازسازی زیرساخت ها با هدف کمک کند.

بهترین راه برای شکل دادن به سیستم های زیرساختی که برای آینده مناسب هستند، قرار دادن ارزش ها و اهداف در مرکز توجه به تحول دیجیتال است.

پیش بینی آینده سخت است. همانطور که همه گیری COVID-19 نشان داده است، یک بحران می تواند ناگهان نحوه زندگی مردم و آنچه را که از زیرساخت ها نیاز دارند تغییر دهد. اکثر تغییرات اجتماعی کندتر هستند، اما با وجود این، سخت است که هنگام برنامه ریزی زیرساخت ها مطمئن باشیم که تصمیماتی که امروز می گیریم، تصمیمات درستی در دهه های آینده خواهند بود.

وقتی اراده سیاسی برای سرمایه گذاری بیشتر در زیرساخت ها وجود داشته باشد - مانند ایالات متحده، که در آن در لایحه دو حزبی در ژوئن 2021 طی هشت سال هزینه 1.2 تریلیون دلار پیشنهاد شده است - ما مسئولیت داریم عاقلانه سرمایه گذاری کنیم. چگونه می توانیم بهترین فرصت را برای به ثمر نشستن این همه سرمایه گذاری به خود بدهیم؟ چگونه می توانیم مطمئن شویم که چیزهای درستی می سازیم، و دنیا را جای بهتری می گذاریم؟

بازسازی زیرساخت ها

اگر می خواهیم بهتر بسازیم، باید این کار را با هدف انجام دهیم. هدف از زیرساخت شکوفایی انسان است - و برای شکوفایی انسان، سلامت محیطی است که همه ما در آن زندگی می کنیم. به همین دلیل است که معتقدیم زیرساخت ها باید به عنوان سیستمی از سیستم هایی که هم از مردم و هم از سیاره زمین پشتیبانی می کند، دیده و مدیریت شوند.

با استفاده از تفکر سیستمی و فناوری دیجیتال، می توانیم زیرساخت ها و نحوه مدیریت آن را دوباره تصور کنیم. ما باید به زیرساخت ها نه به عنوان پروژه ها یا دارایی های مجزا، بلکه به عنوان سیستم های عملیاتی نگاه کنیم که با سایر سیستم ها برای ارائه خدمات اجتماعی، اقتصادی و زیست محیطی تعامل دارند. دیجیتالی شدن - ادغام فناوری دیجیتال در زیرساخت - مجموعه فوق العاده ای از ابزارها را برای درک، تجسم و مدیریت این سیستم ها برای دستیابی به نتایج بهتر در سراسر سیستم فراهم می کند.

مقاله اخیر مجمع جهانی اقتصاد در مورد زیرساخت 4.0 آن را به عنوان «زیرساخت آینده نگر که از فناوری و اطلاعات برای ارائه نتایج زیست محیطی، اقتصادی و اجتماعی با کیفیت بالا استفاده می کند و به عنوان یک سیستم در سیستم های انسانی و طبیعی گسترده تر عمل می کند» تعریف می کند.

برای اینکه سازمان ها قادر به این کار شوند، باید خود و روش کارشان را متحول کنند. آنها باید به شرکت های یکپارچه و بسیار متصل تبدیل شوند که افراد مناسب با مهارت های مناسب را از سازمان مشتری و ذینفعان و همچنین از زنجیره تامین گرد هم می آورند. آنها باید با اهداف و نتایج به وضوح تعریف شده هماهنگ باشند. و آنها باید در استفاده از داده ها بسیار بهتر شوند:

تعریف الزامات داده بر اساس نتایج و اهداف مورد نظر، جمع آوری و مدیریت موثر آن و تشویق نوآوری از سراسر سازمان های ذیربط و شرکت ها در نحوه استفاده از داده ها، با هدف دستیابی به کارایی های جدید و بهبود عملکرد.

برداشت سریع:

• با استفاده از تفکر سیستمی و فناوری دیجیتال، می توانیم زیرساخت ها را دوباره تصور کنیم تا هم از مردم و هم از سیاره زمین پشتیبانی کند.

• سازمان ها برای رسیدن به این هدف باید خود را متحول کنند و به شرکت های یکپارچه و بسیار مرتبط تبدیل شوند که افراد مناسب با مهارت های مناسب را گرد هم می آورند.

• به منظور ایجاد زیرساخت های پایدار و انعطاف پذیر، می توانیم از قدرت دیجیتالی سازی برای تولید راه حل هایی استفاده کنیم که سیستم های زیرساختی موجود ما را بهتر عمل کنند.

این تحول مستلزم یک چشم انداز هدایت کننده و هدف سازمانی است که توسط رهبری پشتیبانی می شود که به اندازه کافی شجاع است تا صنعت زیرساخت را دوباره اختراع کند، اولین قدم ها را بردارد و به دیگران نشان دهد که چه چیزی ممکن است. اگر قرار است دوباره بسازیم و به نتایج درست برای نسل فعلی و آینده برسیم، باید با هدف بازسازی کنیم. با استفاده از فناوری به عنوان یک عامل توان بخش، با تمرکز بر بهبود نتایج برای مردم و سیاره زمین، می توان زیرساخت ها را به عنوان پلت فرمی برای اتصال محیط ساخته شده، دنیای طبیعی و زندگی انسان ها به گونه ای تبدیل کرد که به هر سه این امکان را می دهد که پیشرفت کنند.

این بدان معناست که مردم و طبیعت باید در قلب نحوه طراحی، مدیریت، ساخت و استفاده از زیرساخت های خود باشند. شرکت هایی که برای توسعه و مدیریت زیرساخت ها راه اندازی می کنیم، باید به سمت ایجاد نتایج اقتصادی، زیست محیطی و اجتماعی که جوامع پر رونق را ارتقا می دهند، سوق داده شوند. این پیامدهایی برای همه چیز دارد، از تجزیه و تحلیل هزینه-فایده که هنگام توسعه زیرساخت ها اعمال می شود، تا تدارکات و نحوه ارتقای ارزش در طول چرخه عمر دارایی ها. همچنین باید استراتژی دیجیتال و نحوه مدیریت اطلاعات را توسعه دهد.

برخی از پیچیده ترین مشکلاتی که باید حل کنیم، پایداری و انعطاف پذیری است. برای شکوفایی مردم، ما به زیرساخت هایی نیاز داریم که منابع طبیعی را تحلیل نَبَرد و از طریق انتشار ناپایدار کربن به تغییرات آب و هوایی اضافه نکند. ما همچنین نیاز داریم که زیرساخت هایمان در برابر انواع اختلالات انعطاف پذیر باشند:

در حال حاضر استرس های زیادی روی زیرساخت ها وجود دارد، از جمله زوال مرتبط با سن، تعمیر و نگهداری ناکافی و تقاضای  بالا. اثرات فیزیکی مرتبط با آب و هوا، از آب و هوای شدید گرفته تا افزایش سطح دریا و گسترش بیماری های عفونی، همه این خطرات را تشدید کرده و خطرات جدیدی را اضافه می کند. زیرساخت باید سازگار باشد تا بتواند در برابر تمام اختلالات احتمالی مقاومت کند یا به سرعت بهبود یابد. وقتی زیرساخت ها مقاوم نباشند، خدمات شکست می خورند و انجمن آسیب می بیند.

 در جستجوی پایداری و انعطاف پذیری در طول چرخه عمر زیرساخت، که ممکن است چندین دهه یا حتی قرن ها طول بکشد، باید محیط عملیاتی آینده آن و چگونگی تغییر آن در طول زمان را پیش بینی کنید. ما «ابزار عدم قطعیت آینده را برای درک و پاسخ به یک انجمن در حال تحول - FUTURES - ایجاد کرده ایم که می تواند به مشتریان و ذینفعان کمک کند تا دیدگاه های ممکن، معقول و ارجح از آینده را کشف کنند و از طریق استراتژی ها، نقشه های راه و اقداماتی که به دستیابی به آن کمک می کنند، کار کنند.  این روش به مشتریان و ذینفعان کمک می کند تا راه حل هایی را توسعه دهند که مبتنی بر چشم انداز بلندمدت (مانند انتشار کربن صفر خالص) هستند، اما به اندازه کافی انعطاف پذیر هستند تا با طیف وسیعی از سناریوهایی که ممکن است در دهه های آینده رخ دهند، سازگار شوند.

به طور سنتی، بیشتر تمرکز صنعت بر ایجاد زیرساخت های جدید است. با این حال، بیشتر راه حل هایی که احتمالا برای ایجاد زیرساخت های پایدار و انعطاف پذیر در بلندمدت مورد نیاز است، راه حل هایی هستند که موجب می شوند سیستم های زیرساختی موجود ما، عملکرد بهتری داشته باشند. دیجیتالی شدن ابزاری را فراهم می کند تا ببینیم کمبودهای کارایی کجاست، آنها را برطرف کنیم و عملکرد را بهبود دهیم. ما باید سیستم های زیرساختی خود را تغییر دهیم تا از این قدرت استفاده کنیم، توانایی زیرساخت ها را برای انطباق با تغییرات، ارائه ارزش برای پول و ارائه خدمات قابل اعتماد بهبود دهیم.

3- توسعه ابزارهای مدیریت

دوقلوهای دیجیتال زیرساخت جاده

ساخت دوقلوهای دیجیتال جاده ای این پتانسیل را دارد که به عملیات مدیریت دارایی کمک زیادی کند و همچنین پروژه های ساختمانی جدید را قادر می سازد تا کارآمدتر از همیشه باشند و حتی مدل سازی ترافیک پیچیده تر، صرفه جویی در زمان و هزینه و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای در کل شبکه های جاده ای را ممکن می سازد.

زیرساخت دیجیتال برای کار از راه دور

همه گیری کووید-19 شیوه کار بسیاری از صنایع را تغییر داده است - در برخی موارد، برای همیشه. با انتقال بسیاری از کارهای فیزیکی و تعاملی به صورت آنلاین، جهان به زیرساخت های دیجیتالی برای کار از راه دور و نظارت نیاز داشت. در حالی که این قبلا تا حدی وجود داشت، محدودیت های «در خانه بمانید» توسعه راه حل های واقعا قابل اجرا را تسریع کرد و ذهن ما را برای تغییر باز کرد. برای بخش های حمل و نقل و زیرساخت، کار از راه دور به معنای یافتن راه های جدید برای مدیریت دارایی های فیزیکی و توسعه راه های بهتر برای اشتراک گذاری اطلاعات بود. قدرت داده های دقیق و قابل اعتماد را برجسته کرد و مزایای اشتراک گذاری اطلاعات در بخش های مختلف را نشان داد.

استیو کاکرل، مدیر بازاریابی صنعتی، حمل و نقل در بنتلی سیستمز، می گوید: «تجربه سال گذشته نشان داده است که در صورت اجبار چه کاری می توانیم انجام دهیم. استراتژی برای ارائه نتایج بهتر کسب و کار به جای واکنش به چالش های پیش رو. ما باید راه های ایمن و پایدار برای غلبه بر چالش هایی را که در یک صنعت بسیار پیچیده با آن مواجه هستیم، پیدا کنیم. در کوتاه مدت، این به معنای افزایش دیجیتالی سازی، کار از راه دور و اتکای بیشتر به مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) است – ارتقای آن برای شامل شبیه سازی ۴ بعدی و ۵ بعدی برای برنامه ریزی مجدد و بهینه سازی مجدد زمان بندی پروژه.

استانداردها و فرآیندهای BIM برای افزایش بهره وری و کیفیت به خوبی شناخته شده اند. مدتی است که مقامات صنعت راه از مدل های سه بعدی برای کمک به فرآیند طراحی استفاده می کنند. برخی از سازمان ها همچنین به دنبال این هستند که چگونه یک رویکرد مشابه به اطلاعات مدیریت شده، فرآیندهای استاندارد و گردش کار دیجیتال می تواند برای خرید و ساخت سودمند باشد.

اینترنت اشیا و تصمیمات مبتنی بر داده

حرکت فراتر از BIM، که با افزایش حجم داده هایی که جمع آوری، ایجاد و مصرف می کنیم در کارهای روزمره، و حجم دستگاه های متصل که داده های بزرگ و اینترنت اشیا (IoT) را ارائه می کنند، تقویت می شود. کاکرل می گوید: «تصمیم های بیشتر و بیشتری بر اساس بینشی که مستقیما از داده ها به دست می آید گرفته می شود.» به همین دلیل است که من معتقدم دوقلوهای دیجیتال زیرساخت، حرکت بزرگ دیجیتال بعدی در صنعت ما خواهند بود.

دوقلوهای دیجیتال یک نمایش تعاملی و مجازی از دارایی ها یا سیستم های فیزیکی هستند. آنها در طول  همه گیری، زمانی که تیم ها مجبور شدند روش های جدید کار با یکدیگر را از راه دور بیاموزند، محبوبیت پیدا کردند. اکنون که صنعت برای بهبود از اثرات کووید-19 کار می کند، سازمان های آینده نگر به دنبال این هستند که چگونه می توانیم از این فناوری آینده نگر برای بازسازی به روشی ایمن تر و پایدارتر استفاده کنیم.

مرکز دیجیتال ساخته شده بریتانیا (CDBB) پیش بینی می کند در دهه آینده این ترکیب از فناوری BIM، دوقلوهای دیجیتال و اینترنت اشیا (IoT) ما را قادر می سازد تا زیرساخت ها را به طور مؤثرتری برنامه ریزی کنیم، آن را با هزینه کمتر بسازیم، و عملیات را بهبود بخشیم. نگهداری برای عملکرد بهتر در طول عمر طولانی تر. مرکز دیجیتال ساخته شده بریتانیا با همکاری وزارت تجارت، انرژی و استراتژی صنعتی و دانشگاه کمبریج است. هدف ترکیبی آنها درک این موضوع است که چگونه بخش های ساخت و ساز و زیرساخت می توانند از یک رویکرد دیجیتال برای طراحی، ساخت، بهره برداری و یکپارچه سازی بهتر محیط ساخته شده استفاده کنند. بخش کلیدی استراتژی CDBB، برنامه ملی دیجیتال دوقلو (NDTp) آن است، که هدف آن اطمینان از استفاده موثر از داده های با کیفیت بالا و ایمن برای بهبود نحوه ساخت، مدیریت و بهره برداری زیرساخت است. NDTp در حال حاضر با کاربران آینده و پذیرندگان اولیه دوقلوهای دیجیتال برای توسعه یک چارچوب مدیریت اطلاعات کار می کند که به اشتراک گذاری داده ها امن و انعطاف پذیر و مدیریت اطلاعات موثر را تضمین می کند.

واقعیت مجازی و زیرساخت شبکه جاده ای

یک دوقلوی دیجیتال می تواند حاوی اطلاعات بسیار متنوعی باشد – و حتی ممکن است نمایانگر یک شهر کامل باشد – اما همچنین می تواند برای نشان دادن دارایی های خاص، مانند زیرساخت شبکه جاده ای، ساده شود. یک مثال عالی از یک پذیرنده اولیه، آژانس ملی بزرگراه (به طور رسمی بزرگراه انگلستان) است که در حال حاضر در حال توسعه چندین دوقلو مجازی از شبکه جاده ای بریتانیا به عنوان بخشی از استراتژی جاده های دیجیتال خود است. دوقلوهای دیجیتالی شاهد طرح ها و مدل های ایستا خواهند بود که با نسخه های دیجیتالی جایگزین می شوند که می توانند مشکلات تعمیر و نگهداری، مانند چاله ها را پیش بینی کنند. ایده این است که همه دوقلوهای دیجیتال را به هم بپیوندیم تا داده ها جمع شوند تا یک منبع واحد بزرگ از داده ایجاد شود.

الیوت شاو، مدیر اجرایی، استراتژی و برنامه ریزی در National Highways می گوید: «این دوقلوهای دیجیتال پتانسیل ساخت سریع تر و آسان تر را دارند. آنها همچنین ما را قادر می سازند تا زیرساخت های خود را به شیوه ای انعطاف پذیرتر کار کنیم.»

وضعیت سنجی همچنان شامل فرستادن افراد به بیرون برای بررسی و ارزیابی وضعیت دارایی ها برای برنامه ریزی برای بهبود است. اگر همه اینها را بتوان به صورت دیجیتالی انجام داد، در زمان و هزینه زیادی صرفه جویی می شود. شاو تایید می کند: «مزایای بالقوه زیادی هم از نظر ساخت و هم از نظر بهره برداری وجود دارد.» یکی از چیزهای هیجان انگیز در درازمدت، توانایی همکاری با سایر نهادها به روشی بسیار بیشتر خواهد بود. یکی از چالش هایی که ما هنگام بهبود جاده های خود داریم، این است که بفهمیم سایر تاسیسات مانند کابل ها و لوله ها کجا هستند. یک دوقلوی دیجیتال ملی، اشتراک گذاری اطلاعات و درک چگونگی تأثیر فعالیت ها یا ابتکارات مختلف ما بر یکدیگر را برای سازمان ها بسیار آسان تر می کند. این نه تنها هزینه ها و زمان صرف شده برای بررسی ها را کاهش می دهد، بلکه ایمنی را نیز بهبود می بخشد زیرا همه ما درک بسیار واضح تری از نحوه کار قطعات مختلف شبکه هایمان با هم خواهیم داشت.

پروژه دوقلوی دیجیتال ملی بزرگراه ها با همکاری تحقیقات و نوآوری بریتانیا (UKRI)، شورای تحقیقات مهندسی و علوم فیزیکی (EPSRC)، برنامه EU MSCA COFUND، Costain و دانشگاه کمبریج در حال توسعه است. تیم مشترک از دیدن اینکه چگونه دوقلوهای دیجیتالی نحوه برنامه ریزی و ارتقای شبکه جاده را تغییر خواهند داد، هیجان زده هستند.

شاو می گوید: «فرض کنید می خواستید علائم جاده ای خود را به علائم دیجیتال ارتقا دهید. دوقلو دیجیتال می تواند موقعیت فعلی همه علائم و دروازه ها و همچنین موقعیت کابل ها و لوله های برق را در شبکه به شما ارائه دهد. سپس می توانید تعیین کنید که کجا موقعیت مناسبی برای ارتقا خواهد بود. و شما همه این کارها را به جای اینکه به صورت فیزیکی بیرون بروید و زیرساخت ها را نگاه کنید، روی کامپیوتر انجام می دهید.

یکپارچه سازی اطلاعات

در حال حاضر، تمرکز بر مدیریت دارایی است، اما در نهایت بزرگراه ملی می خواهد از دوقلوی دیجیتال برای ترکیب مدیریت دارایی با عملیات ترافیک استفاده کند. شاو توضیح می دهد: «ما قادر خواهیم بود از دوقلو دیجیتال برای شبیه سازی جریان ترافیک در شبکه استفاده کنیم». «این به ما امکان می دهد بفهمیم که چگونه می توانیم جریان را با استفاده از علائم و سیگنال ها بهینه کنیم و تا آنجا که می توانیم افراد زیادی را از طریق شبکه وارد کنیم. ما همچنین انتظار داریم که داده های دوقلوی دیجیتالی ما در طول زمان ساخته شوند، بنابراین در نهایت می تواند شامل مواردی مانند حرکت داده ها و نقشه ها باشد. در نهایت، ما می خواهیم دوقلوی دیجیتال شامل داده های مربوط به عملیات در حال انجام باشد.» داده های گرفته شده همچنین می تواند برای اطلاع رسانی به شبکه عملیاتی بزرگراه های ملی استفاده شود.

هنگامی که اطلاعات زیادی برای مدیریت وجود دارد، داده ها باید به طور ایمن نگهداری شوند و به طور موثر استفاده شوند. برای بزرگراه های ملی، یکپارچه سازی داده ها به روش های مختلفی انجام می شود. یک مثال چارچوب اطلاعات کسب و کار (BIF) است که بخشی از برنامه بزرگراه های هوشمند ملی بزرگراه ها را تشکیل می دهد. شاو می گوید: «این یک پلت فرم مفید است که داده های برنامه ما را قادر می سازد تا استاندارد، یکپارچه و بین همه بازیکنان درگیر به اشتراک گذاشته شود. از لحاظ تاریخی، بسیاری از این اطلاعات به صورت دیجیتالی ثبت نمی شدند. می توانست روی فایل های PDF و سیستم های اختصاصی باشد. ما در تلاش هستیم تا با استفاده از یک منبع داده، همه را با هم همکاری کنیم.»

به عنوان نقطه شروع، در حال حاضر نقشه های دیجیتالی از M25 (بزرگراه مداری لندن) در حال تهیه است. این یکی از مهم ترین بزرگراه های بریتانیا و بر این اساس یکی از شلوغ ترین بزرگراه ها است. ازدحام شدید مداوم منجر به معرفی طرح های مدیریت ترافیک متعددی در طول سال ها شده که اخیرا طرح بزرگراه های ملی هوشمند است. نقشه های دیجیتال ابزار مفیدی برای مدیریت زیرساخت ها در این جاده شلوغ خواهد بود و اطلاعات مهمی را در مورد عملیات ارائه می دهد که می تواند در زمان واقعی به اشتراک گذاشته شود. یک پایلوت دیجیتالی دوقلو نیز برای کمک به برنامه ریزی و اجرای پروژه گربه سیاه A428 بزرگراه ملی استفاده می شود که سفرهای بین میلتون کینز و کمبریج را بهبود می بخشد. این دو پروژه پایه و اساس زیرساخت های دیجیتال دوقلوی بزرگراه های ملی را تشکیل خواهند داد.

شاو می گوید: «ما واقعا در تلاش هستیم تا رویای یک دوقلوی دیجیتالی نهایی را که کل شبکه را هم برای توسعه و هم برای عملیات پوشش می دهد، پیش ببریم، اما این زمان می برد. بنابراین ما شبکه را به صورت تکه های کوچکی وارد می کنیم و دارایی های دیجیتال خود را به روش های مختلفی ارتقا می دهیم که این دیدگاه را در طول زمان محقق می کند.»

موفقیت بلند مدت

گزارش پروژه آینده می گوید در حالی که اکثر مالکان و پیمانکاران زیرساخت ها پتانسیل تحول دیجیتال را می شناسند، چالش هایی وجود دارد که باید برای طولانی مدت و در مقیاس کردن این کارها غلبه کرد. این گزارش که بهترین ایده های ارائه شده در اجلاس GII 2021 را خلاصه می کند، می گوید که اغلب سازمان ها بیش از پروژه های آزمایشی فردی پیشرفت نمی کنند. پس چرا اینطور است؟ یک دلیل داده است: دریافت آن، ایمن کردن آن و توانایی اعتماد به آن. شاو می گوید: «بزرگترین چالشی که در حال حاضر همه با آن روبرو هستند، اطمینان از وجود داده ها و کیفیت خوب داده ها است. شما همچنین باید مطمئن شوید که قوانینی در مورد داده های خود دارید که از قابل اجرا بودن آن اطمینان حاصل کنید - هم در سازمان شما و هم به عنوان بخشی از یک دوقلوی دیجیتال ملی.»

شرکت کنندگان در اجلاس GII 2021 همچنین نگرانی های خود را در مورد هزینه و همچنین نگرانی در مورد کمبود کلی دانش و تجربه مطرح کردند. در واقع، تغییر می تواند یک چالش باشد. پروژه گزارش آینده تصمیم می گیرد که «سازمان ها برای فراتر رفتن از پروژه های آزمایشی و آزمایش، تلاش های تحول جامعی را در سطح شرکت و پروژه انجام دهند»، و تأکید می کند که «افزایش همکاری می تواند به همسو کردن ذینفعان، الهام بخشیدن به نوآوری و ایجاد نتایج متمرکز معیارهای پیشرفت کمک کند..»

دوقلوهای دیجیتال ابزارهای قدرتمندی هستند که به صاحبان زیرساخت جاده ها درک بهتری از سیستم های خود ارائه می دهند و آنها را قادر می سازند تا مشکلات را قبل از وقوع پیش بینی کنند. آنها پتانسیل ایجاد انقلابی در شیوه مدیریت زیرساخت های خود را دارند و مزایایی را برای انجمن، اقتصاد، تجارت و محیط زیست فراهم می کنند. اما تنها در صورتی که چشم انداز، داده های قابل اعتماد و تمایل به همکاری داشته باشیم.

شاو می گوید: «ما می دانیم که داده ها یک دارایی عظیم برای ما هستند، بنابراین باید مطمئن شویم که داده هایمان را مدیریت می کنیم و از ارزش آن ها به بهترین شکل ممکن استفاده می کنیم. با شروع با چند ابتکار، مطمئن می شویم که می توانیم به داده های با کیفیت بالا دسترسی داشته باشیم. سپس می توانیم شروع به ساختن بر روی آن کنیم و به مرور زمان می توانیم یک دوقلو دیجیتال بلندمدت ایجاد کنیم.»

دیجیتالی شدن به معنای ردپای کربن کمتر است

در حالی که مشهودترین مزایای دوقلو دیجیتال شامل اتصال موجودیت های مختلف به یکدیگر، کاهش نیاز به بررسی های دستی و برنامه ریزی هوشمندانه آینده، سریع تر و آسان تر کردن تمام عملیات ها برای محیط زیست نیز مفید است. شاو می گوید: «به خوبی شناخته شده است که کارهای ساختمانی و تاسیساتی دارای ردپای کربن بالایی هستند، اما حتی مواردی مانند بررسی ها نیز بر محیط زیست تأثیر می گذارد».

استیو کاکرل، مدیر بازاریابی صنعت، حمل و نقل در بنتلی سیستمز، تایید می کند: «دی اکسید کربن اکنون به طور گسترده به عنوان محرک اصلی تغییرات آب و هوایی شناخته شده است و حدود 70 درصد از انتشار گازهای گلخانه ای جهان را می توان در زیرساخت ها ردیابی کرد. ارقام آژانس بین المللی انرژی (IEA) نشان می دهد حمل و نقل در حال حاضر مسئول 24 درصد از انتشار مستقیم CO2 ناشی از احتراق سوخت است. از کل انتشار CO2 حمل و نقل، وسایل نقلیه جاده ای، از جمله اتومبیل، کامیون، اتوبوس و خودروهای دو و سه چرخ نزدیک به 75 درصد را تشکیل می دهند. آژانس بین المللی انرژی هشدار می دهد که برای اینکه بخش حمل ونقل به پاسخگویی به تقاضای تحرک و حمل و نقل و در عین حال معکوس کردن رشد انتشار دی اکسید کربن ادامه دهد، «باید اقدامات بهره وری انرژی با حداکثر اثرگذاری انجام شود».

شاو می گوید: «اگر بتوانیم شبکه مان را برای بهبود جریان ترافیک شبیه سازی کنیم، ردپای کربن ما کاهش می یابد، زیرا ترافیک متوقف شده، انتشارات زیادی ایجاد می کند. دوقلوی دیجیتال به ما این امکان را می دهد که نشان دهیم ایجاد تغییرات خاص در علائم یا علائم - یا موارد دیگر - جریان ترافیک را بهبود می بخشد، بدون اینکه نیازی به آزمایش فیزیکی این تغییرات باشد. این امر پتانسیل کاهش قابل توجهی انتشار گازهای گلخانه ای در شبکه جاده های بریتانیا را دارد».

4- نتیجه گیری:

با مروری بر وضعیت جاری صنعت راهسازی و نیز کل صنعت حمل و نقل می توان اذعان نمود که توانمندی مهندسی و مدیریتی خوبی در این بخش وجود دارد که به سابقه چند هزارساله راهسازی در کشور و نیز تلاشهای یک قرن اخیر بر می گردد‌. اما این بخش ها مشکلات و چالش های خاص خود را نیز دارد که یکی از مهمترین آنها ایجاد فاصله کاربرد فناوری و نیز تقیت علمی در توسعه سیستم های مختلف است‌. برای کاهش این فاصله در این بخش مواردی به عنوان خطوط هادی ارایه می شوند:

• برنامه ریزی و طراحی: در این حوزه از سازمان مدیریت و برنامه ریزی باید شروع نمود و کاربرد و پیاده سازی روش های نوین را بر مبنای یک راه حل همکاری طراحی مبتنی بر ابر که با ادغام و مشارکت شرکت های مشاور و پیمانکار ایجاد نمود‌.

• برنامه ریزی شناخت و طراحی و کاربرد دوقلوی دیجیتال برای بهبود بهره وری در تمامی مراحل از ایده تا اجرا و بهره برداری را شروع نمود.

• در بخش ساخت و احداث استفاده از فناوری های نوین و مدیریت پروژه بر مبنای اطلاعات و مبتنی بر ارتباطات ابری که شفافیت را افزایش می دهد و نتایج پروژه را از طریق مدیریت هزینه، اسناد و عملکرد مدرن بهبود می بخشد، حرکت های زیادی انجام شود.

• در بهره برداری و نگهداری یک راه حل مدیریت دارایی های عمومی مبتنی بر GIS که فرایند ها را برای سازماندهی، مدیریت و حفظ زیرساخت های خود توانمند می کند - تبدیل داده های پیچیده به بینش های عملی که انعطاف پذیری و پایداری را تقویت می کند، با تکیه به توان دانشگاهی و سازمان های ذیربط بسیار مفید است‌.

• توسعه و بهبود صنعت راهسازی و صنعت حمل و نقل زمینی با استفاده از تفکر سیستمی و فناوری دیجیتال، برای پشتیبانی از محیط زیست امری لازم و اجباری است.

تهیه و تدوین: علی اکبر سعیدی کیا