W jaki sposób technologia cyfrowych bliźniaków może pomóc w rozwoju Twojej firmy?

Czy nie byłoby niezwykłe, gdyby można było łatwo symulować plany i alternatywne scenariusze produktów i usług?

Tworząc witryny internetowe i aplikacje dla współczesnego połączonego świata, ważne jest, aby korzystać z narzędzi i technologii, które spełniają nowe realia transformacji cyfrowej .

Jedną z takich technologii jest technologia bliźniaków cyfrowych, uważana również za jedną z najważniejszych technologii przemysłu 4.0 na świecie.

Koncepcja technologii cyfrowych bliźniaków daje wgląd w to, co dzieje się na bieżącej linii produkcyjnej i operacyjnej, a także przewiduje, co może się wydarzyć w najbliższej przyszłości.

Wcześniej NASA używała prekursora technologii bliźniaków cyfrowych (technologii parowania), aby rozwiązać problem obsługi, konserwacji i naprawy systemów, gdy nie jesteś fizycznie blisko nich. W taki właśnie sposób przedsiębiorstwa kosmiczne określały bieżące i nadchodzące wyzwania. Obecnie aplikacje technologii cyfrowych bliźniaków w NASA są szeroko wykorzystywane do badania pojazdów i samolotów nowej generacji.

Nie tylko giganci technologiczni, ale także nowoczesne firmy i przedsiębiorstwa korzystają z technologii bliźniaków cyfrowych z różnych powodów, w tym usprawniania bieżących operacji, testowania nowych funkcji i produktów przed ich uruchomieniem, szkolenia pracowników i świadczenia usług w wirtualnym świecie, w którym jest to opłacalne i mniej skomplikowane rozwiązać każdy problem.

Prawdziwa cyfrowa moc pojawia się, gdy firmy integrują sztuczną inteligencję i uczenie maszynowe (AI/ML) w celu analizy modelu operacyjnego reprezentowanego przez cyfrowych bliźniaków. Dzięki szerokiej gamie zaawansowanych rozwiązań technologicznych w krajobrazie biznesowym, technologia bliźniaków cyfrowych zwiększyła produktywność i wydajność produkcji, opieki zdrowotnej, logistyki, handlu detalicznego, motoryzacji, lotnictwa, energetyki i każdej możliwej branży.

Przewiduje się, że do 2025 r. wielkość rynku cyfrowych bliźniaków w branży produkcyjnej i łańcucha dostaw osiągnie ponad 6 miliardów USD .

To by cię zaciekawiło, czym dokładnie jest koncepcja technologii bliźniaków cyfrowych. W tym artykule omówiono, gdzie znajduje się technologia bliźniaków cyfrowych dla firm i przedsiębiorstw oraz jak można wykorzystać rozwiązania bliźniaków cyfrowych w codziennych operacjach. Zagłębmy się.

Co to jest technologia Digital Twin?

Technologia cyfrowych bliźniaków to wirtualna reprezentacja systemu lub obiektu, która obejmuje jego cykl życia. Utworzone środowisko jest aktualizowane na podstawie danych w czasie rzeczywistym i wykorzystuje symulację, wnioskowanie i uczenie maszynowe, aby pomóc w podejmowaniu decyzji.

Mówiąc prościej, jest to widmo tworzenia wysoce złożonego modelu wirtualnego, który jest dokładnym bliźniakiem lub odpowiednikiem systemu fizycznego. Systemem może być cokolwiek, od silnika, samochodu po most. Należy jednak pamiętać, że technologia cyfrowego bliźniaka nie jest symulacją obiektu; jest to cyfrowy bliźniak, który aktualizuje się, gdy nowe dane dodają się do obiektu.

Współczesne organizacje używają cyfrowych bliźniaków do realizacji różnych zadań, takich jak:

• Wizualizacja produktów w użyciu w czasie rzeczywistym przez rzeczywistych użytkowników
• Dopracowywanie założeń za pomocą analiz predykcyjnych
• Zarządzanie powiązaniami i złożonością w ramach systemów-systemów
• Tworzenie cyfrowego wątku, łączenie różnych systemów i promowanie identyfikowalności
• Rozwiązywanie problemów z odległymi systemami i urządzeniami

Istnieje wiele innych zastosowań przemysłowych i zastosowań technologii bliźniaków cyfrowych, które omówimy w kolejnych rozdziałach.

Technologia cyfrowych bliźniaków może pomóc Ci poczuć się komfortowo z implementacją i automatyzacją IoT, ponieważ mają one możliwość symulacji aplikacji przed jej uruchomieniem. Wyciągnięte wnioski i możliwości odkryte dzięki cyfrowemu bliźniakowi można następnie zastosować w środowisku fizycznym.

Ponieważ cyfrowe bliźniaki mogą w czasie rzeczywistym dawać wgląd w to, co dzieje się ze sprzętem lub innymi zasobami fizycznymi, przyniosły one korzyści w produkcji, zmniejszając problemy z konserwacją i zapewniając optymalną wydajność produkcji.

Chociaż koncepcja cyfrowego bliźniaka pojawiła się w 2002 roku, to IoT (Internet Technologii) uczynił go dostępnym i przystępnym cenowo dla firm. Kiedy poświęcisz chwilę na rozważenie wszystkich sposobów zastosowania cyfrowych bliźniaków w Twojej firmie, zauważysz, że potencjał jest nieograniczony. Do zastosowań przemysłowych koncepcji cyfrowego bliźniaka przejdziemy, gdy zapoznamy się z jego działaniem.

Jak działają cyfrowe bliźniaki?

Cyfrowy bliźniak może być tak prosty lub tak złożony, jak potrzebujesz, z różnymi ilościami danych określających. Możesz stworzyć cyfrowego bliźniaka jeszcze przed fizycznym zbudowaniem zasobu. Wirtualne odpowiedniki (cyfrowe bliźniaki) są tworzone przy użyciu różnych elementów wymienionych poniżej:

Czujniki – służą do rejestrowania zachowania operacyjnego procesów i aktywów (ciśnienie, temperatura i wibracje) wraz z ich środowiskiem funkcjonalnym (powietrze, wilgotność, temperatura itp.).

Sieć komunikacyjna – ma zapewnić niezawodny i bezpieczny transfer danych z urządzeń fizycznych do świata cyfrowego.

Platforma cyfrowa – platforma służy jako nowoczesne repozytorium danych przechowujące i przetwarzające dane z czujników na hali produkcyjnej wraz z danymi biznesowymi wysokiego poziomu, takimi jak ERP , MES itp. Dzięki połączeniu tych zasobów danych i zastosowaniu algorytmów analizy danych uzyskujesz przydatne informacje.

Utrzymując spójny przepływ danych, uzyskujesz najlepszą możliwą analizę swoich zasobów w celu analizy wyników biznesowych. W ten sposób Twój cyfrowy bliźniak działa jako żywy model sprzętu fizycznego.

Kolejnym istotnym pytaniem jest, kiedy korzystać z technologii cyfrowego bliźniaka?

Kiedy stosować technologię Digital Twin?

Z pewnością możesz użyć koncepcji cyfrowego bliźniaka w każdej możliwej cyfrowej przestrzeni biznesowej, ale eksperci sugerują trzy idealne sytuacje, w których koncepcja cyfrowego bliźniaka działa cudownie.

Rozwiązania cyfrowych bliźniaków można podzielić na trzy szerokie kategorie, które pokazują różne czasy, w których można zastosować proces:

Cyfrowy podwójny prototyp (DTP):

Jest to sytuacja, w której zasób fizyczny jest już utworzony.

Cyfrowa podwójna instancja (DTI):

Odbywa się to po wyprodukowaniu produktu w celu przeprowadzenia testów w różnych scenariuszach użytkowania.

Cyfrowe podwójne agregaty (DTW):

Jest to sytuacja, w której informacje DTI są gromadzone i analizowane w celu określenia możliwości zasobu, testowania parametrów operacyjnych i przeprowadzania prognoz.

Omówione powyżej kategorie są szeroko zakrojone i obejmują różnorodne zastosowania, w tym planowanie, rozwój produktu, logistykę, kontrolę jakości, produkcję itp.

Jak teraz zastosować koncepcję cyfrowego bliźniaka w swojej firmie? Cóż, zdobądźmy odpowiedź.

Aplikacje biznesowe i przypadki użycia technologii Digital Twin

Rozwiązania cyfrowych bliźniaków przekształcają produkcję, opiekę zdrowotną, handel detaliczny, łańcuch dostaw i wiele innych branż poprzez wzmacnianie decyzji opartych na modelach. Zobaczmy, jak główne rynki przemysłowe wdrażają koncepcję cyfrowego bliźniaka w swoich modelach biznesowych.

Jak Digital Twins zmienia łańcuch dostaw?

Przewidywanie wydajności

Możesz łatwo wirtualizować opakowanie produktu, a następnie testować pod kątem błędów jeszcze przed zapakowaniem zasobu. Aplikacje technologii cyfrowych bliźniaków pomagają przedsiębiorstwom logistycznym określić wykonalność materiałów.

Ochrona przesyłki

Firmy logistyczne analizują, w jaki sposób różne warunki pakowania wpływają na dostarczanie produktów, przeprowadzając symulację spostrzeżeń cyfrowych bliźniaków.

Wydajność operacyjna i projekt magazynu

Cyfrowe bliźniaki umożliwiają przedsiębiorstwom logistycznym testowanie układów magazynów, dzięki czemu mogą wybrać najbardziej wydajny projekt magazynu, aby zmaksymalizować wydajność operacyjną.

Tworzenie sieci logistycznej

Cyfrowy bliźniak sieci drogowej niesie ze sobą informacje o układzie dróg, sytuacji w ruchu, budowie itp. Dzięki zdobytej wiedzy przedsiębiorstwa logistyczne mogą projektować miejsca składowania zapasów i trasy dystrybucji.

Jak cyfrowe bliźniaki zmieniają opiekę zdrowotną?

Ulepszone operacje opieki zdrowotnej

Budowa cyfrowego bliźniaka centrum szpitalnego, personelu, modeli opieki, zdolności pomagają świadczeniodawcom w badaniu wydajności operacyjnej przedsiębiorstwa opieki zdrowotnej.

Ulepszona spersonalizowana opieka

Firmy farmaceutyczne i świadczeniodawcy opieki zdrowotnej wykorzystują aplikacje technologii cyfrowych bliźniaków do modelowania cech fizjologicznych, kodu genomu i stylu życia pacjenta, aby oferować spersonalizowaną opiekę, taką jak unikalne i rzadkie leki dla określonych pacjentów.

Jak cyfrowe bliźniaki zmieniają produkcję?

Branża produkcyjna ostatecznie opiera się na drogim sprzęcie, który generuje duże ilości danych, co zwiększa zapotrzebowanie na cyfrowe bliźniacze rozwiązania dla biznesu.

Dostosowanie projektu

Dzięki cyfrowym bliźniakom firmy mogą zaprojektować kilka wariantów produktu, aby zapewnić swoim klientom spersonalizowane produkty i usługi.

Rozwój produktu

Możesz także sprawdzić wykonalność nadchodzących produktów przed wprowadzeniem na rynek. Zgodnie z wynikami testów można łatwo tworzyć produkty skoncentrowane na modelach skalowalnych.

Budowa

Cyfrowy bliźniak pomaga firmom budowlanym zrozumieć wydajność budynku w czasie rzeczywistym, aby poprawić wydajność i zoptymalizować efektywność. Dane cyfrowych bliźniaków są wykorzystywane do planowania i projektowania przyszłych budynków.

Konserwacja predykcyjna

Nie jest zaskoczeniem, że cyfrowe bliźniaki zmieniają rynek produkcyjny, przewidując potencjalne przestoje maszyn. Pozwala firmom zminimalizować czynności konserwacyjne, które nie przynoszą wartości dodanej, i poprawić ogólną wydajność, zanim to nastąpi.

Jednak użycie cyfrowego bliźniaka do konserwacji predykcyjnej może stanowić niewielkie wyzwanie w skalowaniu, ponieważ będzie to replika wirtualna specyficzna dla maszyny. Do zbudowania i utrzymania bliźniaków prawdopodobnie będziesz potrzebować ekspertów w zakresie analizy danych lub niezawodnej firmy zajmującej się transformacją cyfrową.

W jaki sposób cyfrowe bliźniaki zmieniają motoryzację i lotnictwo?

Przed cyfrowymi bliźniakami koncepcja fizycznych bliźniaków była używana w przemyśle lotniczym. Jak wspomniano powyżej, NASA jest doskonałym przykładem tego, jak cyfrowe bliźniaki skutecznie symulowały i zarządzały programami Apollo 13.

Nawet w branży motoryzacyjnej rozwój nowych silników i pojazdów odbywa się głównie w środowisku wirtualnym. Koncepcja cyfrowego bliźniaka jest wykorzystywana w przemyśle motoryzacyjnym do tworzenia wirtualnych modeli połączonego pojazdu. Możesz również użyć cyfrowych bliźniaków, aby zaprojektować idealne aktywa motoryzacyjne na długo przed rozpoczęciem rzeczywistej produkcji.

Samodzielny rozwój samochodów

Jednym z najlepszych przykładów technologii cyfrowych bliźniaków jest rozwój autonomicznych pojazdów autonomicznych. Samojezdne samochody potrzebują wielu czujników, które aktualizują dane dotyczące pojazdu i otaczającego środowiska. Ze względu na pytania dotyczące odpowiedzialności, które otaczają pojazdy autonomiczne, stworzenie cyfrowego bliźniaka pomaga w zapewnieniu nieoczekiwanych uszkodzeń i minimalnych obrażeń.

Nie należy zapominać o czynniku konserwacji pojazdu i testów drogowych, które stanowią najważniejszą korzyść wspierającą.

Jak cyfrowe bliźniaki zmieniają handel detaliczny?

Modelowanie i symulacje konsumenckie

Jeśli prowadzisz działalność handlową, możesz tworzyć cyfrowe modele bliźniaków różnych osobowości klientów, aby skalować swoje doświadczenia klientów . Ponadto porozmawiaj z klientami o spersonalizowanych produktach i ubraniach w oparciu o ich cyfrowy ślad.

Podobnie rozwiązania cyfrowe bliźniacze są dobrze przyjmowane w każdym możliwym scenariuszu biznesowym, wraz z wyższą skalą korzyści. Skoro o tym mowa, przyjrzyjmy się również zaletom technologii cyfrowego bliźniaka, abyśmy nie pozostawili żadnych wątpliwości.

Korzyści biznesowe wynikające z zastosowania technologii Digital Twin

Ponieważ cyfrowy bliźniak jest dynamiczną, aktualną reprezentacją fizycznego obiektu, nigdy nie przestaje ewoluować i zapewnia wyniki w czasie rzeczywistym. Prawdopodobnie dlatego cyfrowe modele bliźniaków są szeroko stosowane w każdym cyfrowym krajobrazie.

Przyspieszona ocena ryzyka i produkcja

Za pomocą cyfrowych bliźniaków przedsiębiorstwa mogą zweryfikować produkt, zanim zaistnieje w prawdziwym świecie. Możesz utworzyć replikę planowanego procesu produkcyjnego, aby zidentyfikować wszelkie awarie procesu. Pomyśl o kosztach zaoszczędzonych na awarii produktu.

Możesz także zakłócić działanie systemu, aby zsyntetyzować nieprzewidywalne scenariusze, określić odpowiednie strategie łagodzenia i zbadać reakcję systemu. Ta nowa zdolność może poprawić ocenę ryzyka, przyspieszyć rozwój nowych produktów i zwiększyć niezawodność linii operacyjnej.

Konserwacja predykcyjna

Ponieważ system cyfrowego bliźniaka, czujniki IoT generują duże zbiory danych w czasie rzeczywistym, możesz badać te dane, aby proaktywnie identyfikować problemy z systemem. Ta zdolność pomaga firmom dokładnie planować konserwację predykcyjną, co skutkuje minimalnymi przestojami i kosztami konserwacji.

Praca drużynowa

Jedną z najbardziej niedocenianych zalet technologii bliźniaków cyfrowych jest promowanie produktywności i lepszej współpracy w zespole. Dostęp do systemu 24*7 i automatyzacja procesów pozwala na płynny przepływ danych i sprawne działanie.

Zdalne monitorowanie w czasie rzeczywistym

Uzyskanie szczegółowego obrazu rozległego systemu fizycznego w czasie rzeczywistym nadal stanowi wyzwanie dla wielu organizacji. Cyfrowy bliźniak umożliwia jednoczesną dostępność, dzięki której można zdalnie monitorować i kontrolować wydajność systemu.

Lepsze podejmowanie decyzji finansowych

Wirtualne przedstawienie fizycznego obiektu może integrować dane finansowe, takie jak koszty materiałów i robocizny. Dostępność big data i zaawansowanej analityki umożliwia finansowo obrazowanie możliwych wyników oraz podejmowanie szybszych i bardziej wiarygodnych decyzji.

Korzyści te nie ograniczają się do jednego wymiaru. Możesz cyfrowo przekształcić swoją firmę bez żadnych przestojów w dowolnym stopniu, korzystając z rozwiązań technologii cyfrowych bliźniaków.

Ale jak skutecznie wdrożyć technologię cyfrowego bliźniaka w swoim biznesie? Dowiedzmy się poniżej.

Rzeczy do rozważenia przed wdrożeniem technologii Digital Twin

Jest kilka rzeczy, które możesz zrobić, aby zapewnić pomyślne wdrożenie koncepcji cyfrowego bliźniaka w swoim przedsiębiorstwie. Poniżej wymieniono podstawowe z nich:

Zaktualizuj protokoły bezpieczeństwa danych

Zgodnie z przewidywaniami Gartnera około 75% modeli cyfrowych bliźniaków dla produktów podłączonych do Internetu Rzeczy będzie wymagało co najmniej pięciu różnych punktów integracji. Znaczna ilość danych generowanych z tych punktów końcowych będzie podatna na cyberataki i inne awarie. Dlatego najlepiej byłoby, gdybyś był przygotowany ze zaktualizowanymi protokołami bezpieczeństwa technologii cyfrowych bliźniaków.

Oto obszary, które w najbliższej przyszłości wymagają większego znaczenia dla bezpieczeństwa:

• Zasady najmniejszych przywilejów
• Szyfrowanie danych
• Rutynowe audyty bezpieczeństwa
• Uprawnienia dostępu, w tym jasny opis ról użytkowników
• Adresowanie znanych luk w zabezpieczeniach urządzeń

Zarządzanie jakością danych

Modelowanie cyfrowych bliźniaków zależy od danych generowanych z tysięcy zdalnych czujników, które komunikują się przez zawodne sieci. Jeśli chcesz wdrożyć technologię bliźniaków cyfrowych, musisz być w stanie wykluczyć złe dane i zarządzać lukami w strumieniach danych.

Trening zespołowy

Potencjalni użytkownicy rozwiązań technologii cyfrowych bliźniaków muszą przyjąć nowe sposoby pracy z danymi i technologią, aby stawić czoła wyzwaniom związanym z pracą z nowymi możliwościami technicznymi. Krótko mówiąc, musisz upewnić się, że Twoi pracownicy mają wymagane umiejętności i narzędzia do zarządzania modelami cyfrowych bliźniaków.

Przyszłość kognitywnej technologii Digital Twin

Cyfrowi bliźniacy już pomagają przedsiębiorstwom wyprzedzać cyfrową rewolucję, rozumiejąc zmieniające się preferencje, doświadczenia i dostosowywanie klientów. Ta wiedza dla Twojej firmy oznacza szybką dostawę produktów, wyższą jakość danych, szybszy rozwój i tak dalej.

Inne zaawansowane technologie, takie jak NLP (przetwarzanie języka naturalnego) , wizualne rozpoznawanie obiektów, analiza akustyczna i przetwarzanie sygnału, to tylko niektóre z funkcji, które wykraczają poza ludzką intuicję, gdy są zaznajomieni z modelowaniem bliźniaków cyfrowych.

To pokazuje, że technologia cyfrowego bliźniaka nie dotyczy tylko tego, co budujemy, ale także dla kogo budujemy.

W jaki sposób Appinventiv może Ci pomóc w rozwiązaniach technologii bliźniaków cyfrowych?

Appinventiv to firma zajmująca się transformacją cyfrową, która specjalizuje się w pomaganiu przedsiębiorstwom zrewolucjonizować ich biznes dzięki sile technologii i innowacji. Wierzymy w zachęcanie organizacji, aby stały się bardziej zwinne i intuicyjne, w prostych słowach, stały się bardziej zorientowane na klienta.

Dzięki naszemu pakietowi rozwiązań transformacji cyfrowej, w tym modelowaniu danych, modernizacji starszej wersji , konsultingowi z bliźniakami cyfrowymi i innym strategiom transformacji cyfrowej, możesz osiągnąć wymierne rezultaty. Połącz się z nami, aby rozpocząć swoją podróż do cyfrowej transformacji.