Effektivare underhåll av befintliga broar med digitala tvillingar

Rutinmässiga bro- och tunnelinspektioner består vanligtvis av visuella observationer. Förfarandet är starkt beroende av inspektörens erfarenhet. Vidare blir kunskapsöverföring från en besiktningsperiod till en annan svår när olika besiktningsmän genomför utredningen. Att kombinera optiska metoder för 3D-skanning med icke-förstörande metoder skulle möjliggöra skapandet av en digital tvilling av en verklig struktur för att underlätta bättre tolkning, analys och datadelning mellan alla intressenter.

Nuvarande brohanteringssystem i Sverige innehåller grundläggande information såsom 2D-ritningar och besiktningsanteckningar som har stor betydelse för reparation och ändring av konstruktioner som fortfarande är i bruk. Geometriska avvikelser och materialförsämring kan dock ha en negativ inverkan på noggrannheten i konstruktionsbedömningen. Därför kan en digital tvilling av den fysiska bron som representerar tillståndet i befintligt skick att utgöra en specifik innovation.

Viktiga resultat som projektet gav

Syftet var att undersöka statusen för digitala tvillingar i byggbranschen och föreslå en metod för en digital tvilling för tillgångsförvaltning av strukturer.

1. Upprätta nuvarande praxis med digitala tvillingar, i både byggbranschen och andra industrier, och vilka luckor finns för tillgångsförvaltning av strukturer genom en litteraturöversikt.
2. Utveckla ett experimentellt pilotprogram som ger data till en potentiell digital tvillingprototyp.
3. Definiera en metod för en digital tvilling för tillgångsförvaltning av strukturer som fyller de identifierade luckorna.

Långsiktiga effekter som förväntas

Huvudresultat: State-of-the-art och state-of-the-practice rapport Skapande av en digital modell baserad på flygfotogrammetri inklusive matning med djup information baserad på oförstörande testning. Design av två experimentella program: ett pilotprogram för en RC-stråle och ett omfattande program med två trågbroar i verklig skala. Utveckling av metodik för en digital tvilling Utveckling av en gemensam datamiljö i Autodesk Forge, som stödjer kopplingen mellan en BIM-modell och data från sensorer instrumenterade i en struktur.

Upplägg och genomförande

Genomförande: Resultaten från granskningen har delats i det vetenskapliga samfundet genom en tidskriftsartikel och tre konferensartiklar samt inom ett flertal kurser för civilingenjörer och doktorer. Gemensam datamiljö kan publiceras online via molnbaserade tjänsteplattformar. Information från alla testade sensorer och tekniker samlas ihop genom den gemensamma datamiljön. Metodiken kommer att användas till en mer realistisk miljö med det andra experimentella programmet: två trågbroar i verklig skala som testades i laboratoriet 2023 – och därmed uppnås TRL 7.