دیجی تویین , دیجیتال تویین , تویین دوقلو , تویین دیجیتال , دوقلوهای دیجیتال , همزاد دیجیتال

تولید حتی ساده ترین محصول نیازمند تخصص در مواد، تجهیزات، عملیات و جریان فرآیند است. و وابستگی‌های متقابل این عناصر باعث می‌شود که «درست کردن آن در اولین بار» هنگام راه‌اندازی یک خط تولید جدید یا اصلاح فرآیند موجود، بسیار دشوار – اگر نگوییم غیرممکن – باشد. هر عنصر، از طراحی محصول گرفته تا طرح تولید و سیستم کنترل، احتمالات متعددی را برای خطاها یا ناآمدی‌ها معرفی می‌کند که کشف آنها تا زمانی که سیستم راه‌اندازی و راه‌اندازی نشود، دشوار است.

اما دوقلو دیجیتال (همزاد دیجیتال) این عدم قطعیت ها را با ارائه راهی برای طراحان و برنامه نویسان برای آزمایش و تأیید سیستم دنیای واقعی قبل از قرار گرفتن دارایی های فیزیکی کاهش می دهند یا حذف می کنند.

دوقلو دیجیتال Digital Twin (دیجی تویین) چیست

دوقلو دیجیتال Digital Twin چیست و چگونه کار می کند

یک دوقلو دیجیتال (همزاد دیجیتال) یک نمایش مجازی از یک موجودیت یا فرآیند در دنیای واقعی است.

از سه عنصر زیر تشکیل شده است:

  • یک موجود فیزیکی در فضای واقعی؛
  • دوقلو دیجیتال در قالب نرم افزار; و
  • داده هایی که دو عنصر اول را به هم پیوند می دهد.

یک دوقلو دیجیتال (همزاد دیجیتال) به عنوان یک پروکسی برای وضعیت فعلی چیزی که نشان می دهد عمل می کند. همچنین منحصر به چیزی است که نشان داده شده است، نه صرفاً عمومی برای دسته. علاوه بر این، دوقلوهای دیجیتالی دو محصول به ظاهر یکسان معمولاً یکسان نیستند.

در حالی که بسیاری از دوقلوهای دیجیتال دارای یک تصویر دوبعدی یا سه بعدی طراحی به کمک کامپیوتر (CAD) هستند، نمایش بصری پیش نیاز نیست. نمایش دیجیتال یا مدل دیجیتال می تواند شامل یک پایگاه داده، مجموعه ای از معادلات یا یک صفحه گسترده باشد.

پیوند داده، اغلب اما نه لزوماً دو طرفه، چیزی است که دوقلوهای دیجیتال را از مفاهیم مشابه متمایز می کند. این پیوند این امکان را برای کاربران فراهم می‌کند که وضعیت شی یا فرآیند را با جست‌وجو در داده‌ها بررسی کنند و اقداماتی که از طریق دوقلوی دیجیتالی در همتای فیزیکی آن اعمال می‌شوند، ارتباط برقرار کنند.

کنسرسیوم دیجیتال دوقلو، یک انجمن صنعتی که برای ایجاد بازار و توصیه استانداردها کار می کند، یک عبارت مهم را به تعریف اصلی اضافه می کند: “همگام سازی در فرکانس و وفاداری مشخص”.

این معیارها به سه جنبه کلیدی فناوری اشاره دارند.
  • همگام سازی به این معنی است که مطمئن شوید دوقلو دیجیتال و موجودیت نشان داده شده تا حد امکان یکدیگر را منعکس می کنند.
  • فرکانس یا سرعت به‌روزرسانی داده‌ها در یک دوقلو دیجیتال می‌تواند بسیار متفاوت باشد، بسته به هدف، از ثانیه تا هفته تا درخواستی.
  • وفاداری درجه دقت و صحت نمایش مجازی و مکانیسم همگام سازی است.

دوقلوهای دیجیتال با استفاده از همان CAD و نرم افزار مدل سازی ایجاد می شوند که طراحان و مهندسان در مراحل اولیه توسعه محصول از آن استفاده می کنند. تفاوت با دوقلو دیجیتال این است که مدل برای مراحل بعدی چرخه عمر محصول، مانند بازرسی و نگهداری، حفظ و به روز می شود و اغلب در نرم افزار مدیریت چرخه عمر محصول (PLC) یت می شود.

ارتباطات فیزیکی بین موجودیت و دوقلو آن اغلب حسگرهای اینترنت اشیا هستند و اجرای بالغ اینترنت اشیا اغلب پیش نیاز دوقلوهای دیجیتال است. همچنین گفته شده است که اینترنت اشیا به همان اندازه به دوقلوهای دیجیتالی نیاز دارد، زیرا آنها ساختار، تجزیه و تحلیل و قابلیت استفاده را برای داده های اینترنت اشیا به ارمغان می آورند که در غیر این صورت سازماندهی نشده و تفسیر آنها دشوار است.

ماهیت همزیستی این رابطه در یک مطالعه گارتنر در سال 2019 مطرح شد که پذیرش گسترده دوقلوهای دیجیتالی را در بین اجراکنندگان اینترنت اشیا نشان داد.

در نهایت، تجزیه و تحلیل، که اغلب توسط هوش مصنوعی و یادگیری ماشین تقویت می شود ، در پردازش و تجزیه و تحلیل داده های دوقلو دیجیتال ضروری است.

تفاوت دوقلوی دیجیتال و شبیه سازی

تفاوت بین یک دوقلو دیجیتال و یک شبیه‌سازی تا حد زیادی به مقیاس بستگی دارد:

  1. در حالی که یک شبیه‌سازی معمولاً یک فرآیند را مطالعه می‌کند، یک دوقلو دیجیتال می‌توان برای مطالعه چندین فرآیند استفاده شود.
  2. دوقلوهای دیجیتال حول یک جریان دو طرفه از اطلاعات طراحی شده‌اند که زمانی رخ می‌دهد که حسگرها، داده‌های مربوطه را به پردازنده سیستم ارسال میکنند و سپس دوباره زمانی اتفاق می‌افتند که بینش ایجاد شده توسط پردازنده با شی منبع به اشتراک گذاشته می‌شود.
  3. دوقلوهای دیجیتال با داشتن داده‌های بهتر و دائماً به‌روز ،می‌توانند مسائل بیشتری را نسبت به شبیه‌سازی‌های استاندارد بررسی کنند و پتانسیل بیشتری برای بهبود محصولات و فرآیندها داشته باشند.

انواع دوقلو دیجیتال

روش‌های مختلفی برای دسته‌بندی دوقلوهای دیجیتال وجود دارد، اما چهار دسته زیر که در یک سلسله مراتب سازمان‌دهی شده‌اند، بسیار رایج‌ترین آنها هستند:

  • دوقلوهای جزء (همچنین به عنوان دوقلوهای جزئی نیز گفته می شود ). ابتدایی ترین سطح؛ این برای قطعات ساده مانند پیچ ​​نیست، بلکه برای چیزهایی مانند مجموعه های فرعی مکانیکی است.
  • دوقلوهای دارایی ( محصول ). دو یا چند جزء که تعامل آنها در دوقلو دیجیتال نشان داده شده است.
  • سیستم دوقلوها ( واحد ). دارایی ها در یک واحد کامل و کارآمد جمع شده اند.
  • دوقلوها را پردازش کنید. سیستم هایی که با هم کار می کنند تا به یک هدف بزرگتر کنند.

مزایای دوقلوهای دیجیتال

از آنجایی که دوقلوهای دیجیتالی مجازی هستند، می‌توانند هزینه و خطر کار بر روی چیزهای فیزیکی را کاهش دهند. مزایای بیشتر شامل موارد زیر است:

  • بهبود بهره وری عملیاتی از داشتن داده های به موقع و تولید سریع تر و موثرتر.
  • تحقیق و توسعه مؤثرتر و کم‌هزینه‌تر از جایگزینی نمونه‌های اولیه فیزیکی، که ممکن است گران و سخت باشد، با نمونه‌های اولیه مجازی که انعطاف‌پذیرتر هستند و داده‌های بیشتری تولید می‌کنند.
  • زمان کار طولانی‌تر برای تجهیزات، زیرا مسائل تعمیر و نگهداری را می‌توان در یک دوقلو دیجیتالی به‌جای خاموش کردن همه تجهیزات برای جداسازی یک مشکل بررسی کرد.
  • به لطف اطلاعات دقیق تر در مورد سن و ی یک محصول، فرآیندهای پایان عمر محصول، مانند بازسازی و بازیافت، بهبود یافته است.

قابلیت همکاری دوقلوی دیجیتال

برای مفید بودن، دوقلوهای دیجیتال باید در انواع برنامه های سازمانی کار کنند.

در حالی که آنها معمولاً در CAD و PLM شروع می شوند، برخی از دوقلوهای دیجیتال نیز در نرم افزار ERP و برنامه ریزی نیازهای مواد (MRP) مدیریت می شوند.

ERP و MRP صورتحساب مواد (BOM) را ذخیره می کنند ، موجودی جامعی از مواد و قطعات مورد نیاز برای ساخت یک محصول و معمولاً سهم عمده ای در داده های دوقلو دیجیتال دارند. ERP و MRP با هم بسیاری از زنجیره تامین و فرآیندهای تولید را که برای تولید یک محصول انجام می شود را اجرا می کنند. در طول مسیر، آنها بسیاری از داده هایی را که به دوقلو دیجیتال می رود جمع آوری می کنند.

یکی دیگر از منابع رایج داده‌های دوقلوی دیجیتال، سیستم اجرای تولید (MES) است که بسیاری از شرکت‌ها از آن برای نظارت، کنترل و بهینه‌سازی سیستم‌های تولید در کف کارخانه استفاده می‌کنند.

نرم افزار مدیریت دارایی سازمانی ، که به طور فزاینده ای سیستم ترجیحی است که شرکت ها برای مدیریت خرید، نظارت و نگهداری با ارزش ترین تجهیزات خود استفاده می کنند، باید با دوقلوهای دیجیتال ادغام شود.

علاوه بر این، ارائه دهندگان ابری که خدمات دوقلو دیجیتال را ارائه می دهند، مانند خدمات وب آمازون و آژور، باید نوعی ادغام با سایر برنامه های کاربردی سازمانی داشته باشند. حتی ممکن است دوقلوهای دیجیتالی که در سطوح مختلف سلسله مراتب زندگی می کنند – برای مثال دوقلوهای دارایی و دوقلوهای پردازشی – در های ابری مختلف پخش شوند.

چالش های دوقلو دیجیتال (همزاد دیجیتال)

سازمان هایی که به دنبال توسعه دوقلوهای دیجیتال هستند با موانع دلهره آور دیگری روبرو هستند. در اینجا شش مورد از بزرگترین چالش های دوقلو دیجیتال آورده شده است:

مدیریت داده. پاکسازی داده ها اغلب برای قابل استفاده کردن داده های یک مدل CAD یا حسگر IoT در یک دوقلو دیجیتال مورد نیاز است. ممکن است نیاز به ایجاد یک دریاچه داده برای مدیریت داده های دوقلوی دیجیتال و انجام تجزیه و تحلیل بر روی آن باشد. تصمیم گیری در مورد مالکیت داده ها مشکل دیگری است.

امنیت داده ها. داده‌های دوقلوی دیجیتال به موقع و حیاتی هستند، اما از طریق چندین شبکه و برنامه‌های نرم‌افزاری نیز حرکت می‌کنند، که امنیت آن را در هر مرحله چالش برانگیز می‌کند.

توسعه اینترنت اشیا حسگرهای IoT به عنوان منبع داده ترجیحی برای بیشتر داده‌های بی‌درنگ و تاریخی در مورد یک موجودیت یا فرآیند، معمولاً نیاز اساسی دوقلوهای دیجیتال هستند. پیاده‌سازی اینترنت اشیا چالش‌های بزرگی را در زیرساخت‌های شبکه و ظرفیت ذخیره‌سازی، امنیت دستگاه و داده‌ها و مدیریت دستگاه ایجاد می‌کند.

یکپارچه سازی سیستم دوقلوهای دیجیتال اغلب زندگی خود را در نرم افزار CAD آغاز می کنند، اما در PLM بیشتر استفاده می شوند، جایی که در خدمات پس از مانند نظارت بر عملکرد و تعمیر و نگهداری تجهیزات استفاده می شوند. تعداد زیادی از فروشندگان نرم افزار CAD و PLM دارای ادغام یک به یک هستند، اما همیشه کافی نیست و فروشندگان کوچکتر ممکن است ادغام داخلی نداشته باشند.

همکاری تامین کننده شرکت کنندگان متعدد در یک زنجیره تامین باید مایل به اشتراک گذاری اطلاعات از فرآیندهای تولید خود باشند تا اطمینان حاصل کنند که اطلاعات در یک دوقلو دیجیتال کامل است.

پیچیدگی. داده‌های جمع‌آوری‌شده در برنامه‌های نرم‌افزاری مختلف مورد استفاده توسط سازنده و تامین‌کنندگان آن نه تنها حجیم است، بلکه اغلب تغییر می‌کند. برای مثال، تغییرات طراحی لحظه آخری باید به نسخه نهایی دوقلو تبدیل شود تا و سازنده جدیدترین اطلاعات را داشته باشند.

مثال هایی از دوقلو دیجیتال

استقرار اولیه دوقلو دیجیتال (همزاد دیجیتال) عمدتاً در جهت طراحی، تولید و نگهداری تجهیزات بسیار با ارزش و از نظر فیزیکی بزرگ، مانند هواپیماها، ساختمان‌ها، پل‌ها و نیروگاه‌های تولید برق بوده است که در آن خرابی مکانیکی می‌تواند تهدید کننده زندگی باشد یا باعث خسارات مالی شود. که بیش از هزینه و تلاش قابل توجه توسعه یک دوقلو دیجیتال است.

صنایع زیر بیشترین فعالیت را در برنامه ریزی یا استقرار دوقلوهای دیجیتال دارند:

  1. ساخت. دنیای صنعتی به طور گسترده ای به عنوان پیشگام در استفاده از دوقلوهای دیجیتال شناخته شده است و گسترده ترین استقرار را دیده است. برای چندین سال، تولیدکنندگان دوقلوهای دیجیتالی از قطعات، محصولات و سیستم‌ها را می‌سازند و شروع به استقرار دوقلوهای فرآیندی کرده‌اند که فرآیندهای تولید و گاهی اوقات کل کارخانه‌ها را مدل می‌کنند.
  2. آب و برق و انرژی. شرکت های برق در حال بررسی دوقلوهای دیجیتال برای طراحی، نظارت و نگهداری نیروگاه ها، شبکه های برق، انتقال و مصرف هستند. این فناوری همچنین می‌تواند به بهبود کارایی سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر، مانند تاسیسات خورشیدی و مزارع بادی، که تولید آنها کمتر از نیروگاه‌های سوخت فسیلی قابل پیش‌بینی است، کمک کند. دوقلوهای دیجیتالی فرآیندی می توانند روزی منعکس کننده کل شبکه های الکتریکی باشند.
  3. مراقبت های بهداشتی. دوقلوهای دیجیتال ساخته شده بر روی پرونده الکترونیکی سلامت ، تصاویر پزشکی، توالی ژنوم و سایر اطلاعات پزشکی می‌توانند تشخیص بیماری‌ها و توصیه‌های درمانی را با مقایسه دوقلوی دیجیتالی بیمار با بیماران دیگر با پروفایل‌های مشابه آسان‌تر کنند. با اجتناب از خطرات استفاده از بیماران واقعی، آزمایش های پزشکی می تواند کارآمدتر انجام شود. محققان در حال حاضر شبیه‌سازی‌هایی را بر روی داده‌های دوقلوی دیجیتالی ناشناس اجرا می‌کنند تا بهترین گزینه‌های درمانی را شناسایی کنند.
  4. برنامه ریزی و ساخت و ساز شهری. دوقلوهای دیجیتال در طراحی ساختمان‌های بزرگ و سکوهای نفتی دریایی استفاده می‌شوند. برخی از کاربران به شدت در حال گسترش دوقلوهای ساخت و ساز هستند تا محله ها و شهرها را با تمرکز بر زیرساخت ها در بر گیرند. بریتانیا حتی ابتکاری برای توسعه یک دوقلو دیجیتال ملی دارد. دوقلوهای دیجیتال همچنین در طرح‌های شهر هوشمند نقش دارند که هدف آنها اتصال دیجیتالی زیرساخت‌ها، اغلب از طریق اینترنت اشیاء، و اعمال هوش مصنوعی و تجزیه و تحلیل بر روی داده‌ها برای کارآمدتر کردن حمل‌ونقل و صرفه‌جویی در مصرف انرژی است.
  5. خودرو. دوقلوهای دیجیتال نقش معمول خود را در مرحله طراحی محصول خودرو و همچنین در مراحل بعدی چرخه عمر خودرو، مانند سرویس، ایفا می کنند. خودروسازان همچنین از دوقلوهای دیجیتال برای کارآمدتر کردن کارخانه های مونتاژ استفاده می کنند. انتظار می رود دوقلوهای دیجیتال با امکان تجزیه و تحلیل دوقلوهای منحصر به فرد هر وسیله نقلیه برای وجود نقص، فراخوان های گسترده را کاهش دهند.
  6. خرده فروشی و تجارت الکترونیک. خرده‌فروشان شروع به استفاده از دوقلوهای دیجیتالی برای مدل‌سازی محل قرارگیری محصول، سفر مشتری از طریق و تأثیر چیدمان‌های جدید فروشگاه کرده‌اند. برخی از شرکت ها استفاده از این فناوری را برای ایجاد دوقلوهای آنلاین فروشگاه های خود برای افزایش علاقه به سایت های تجارت الکترونیک خود آغاز کرده اند. دوقلوهای دیجیتال همچنین به بهبود واقعی تصاویر سه بعدی محصول کمک می کنند.

رابطه دوقلو دیجیتال با متاورژن چیست

دوقلوهای دیجیتال یکی از بلوک‌های سازنده متاورژن هستند، مفهومی گسترده که فناوری‌هایی مانند واقعیت مجازی را در بر می‌گیرد که جهان‌های دیجیتالی فراگیر و بسیار تعاملی را ممکن می‌سازد. طرفداران در تلاش هستند تا بسیاری از عناصری را که مردم در دنیای واقعی با آنها در تعامل هستند، در فراجهان بازآفرینی کنند.

واقعیت افزوده ، یکی دیگر از فناوری‌های بنیادی ، می‌تواند یک دوقلو دیجیتالی (همزاد دیجیتالی) را بر روی جسمی که نشان‌دهنده آن است پوشش دهد تا داده‌های تعمیر و نگهداری دقیق‌تری را در اختیار تکنسین‌های میدانی قرار دهد. دوقلوهای دیجیتال همچنین می توانند برخی از داده ها را برای تصاویر در واقعیت مجازی فراهم کنند.

هم دوقلوی متاورس و هم دوقلوهای دیجیتالی نیازمند تلاش‌های عظیم برای ثبت و سپس آینه دیجیتالی چیزهای جهان هستند. برای دوقلوهای دیجیتالی، این فرآیند را ضبط واقعیت می نامند. معمولاً با یک اسکنر لیزری انجام می شود که پرتو لیزر را به سمت یک جسم و فضای اطراف هدایت می کند تا اندازه گیری ها را ثبت کند. سپس فایل‌های اسکن لیزری در یک ابر نقطه ترکیب می‌شوند ، مجموعه‌ای از نقاط در فضای سه‌بعدی که هندسه شی اسکن شده را مشخص می‌کند. رنگ اغلب اضافه می شود و ابر نقطه برای بهبود بیشتر به نرم افزار CAD وارد می شود.

فناوری ضبط واقعیت فراتر از اسکنرهای لیزری گسترش یافته و شامل نرم‌افزار گوشی‌های هوشمند و هواپیماهای بدون سرنشین، در میان سایر موارد است که باید به گسترش استفاده از آن در توسعه دوقلو دیجیتال کمک کند.

دوقلو دیجیتال در مقابل شبیه سازی

در حالی که گاهی شبیه سازی ها بر روی دوقلو دیجیتال انجام می شود، آنها ویژگی مشخص کننده دوقلوهای دیجیتال نیستند. برعکس، شبیه‌سازی‌ها به‌طور خودکار دوقلوهای دیجیتالی نیستند، زیرا معمولاً فاقد اتصالات شبکه قوی به موجودیت ارائه‌شده و مدل داده‌ای هستند که اطلاعات را سازمان‌دهی می‌کند. تبلیغات ی اغلب این دو را با هم اشتباه می گیرد، اما به راحتی می توان تفاوت ها را ثابت کرد.

شبیه سازی ها معمولا در نرم افزار CAD در مرحله طراحی یک محصول یا فرآیند انجام می شود. مهندسان مدل های دو بعدی یا سه بعدی را ایجاد می کنند، متغیرها را معرفی می کنند و مشاهده می کنند که چگونه بر نتایج تأثیر می گذارند.

در مقابل، دوقلوهای دیجیتال در کل چرخه عمر تولید وجود دارند. با گذشت زمان، آنها مقادیر قابل توجهی از داده های بلادرنگ را به دست می آورند که به آنها امکان می دهد تکامل یافته و وضعیت فعلی همتایان فیزیکی خود را با دقت بیشتری نشان دهند. شبیه‌سازی‌های انجام‌شده روی دوقلوهای دیجیتال فعال‌تر هستند، در حالی که شبیه‌سازی‌های انجام‌شده در CAD ثابت هستند. شبیه‌سازی‌های CAD تئوری هستند و با تصورات طراحانشان محدود می‌شوند، در حالی که شبیه‌سازی‌های دوقلوی دیجیتال از داده‌های واقعی استفاده می‌کنند.

تاریخچه دوقلو دیجیتال

بسیاری از کارشناسان شروع مفهوم دوقلو دیجیتال (البته نام آن) را در سال 1969 دنبال می کنند، زمانی که ناسا شبیه سازهای آموزشی را با داده های تله متری فضاپیمای آسیب دیده آپولو 13 برای تشخیص و حل مشکلات تقویت کرد. مفهوم دوقلوهای دیجیتال برای اولین بار در سال 2002 توسط مشاور ناسا، مایکل گریوز، یک دانشگاهی که در PLM تأثیرگذار است، توضیح داده شد و در سال های بعد به طور قابل توجهی گسترش یافت. در سال 2010، جان ویکرز، همکار Grieves، مدیر تولید پیشرفته در ناسا، شروع به استفاده از اصطلاح دوقلو دیجیتال برای این مفهوم کرد.

در دو دهه بعد، با شروع تولید، دوقلوهای دیجیتال به صنایع دیگر گسترش یافتند، به یکی از ویژگی‌های استاندارد نرم‌افزارهای CAD و PLM تبدیل شدند، به صدر چرخه‌های تبلیغاتی فروشندگان و تحقیقات بازار رسیدند و شروع به ریشه‌کردن در تصورات عمومی کردند.

با این حال، شایان ذکر است که دوقلوهای دیجیتالی در بیشتر شرکت‌ها فقط روی تابلوهای طراحی هستند. نظرسنجی Capgemini در سال 2022 نشان داد که تقریباً نیمی از سازمان‌هایی که برنامه‌های بلندمدت برای دوقلوهای دیجیتال دارند، فاقد تعهد مدیریتی و سرمایه‌گذاری برای اجرای آن‌ها هستند.

آینده دوقلو دیجیتال

در کوتاه مدت، توسعه‌دهندگان احتمالاً استفاده از دوقلوهای دیجیتال را به طیف گسترده‌تری از موجودیت‌ها، از اعضای بدن گرفته تا افراد، از شهرهای هوشمند تا زنجیره‌های تامین جهانی گسترش خواهند داد. با کاهش قیمت فناوری دوقلو دیجیتال، شرکت‌ها دیگر استفاده از آن را به گران‌ترین تجهیزات حیاتی خود محدود نخواهند کرد. رشد مداوم گزینه‌های توسعه دوقلو دیجیتال، زیرساخت اینترنت اشیا و مفاهیم مرتبط مانند متاورس باید به محبوبیت دوقلوهای دیجیتال کمک کند و استقرار آنها را آسان‌تر کند.

بیشتر محققان بازار انتظار دارند رشد سرسام آور افزایش یابد. به عنوان مثال، Global Market Insights انتظار دارد نرخ رشد سالانه مرکب 35٪ باشد که تا سال 2027 بازار دوقلو دیجیتال را به 50 میلیارد دلار برساند.

پیشرفت های عمده در فناوری دوقلو دیجیتال در افق است. به عنوان مثال، محققان درباره دوقلوهای دیجیتالی شناختی بحث کرده‌اند که دارای قابلیت‌های هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی هستند که به آن‌ها اجازه می‌دهد به عنوان همراهان هوشمند با همتایان دنیای واقعی خود عمل کنند.

خوش بینان دوقلو دیجیتال روزی را تصور می کنند که دوقلوهای دیجیتال هوشمند در هر سطحی از پیچیدگی، از اشیاء خانگی گرفته تا محیط جهانی، همه جا حاضر شده اند. اینکه آیا این سطح از تحول دیجیتال واقع بینانه است، چه برسد به مطلوب، قابل بحث است، اما تعداد کمی از آنها مناقشه دارند که دوقلوهای دیجیتال نقشی در آن آینده ایمن کرده اند.

مهارت های دوقلو دیجیتال

از طریق این ایده های توسعه یافته برای ایجاد دوقلو دیجیتال ممکن است به مجموعه مهارت هایی مانند هوش مصنوعی ، یادگیری ماشین، قابلیت های علم داده و تجزیه و تحلیل پیش بینی نیاز داشته باشد. بسیاری از محققان دوقلو دیجیتال ثابت کرده اند که این فناوری پیچیدگی را افزایش می دهد و کنترل آن کمی دشوار است.

به ویژه، این فناوری دوقلو دیجیتالی به عنوان بیش از حد برای برخی از مسائل تجاری خاص عمل می کند. لازم به ذکر است، نگرانی هایی در مورد هزینه، امنیت، حریم خصوصی و یکپارچگی نیز وجود دارد. از این رو، درک اینکه چگونه فناوری دوقلو دیجیتال امروزه نقش حیاتی دارد، کارآمد است. اینها مهارت فناوری دوقلو دیجیتال است که واقعاً در دنیای معاصر کار می کند.

digital twin دیجی تویین دوقلو دیجیتال

دیجیتال دوقلو و اینترنت اشیا

به طور معمول، این سناریوهای فناوری دوقلو دیجیتال می تواند شامل اجسام پیچیده کوچکتر و جزئی باشد. این ترکیب از طریق انفجار حسگرهای اینترنت اشیا (IoT) امکان پذیر است. برای اشاره، این مزایای مازادی را به شرکت ها ارائه می دهد. اینترنت اشیا شامل قابلیت استفاده از دوقلوهای دیجیتال است. به ویژه، این برای پیش بینی نتایج مختلف است که به متغیرهای داده بستگی دارد.

معمولاً مربوط به اجرای سناریوی شبیه سازی است که اغلب در چندین صنعت دیده می شود. به دلیل نرم‌افزار اضافی و تجزیه و تحلیل داده‌ها، دوقلوهای دیجیتالی اغلب می‌توانند استقرار اینترنت اشیا را برای کارایی عالی بالا ب. این نشان می دهد که چقدر اینترنت اشیا در فناوری دوقلو دیجیتال بسیار مهم است. اگرچه اینترنت اشیا نقش اصلی خود را در چندین صنعت و تکنیک دارد، اما نقش و کارکردهای منحصر به فرد خود را در فناوری دوقلو دیجیتال دارد.

دوقلو دیجیتال در مقابل دوقلو پیشگو

معمولاً دوقلو دیجیتال شامل توضیحات دستگاه، جزئیات حسگر، رندر سه بعدی دستگاه است. علاوه بر این، به طور مداوم خوانش های حسگر را تولید می کند که وانمود می کند گزینه های زندگی واقعی است. اینها مشخصات منحصر به فرد دوقلو دیجیتال است که واقعاً در علم امروزی کار می کند.

دوقلو پیشگو وضعیت و عملکرد آینده دستگاه را مدل می کند. برای اشاره، این بستگی به داده‌های تاریخی دستگاه دیگر دارد که می‌تواند تظاهر به خرابی‌ها و سایر شرایطی که نیاز به توجه دارد. از این دو تکنیک، می‌توان نتیجه گرفت که دوقلو دیجیتال دارای دامنه بهتر و عملکردهای منحصربه‌فردی در میان سایر تکنیک‌ها است.

برنامه دیجیتال دوقلو

دوقلوهای دیجیتال می توانند در تولید، انرژی، حمل و نقل و ساخت و ساز استفاده شوند. اقلام بزرگ و پیچیده مانند موتور هواپیما، قطار، سکوهای دریایی و توربین ها ممکن است قبل از تولید فیزیکی به صورت دیجیتال طراحی و آزمایش شوند. این دوقلوهای دیجیتال همچنین برای کمک به عملیات تعمیر و نگهداری استفاده می‌کنند. به عنوان مثال، تکنسین‌ها دوقلو دیجیتال را برای آزمایش تست تمرین می‌کنند که یک تعمیر پیشنهادی برای یک قطعه تجهیزات قبل از اعمال اصلاح دوقلو فیزیکی کار می‌کند.

دیجیتال تویین در صنعت

برای تولید صنعتی و اتوماسیون، دوقلوهای دیجیتال طراحی و راه اندازی یک سیستم – از جمله برنامه های کنترل حرکت و منطق عملیاتی – را در دنیای مجازی، قبل از ساخت نمونه های اولیه و نصب تجهیزات ممکن می کنند. بنابراین طراحان و مهندسان کنترل می توانند سناریوها را آزمایش کرده و سیستم را قبل از نصب بهینه کنند و زمان ساخت، برنامه نویسی و عیب یابی واقعی را به میزان قابل توجهی کاهش دهند. و برای سیستم‌های موجود، دوقلوهای دیجیتال به تولیدکنندگان این امکان را می‌دهند که طرح‌های محصول، فرآیندها یا روش‌های تولید جدید را شبیه‌سازی کنند، این تغییرات را قبل از اجرای آن‌ها در طبقه تولید تأیید و بهینه‌سازی کنند، بنابراین زمان خرابی و اختلال در تولید به حداقل می‌رسد.

فراتر از طراحی و ساخت، از دوقلوهای دیجیتال می توان برای تشخیص و عیب یابی مشکلات یک فرآیند، ماشین یا محصول استفاده کرد. به عنوان مثال، با مقایسه عملکرد یا نتیجه ایجاد شده توسط دوقلوهای مجازی با عملکرد یا نتیجه تولید شده توسط دوقلوهای فیزیکی، می‌توان اختلافات را مشخص کرد و مشکلات مربوط به دوقلو فیزیکی را آسان‌تر شناسایی کرد. و هنگامی که با ابزارهای واقعیت افزوده AR (واقعیت افزوده) همراه شود، می‌توان از دوقلوهای دیجیتال برای کمک به تکنسین‌ها برای تعیین مؤثرترین و کارآمدترین راه‌های تعمیر استفاده کرد.

دیجی تویین , دیجیتال تویین , تویین دوقلو , تویین دیجیتال , دوقلوهای دیجیتال , همزاد دیجیتال

5/5 - (1 امتیاز)

ارسال پاسخ

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *