كيف يمكن لتقنية التوأم الرقمي أن تساعد في نمو أعمالك؟

ألن يكون الأمر غير عادي إذا كان بإمكانك بسهولة محاكاة الخطط والسيناريوهات البديلة للمنتجات والخدمات؟

عندما نصمم مواقع الويب والتطبيقات للعالم المتصل اليوم ، من المهم استخدام الأدوات والتقنيات التي تلبي الحقائق الجديدة للتحول الرقمي .

إحدى هذه التقنيات هي التكنولوجيا الرقمية المزدوجة ، والتي تعتبر أيضًا واحدة من أكثر تقنيات الصناعة 4.0 أهمية في جميع أنحاء العالم.

يعطي مفهوم التكنولوجيا الرقمية المزدوجة لمحة عما يحدث في خط الإنتاج والتشغيل الحالي لديك وتوقعًا لما قد يحدث في المستقبل القريب.

في وقت سابق ، استخدمت وكالة ناسا مقدمة لتقنية التوأم الرقمي (تقنية إقران) لحل مشكلة تشغيل الأنظمة وصيانتها وإصلاحها عندما لا تكون قريبًا منها فعليًا. كانت هذه بالضبط هي الطريقة التي حددت بها مؤسسات الفضاء التحديات المستمرة والمقبلة. اليوم ، تُستخدم تطبيقات التكنولوجيا الرقمية المزدوجة في وكالة ناسا على نطاق واسع لاستكشاف مركبات وطائرات الجيل التالي.

ليس فقط عمالقة التكنولوجيا ولكن الشركات والمؤسسات الحديثة تستخدم التكنولوجيا الرقمية المزدوجة لأسباب مختلفة ، بما في ذلك تعزيز العمليات الجارية ، واختبار الميزات والمنتجات الجديدة قبل إطلاقها ، وتدريب الموظفين ، وتشغيل الخدمات في عالم افتراضي حيث تكون فعالة من حيث التكلفة وأقل تعقيدًا لإصلاح أي مشكلة.

تأتي القوة الرقمية الحقيقية عندما تدمج الشركات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي (AI / ML) لتحليل نموذج العمليات الذي يمثله التوائم الرقمية. مع مجموعة الحلول التقنية المتقدمة في مشهد الأعمال ، عززت التكنولوجيا الرقمية المزدوجة الإنتاجية وكفاءة التصنيع والرعاية الصحية والخدمات اللوجستية وتجارة التجزئة والسيارات والطيران والطاقة وكل صناعة ممكنة.

في الواقع ، من المتوقع أن يصل حجم السوق الرقمية المزدوجة في صناعة التصنيع وسلسلة التوريد إلى أكثر من 6 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2025.

كان هذا من شأنه أن يجعلك تشعر بالفضول حول ما هو بالضبط مفهوم التكنولوجيا الرقمية المزدوجة. تغطي هذه المقالة كل مكان تتواجد فيه التكنولوجيا الرقمية المزدوجة للأعمال والمؤسسات وكيف يمكنك الاستفادة من الحلول الرقمية المزدوجة في عملياتك اليومية. دعونا نحفر.

ما هي تقنية Digital Twin؟

تقنية التوأم الرقمي هي تمثيل افتراضي لنظام أو كائن يمتد في دورة حياته. يتم تحديث البيئة التي تم إنشاؤها من بيانات الوقت الفعلي وتستخدم المحاكاة والاستدلال والتعلم الآلي للمساعدة في اتخاذ القرار.

بعبارات بسيطة ، هو أطياف إنشاء نموذج افتراضي شديد التعقيد ، وهو التوأم أو النظير الدقيق لنظام مادي. يمكن أن يكون النظام أي شيء من محرك أو سيارة إلى جسر. ومع ذلك ، ضع في اعتبارك أن تقنية التوأم الرقمي ليست محاكاة كائن ؛ إنه توأم رقمي يستمر في التحديث عندما تضيف البيانات الجديدة إلى الكائن.

تستخدم مؤسسات العصر الحديث التطبيقات الرقمية المزدوجة لإنجاز مهام مختلفة ، مثل

• تصور المنتجات المستخدمة في الوقت الفعلي من قبل مستخدمين حقيقيين
• تنقيح الافتراضات مع التحليلات التنبؤية
• إدارة الروابط والتعقيدات داخل أنظمة الأنظمة
• إنشاء خيط رقمي وربط أنظمة متباينة وتعزيز إمكانية التتبع
• استكشاف أخطاء الأنظمة والأجهزة البعيدة وإصلاحها

هناك العديد من الاستخدامات والتطبيقات الصناعية للتكنولوجيا الرقمية المزدوجة التي سنناقشها في الأقسام القادمة.

يمكن أن تساعدك تقنية التوأم الرقمي على الشعور بالراحة مع تنفيذ وأتمتة إنترنت الأشياء لأن لديهم الفرصة لمحاكاة التطبيق قبل بدء تشغيله. يمكن بعد ذلك تطبيق الدروس المستفادة والفرص المكتشفة من خلال التوأم الرقمي على البيئة المادية.

نظرًا لأن التوائم الرقمية يمكن أن تعطي عرضًا في الوقت الفعلي لما يحدث مع المعدات أو الأصول المادية الأخرى ، فقد كانت مفيدة في التصنيع لتقليل مشكلات الصيانة وضمان إخراج الإنتاج الأمثل.

على الرغم من ظهور مفهوم التوأم الرقمي في عام 2002 ، إلا أن إنترنت الأشياء (Internet of Technology) هو الذي جعله متاحًا للشركات وبأسعار معقولة. عندما تستغرق دقيقة للتفكير في جميع الطرق التي يمكن من خلالها تطبيق التوائم الرقمية على عملك ، ستلاحظ أن الإمكانات غير محدودة. سنصل إلى التطبيقات الصناعية لمفهوم التوأم الرقمي بمجرد التعرف على عمله.

كيف تعمل التوائم الرقمية؟

يمكن أن يكون التوأم الرقمي بسيطًا أو معقدًا كما تريد ، مع تحديد كميات مختلفة من البيانات. يمكنك إنشاء التوأم الرقمي حتى قبل بناء الأصل فعليًا. يتم إنشاء النظائر الافتراضية (التوائم الرقمية) باستخدام عناصر مختلفة مذكورة أدناه:

أجهزة الاستشعار - تُستخدم لالتقاط السلوك التشغيلي للعمليات والأصول (الضغط ودرجة الحرارة والاهتزاز) جنبًا إلى جنب مع بيئتها الوظيفية (الهواء والرطوبة ودرجة الحرارة وما إلى ذلك).

شبكة الاتصالات - هذا لتوفير نقل موثوق وآمن للبيانات من الأجهزة المادية إلى العالم الرقمي.

منصة رقمية - تعمل المنصة كمستودع بيانات حديث يخزن ويعالج بيانات مستشعر أرضية المتجر مع بيانات الأعمال عالية المستوى مثل تخطيط موارد المؤسسات ( ERP ) و MES وما إلى ذلك. يمكنك الحصول على رؤى قابلة للتنفيذ من خلال الجمع بين موارد البيانات هذه وإتاحة خوارزميات تحليلات البيانات.

من خلال الحفاظ على تدفق بيانات متسق ، يمكنك الوصول إلى أفضل تحليل ممكن لأصولك لتحليل نتائج الأعمال. وبالتالي ، يعمل التوأم الرقمي الخاص بك كنموذج حي للمعدات المادية.

سؤال أساسي آخر هو متى تستخدم تقنية التوأم الرقمي؟

متى تستخدم تقنية Digital Twin؟

يمكنك بالتأكيد استخدام مفهوم التوأم الرقمي في أي مساحة عمل رقمية محتملة ، لكن الخبراء يقترحون ثلاثة مواقف مثالية عندما يعمل مفهوم التوأم الرقمي بشكل رائع.

يمكن تقسيم حلول التوأم الرقمي إلى ثلاث فئات عامة تعرض أوقاتًا مختلفة يمكن فيها استخدام العملية:

النموذج الرقمي التوأم (DTP):

هذا هو الموقف الذي يتم فيه إنشاء الأصل المادي بالفعل.

المثيل الثنائي الرقمي (DTI):

يتم ذلك بمجرد تصنيع المنتج لإجراء اختبارات على سيناريوهات الاستخدام المختلفة.

الركام الرقمي التوأم (DTW):

هذا هو الموقف الذي يتم فيه تجميع معلومات DTI وتحليلها لتحديد إمكانات الأصل واختبار معلمات التشغيل وتشغيل التكهنات.

الفئات التي تمت مناقشتها أكثر من اللازم مقوسة على نطاق واسع وتشمل مجموعة متنوعة من الاستخدامات ، بما في ذلك التخطيط وتطوير المنتجات والخدمات اللوجستية ومراقبة الجودة والتصنيع وما إلى ذلك.

الآن كيف يمكنك تطبيق مفهوم التوأم الرقمي في عملك؟ حسنًا ، دعنا نقدم لك إجابة.

تطبيقات الأعمال وحالات استخدام تقنية Digital Twin

تعمل الحلول الرقمية المزدوجة على تحويل التصنيع والرعاية الصحية وتجارة التجزئة وسلسلة التوريد والعديد من الصناعات الأخرى من خلال تضخيم القرارات التي تعتمد على النموذج. دعونا نرى كيف تقوم الأسواق الصناعية الكبرى بتنفيذ مفهوم التوأم الرقمي في نماذج أعمالها.

كيف تغير Digital Twins سلسلة التوريد؟

توقع الأداء

يمكنك بسهولة جعل تغليف المنتج ظاهريًا ثم اختبار الأخطاء حتى قبل حزم الأصل. تساعد تطبيقات التكنولوجيا الرقمية المزدوجة المؤسسات اللوجستية على تحديد جدوى المواد.

حماية الشحنة

تحلل شركات الخدمات اللوجستية كيف تؤثر ظروف التعبئة المختلفة على تسليم المنتج من خلال محاكاة الرؤى الرقمية المزدوجة.

الأداء التشغيلي وتصميم المستودعات

تمكّن التوائم الرقمية المؤسسات اللوجستية من اختبار تخطيطات المستودعات حتى يتمكنوا من اختيار تصميم المستودع الأكثر كفاءة لتحقيق أقصى قدر من الأداء التشغيلي.

إنشاء شبكة لوجستية

يحمل التوأم الرقمي لشبكة الطرق معلومات حول تخطيط الطريق وحالة المرور والبناء وما إلى ذلك. من خلال المعرفة المكتسبة ، يمكن للمؤسسات اللوجستية تصميم مواقع تخزين المخزون وطرق التوزيع.

كيف تعمل التوائم الرقمية على تحويل الرعاية الصحية؟

تحسين عمليات الرعاية الصحية

يساعد بناء التوأم الرقمي لمركز المستشفى والموظفين ونماذج الرعاية والقدرات مقدمي الرعاية الصحية على فحص الأداء التشغيلي لمؤسسة صحية.

رعاية شخصية محسنة

تستخدم شركات الأدوية ومقدمو الرعاية الصحية تطبيقات التكنولوجيا الرقمية المزدوجة لنمذجة الخصائص الفسيولوجية ورمز الجينوم ونمط حياة المريض لتقديم رعاية شخصية مثل الأدوية الفريدة والنادرة لمرضى معينين.

كيف تعمل التوائم الرقمية على تحويل التصنيع؟

تعتمد الصناعة التحويلية في نهاية المطاف على المعدات عالية التكلفة التي تولد حجمًا كبيرًا من البيانات مما يسهل المزيد من الحاجة لجلب حلول التوأم الرقمية إلى الأعمال.

تخصيص التصميم

باستخدام التوائم الرقمية ، يمكن للشركات تصميم العديد من التباديل للمنتج لتوفير منتجات وخدمات مخصصة لعملائها.

تطوير المنتج

يمكنك أيضًا التحقق من جدوى المنتجات القادمة قبل الإطلاق. وفقًا لنتائج الاختبار ، يمكنك بسهولة تطوير منتجات تركز على نماذج قابلة للتطوير.

بناء

يساعد التوأم الرقمي شركات البناء على فهم أداء البناء في الوقت الفعلي لتعديل الأداء المناسب وتحسين الكفاءة. تُستخدم بيانات التوأم الرقمية لتخطيط وتصميم المباني المستقبلية.

الصيانة الوقائية

ليس من المستغرب أن نرى كيف تعمل التوائم الرقمية على تغيير سوق التصنيع من خلال توقع فترات التوقف المحتملة للآلات. يسمح للشركات بتقليل أنشطة الصيانة غير ذات القيمة المضافة وتحسين الكفاءة العامة قبل حدوثها.

ومع ذلك ، فإن استخدام التوأم الرقمي للصيانة التنبؤية يمكن أن يمثل تحديًا طفيفًا للتوسيع نظرًا لأنه سيكون نسخة افتراضية خاصة بالجهاز. ستحتاج على الأرجح إلى خبراء في علوم البيانات أو شركة تحول رقمي موثوقة لبناء التوائم والحفاظ عليهم.

كيف تعمل التوائم الرقمية على تحويل السيارات والفضاء؟

قبل التوائم الرقمية ، تم استخدام مفهوم التوائم الجسدية في صناعة الطيران. كما نوقش أعلاه ، تعد وكالة ناسا مثالًا رائعًا لكيفية محاكاة التوائم الرقمية لبرامج أبولو 13 وإدارتها بشكل فعال.

حتى في صناعة السيارات ، يتم تطوير المحركات والمركبات الجديدة في الغالب في بيئة افتراضية. يُستخدم مفهوم التوأم الرقمي في صناعة السيارات لصياغة نماذج افتراضية لمركبة متصلة. يمكنك أيضًا استخدام الحلول الرقمية المزدوجة لتصميم أصول سيارات مثالية قبل وقت طويل من بدء الإنتاج الفعلي.

تطوير السيارات ذاتي القيادة

أحد أفضل الأمثلة على التكنولوجيا الرقمية المزدوجة هو تطوير المركبات ذاتية القيادة ذاتية القيادة. تحتاج السيارات ذاتية القيادة إلى العديد من أجهزة الاستشعار التي تحافظ على تحديث البيانات المتعلقة بالمركبة والبيئة المحيطة. نظرًا للأسئلة المتعلقة بالمسؤولية التي تحيط بالمركبات ذاتية القيادة ، فإن إنشاء توأم رقمي يساعد في ضمان حدوث أضرار غير متوقعة والحد الأدنى من الإصابات.

لا ننسى عامل صيانة المركبات واختبار الطريق الذي يمثل أهم فائدة داعمة.

كيف تعمل التوائم الرقمية على تحويل البيع بالتجزئة؟

النمذجة والمحاكاة الاستهلاكية

إذا كان لديك نشاط تجاري للبيع بالتجزئة ، فيمكنك إنشاء نماذج ثنائية رقمية للعديد من شخصيات العملاء لتوسيع نطاق تجربة العملاء الخاصة بك . علاوة على ذلك ، تحدث عن المنتجات والملابس المخصصة للعملاء بناءً على بصمتهم الرقمية.

وبالمثل ، يتم التعامل مع الحلول المزدوجة الرقمية بشكل جيد في كل سيناريو عمل محتمل يأتي جنبًا إلى جنب مع مقياس فائدة أعلى. عند الحديث عن ذلك ، دعنا أيضًا نلقي نظرة عامة على مزايا تقنية التوأم الرقمي حتى لا نترك لك أي شكوك.

الفوائد التجارية لاستخدام تقنية Digital Twin

نظرًا لأن التوأم الرقمي يمثل تمثيلًا ديناميكيًا وحديثًا لجسم مادي ، فإنه لا يتوقف أبدًا عن التطور وتقديم مخرجات في الوقت الفعلي. ربما هذا هو سبب تبني النماذج الرقمية المزدوجة على نطاق واسع في كل مشهد رقمي.

الإسراع في تقييم المخاطر والإنتاج

بمساعدة التوائم الرقمية ، يمكن للمؤسسات التحقق من صحة المنتج قبل وجوده في العالم الحقيقي. يمكنك إنشاء نسخة متماثلة من عملية الإنتاج المخططة لتحديد أي فشل في العملية. فكر في التكلفة التي يتم توفيرها عند حدوث عطل في المنتج.

يمكنك أيضًا تعطيل النظام لتجميع سيناريوهات غير متوقعة وتحديد استراتيجيات التخفيف المقابلة وفحص رد فعل النظام. يمكن لهذه القدرة الجديدة تحسين تقييم المخاطر ، وتسريع تطوير منتجات جديدة وتعزيز موثوقية خط التشغيل.

الصيانة الوقائية

نظرًا لأن نظام التوأم الرقمي ، تقوم مستشعرات إنترنت الأشياء بإنشاء بيانات ضخمة في الوقت الفعلي ، يمكنك فحص هذه البيانات لتحديد المشكلات بشكل استباقي مع النظام. تساعد هذه القدرة الشركات على جدولة الصيانة التنبؤية بدقة مما يؤدي إلى تقليل وقت التوقف عن العمل وتكاليف الصيانة.

فريق التعاون

واحدة من أكثر فوائد التكنولوجيا الرقمية التوأم التي تم التقليل من شأنها هي تعزيز الإنتاجية وتحسين التعاون الجماعي. يتيح الوصول على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع إلى النظام وأتمتة العمليات التدفق السلس للبيانات والعمليات الفعالة.

المراقبة عن بعد في الوقت الحقيقي

لا يزال الحصول على عرض متعمق في الوقت الفعلي لنظام مادي واسع يمثل تحديًا للعديد من المؤسسات. يتيح التوأم الرقمي إمكانية الوصول المتزامن حيث يمكنك مراقبة أداء النظام والتحكم فيه عن بُعد.

اتخاذ قرارات مالية أفضل

يمكن أن يدمج التصوير الافتراضي لجسم مادي البيانات المالية مثل تكاليف المواد والعمالة. يتيح توافر البيانات الضخمة والتحليلات المتقدمة إمكانية تصور النتائج المحتملة من الناحية المالية واتخاذ قرارات أسرع وأكثر موثوقية.

هذه الفوائد لا تقتصر على بعد واحد. يمكنك تحويل عملك رقميًا دون أي تحدٍ لوقت التوقف إلى أي حد باستخدام حلول التكنولوجيا الرقمية المزدوجة.

ولكن كيف تنجح في تنفيذ تقنية التوأم الرقمي في عملك؟ دعنا نكتشف أدناه.

أشياء يجب مراعاتها قبل تنفيذ تقنية Digital Twin

هناك بعض الأشياء التي يمكنك القيام بها لضمان التنفيذ الناجح لمفهوم التوأم الرقمي في مؤسستك. الأساسيات مذكورة أدناه:

قم بتحديث بروتوكولات أمان البيانات الخاصة بك

وفقًا لتوقعات Gartner ، سيتطلب ما يقرب من 75٪ من النماذج المزدوجة الرقمية للمنتجات المتصلة بإنترنت الأشياء خمس نقاط تكامل مختلفة على الأقل. سيكون قدرًا كبيرًا من البيانات التي يتم إنشاؤها من نقاط النهاية هذه عرضة للهجمات الإلكترونية وغيرها من الأعطال. وبالتالي ، سيكون من الأفضل أن تكون مستعدًا ببروتوكولات الأمان المحدثة للتكنولوجيا الرقمية المزدوجة.

هذه هي المناطق التي تحتاج إلى أهمية أمنية أعلى في المستقبل القريب:

• مبادئ الامتياز الأقل
• تشفير البيانات
• عمليات تدقيق الأمن الروتينية
• امتيازات الوصول بما في ذلك وصف واضح لأدوار المستخدم
• معالجة نقاط ضعف الأجهزة المعروفة

إدارة جودة البيانات

تعتمد النمذجة الرقمية المزدوجة على البيانات التي تم إنشاؤها من آلاف أجهزة الاستشعار عن بُعد التي تتواصل عبر شبكات غير موثوقة. إذا كنت على استعداد لتطبيق التكنولوجيا الرقمية المزدوجة ، فيجب أن تكون قادرًا على استبعاد البيانات السيئة وإدارة الفجوات في تدفقات البيانات.

تدريب الفريق

يجب أن يتبنى المستخدمون المحتملون لحلول التكنولوجيا الرقمية المزدوجة طرقًا جديدة للعمل مع البيانات والتكنولوجيا بحيث يواجهون تحديات في العمل بقدرات تقنية جديدة. باختصار ، تحتاج إلى التأكد من أن موظفيك لديهم المهارات والأدوات المطلوبة لإدارة النماذج المزدوجة الرقمية.

مستقبل تقنية التوأم الرقمي المعرفي

تساعد التوائم الرقمية بالفعل الشركات على البقاء في طليعة الاضطرابات الرقمية من خلال فهم تفضيلات العملاء المتغيرة وخبراتهم وتخصيصهم. هذه المعرفة لعملك تعني تسليم سريع للمنتج ، وبيانات عالية الجودة ، وتطوير أسرع وغير ذلك.

التقنيات المتقدمة الأخرى مثل NLP (معالجة اللغة الطبيعية) ، والتعرف البصري للكائنات ، والتحليلات الصوتية ، ومعالجة الإشارات ليست سوى عدد قليل من الميزات التي تأخذنا إلى ما وراء الحدس البشري عندما يكونون على دراية بالنمذجة الرقمية المزدوجة.

هذا يدل على أن التكنولوجيا الرقمية المزدوجة لا تتعلق فقط بما نبنيه ولكن لمن نبني.

كيف يمكن أن تساعدك Appinventiv في حلول التكنولوجيا الرقمية المزدوجة؟

Appinventiv هي شركة تحول رقمي متخصصة في مساعدة الشركات على إحداث ثورة في أعمالها من خلال قوة التكنولوجيا والابتكار. نحن نؤمن بدفع المؤسسات لتصبح أكثر مرونة وبديهية ، بعبارات بسيطة ، لتصبح أكثر تركيزًا على العملاء.

من خلال مجموعتنا من حلول التحول الرقمي ، بما في ذلك نمذجة البيانات والتحديث القديم والاستشارات الرقمية المزدوجة واستراتيجيات التحول الرقمي الأخرى ، يمكنك تحقيق نتائج ملموسة. تواصل معنا لبدء رحلة التحول الرقمي الخاصة بك.