《Buildings》：A System Approach: Dynamic Simulation for Assessing the Performance of Metaverse Adoption in Facility Management
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建筑维护对延长服役寿命与保障安全至关重要。然而，传统目视检查与基于文档的记录管理会导致信息遗漏、传递不一致、可复现性受限及协作滞后。尽管数字维护日益受到关注，但针对元宇宙巡检系统（MIS）不同实施层级如何影响长期维护性能的定量研究仍较匮乏。研究人员采用系统动力
建筑维护对延长服役寿命与保障安全至关重要。然而，传统目视检查与基于文档的记录管理会导致信息遗漏、传递不一致、可复现性受限及协作滞后。尽管数字维护日益受到关注，但针对元宇宙巡检系统（MIS）不同实施层级如何影响长期维护性能的定量研究仍较匮乏。研究人员采用系统动力学（SD）与多准则决策分析（MCDA）评估了四种MIS层级。基于文献回顾与需求分析，通过因果循环图与存量—流量图表征了24个影响因素。情景设定为：未实施（Level 0）、基于可视化的初步实施（Level 1）、BIM与数据关联的中级实施（Level 2），以及概念上集成数据管理、实时监测、利益相关者协作与维护决策支持的系统（Level 3）。研究开展了100年仿真并以50年为比较节点。在50年节点，Level 3将建筑状况维持在76.72%，累计成本较Level 0的US$386,477降低31.8%至US$263,729。MCDA及巡检频率、权重与系数敏感性分析均表明，在测试条件下Level 3为最优情景。
研究背景方面，建筑维护是保障结构安全与延长服役寿命的关键环节，但韩国及国际现行框架仍以目视检查与纸质文档为主，存在 inspectors 经验依赖、记录遗漏、信息孤岛与跨期追溯困难等问题。随着建筑存量增长与复杂化，传统模式难以支撑长期劣化追踪与预防性维护决策。BIM、物联网（IoT）、数字孪生、AR/VR及元宇宙等技术虽被陆续引入设施管理（FM），但不同集成深度的元宇宙巡检系统（MIS）对建筑状况、巡检效率、精度、成本与满意度的长期定量影响尚缺证据。为此，研究人员在《Buildings》发表该研究，旨在以系统动力学（SD）刻画MIS四级成熟度（Level 0–3）的动态反馈，并以多准则决策分析（MCDA）进行情景效用比较，填补“技术引入层级—长期性能”的量化空白。
关键技术方法上，研究人员通过文献综述与需求分析提炼24个影响因素，使用AnyLogic 8.9.0构建因果循环图（CLD）与存量—流量图（SFD），定义建筑状况、年巡检成本、累计成本为存量变量，引入有界随机调整项表征未观测变异，固定随机种子保证情景间可比；以Unity 2020.3.28f1结合Matterport Pro 2采集360°图像搭建仅覆盖空间可视化层的原型（非完整系统）；设定Level 0–3初始实施成本分别为US$0、4000、8000、12000，运行100年仿真取50年点为会计折旧上限比较节点；提取建筑状况、巡检效率、累计成本、巡检精度、利益相关者满意度五项指标，按建筑状况30%、巡检效率25%、累计成本20%、巡检精度15%、满意度10%基线权重做正向化归一与加权效用计算，并开展巡检频率（2–12次/年）、权重（4组替代方案）、系数（8个代表参数±20%）三类敏感性分析。
研究结果部分，建筑状况结果显示，50年时Level 0–3分别为69.342%、73.730%、75.842%、76.717%，层级越高劣化抑制越强，反映数据驱动巡检与预防性维护的假设效应。巡检成本结果显示，早期Level 1因初始投入未获足够回报致累计成本（US$389,154）略高于Level 0（US$386,477），Level 2降至US$321,384，Level 3达US$263,729，较Level 0降31.8%。巡检效率结果显示，50年Level 0–3为0.427、0.724、0.874、0.919，实时检查、数据管理与沟通效率协同推升。巡检精度结果显示，50年分别为75.983、77.945、80.138、82.089，高层级强化缺陷可视化与重复定位追踪。利益相关者满意度结果显示，50年分别为0.285、0.609、0.723、0.783，现场往返与重复作业负担降低带动满意度上升。MCDA评估中Level 3在基线权重下效用最高；巡检频率敏感性表明2–12次/年区间内高层级始终优于低层级；权重敏感性在成本导向、性能导向、巡检性能导向、满意度导向四组替代权重下Level 3均居首；系数敏感性中巡检效率对实时检查系数最敏（±5.51%），建筑状况对“巡检效率—劣化率”系数最敏（±3.56%），累计成本对初始实施成本系数最敏（±12.19%），但Level 3在±20%扰动内保持各项最优。
讨论与结论翻译部分，研究人员指出MIS效用不取决于“是否用技术”而取决于实施成熟度与系统集成度；Level 1局部可视化不足以抵消初始成本，Level 3因集成空间可视化、数据管理、实时监测、多方协作与决策支持而取得建筑状况保持、效率/精度提升、累计成本下降与满意度改善的综合优势。原型仅验证可视化交互层，BIM/IoT同步、多用户实时协作与预测性维护为概念嵌入而非工程部署，故结论属情景比较而非实系统校验。局限性包括未用实际维护记录外部校准、系数与随机分布为文献假设基值、固定种子非蒙特卡洛置信区间、成本随技术代际变动未计。研究表明以SD+MCDA量化元宇宙设施管理成熟度路径具备方法论贡献，为设施管理者提供“避免单点可视化工具、走向集成运维框架”的决策依据。
