Využití Digital Twin pro případovou studii na El Paso International Airport

Abstract

Tato práce zkoumá potenciál implementace technologie digitálních dvojčat na letištích, s konkrétním příkladem použití v Innovation Factory na mezinárodním letišti v El Pasu. Model digitálního dvojčete byl vyvinut na základě projektové dokumentace a skenování LiDAR, což vedlo k vytvoření datových sad bodových mračen, které posloužily jako základ pro další analýzu. Bylo provedeno srovnání mezi daty zachycenými v reálném prostředí a modelem vytvořeným na základě projektové dokumentace, které odhalilo přítomnost šumu v terénních datech. Tato analýza odhalila klíčové výzvy a identifikovala příležitosti ke zvýšení efektivity prostřednictvím automatizace. Namísto spoléhání se na manuální proces čištění datových sad bodových mračen od šumu, který je náročný na zdroje, je navržen budoucí přístup využívající strojové učení k zefektivnění pracovního postupu zpracování bodových mračen. Výsledný model Digital Twin Innovation Factory demonstruje několik cenných aplikací pro letiště, včetně optimalizované spotřeby elektřiny a vylepšeného správy nemovitostí, a představuje solidní rámec pro to, jak lze tuto technologii rozšířit a aplikovat na celé letiště.

This thesis explores the potential of implementing Digital Twin technology in airports, with a concrete use case at the Innovation Factory at El Paso International Airport. The Digital Twin model was developed using project documentation and LiDAR scanning, resulting in point cloud datasets that served as the foundation for further analysis. A comparison was conducted between reality-captured data and the model created from project documentation, highlighting the presence of noise in the field data. This analysis revealed key challenges and identified opportunities to enhance efficiency through automation. Instead of relying on a resource-intensive manual process to clean point cloud datasets from noise, a future approach utilizing machine learning is proposed to streamline the point cloud processing workflow. The resulting Digital Twin model of the Innovation Factory demonstrates several valuable applications for the airport, including optimized electricity consumption and enhanced real estate management, and presents a solid framework for how this technology can be expanded and applied across the entire airport.