Η έννοια ενός ψηφιακού δίδυμου, που μερικές φορές αναφέρεται ως συσκευή σκιάς, υπάρχει εδώ και αρκετό καιρό, αλλά με την έλευση της Τεχνητής Νοημοσύνης και του Διαδικτύου των πραγμάτων, η ιδέα αρχίζει να αποκτά μεγαλύτερη σημασία. Αλλά τι ακριβώς είναι το ψηφιακό δίδυμο και γιατί έχει σημασία;
Τι είναι το Digital Twin;
Με απλά λόγια, ένα ψηφιακό δίδυμο είναι ένα εικονικό μοντέλο που προσομοιώνει μια φυσική διαδικασία, υπηρεσία ή σύστημα. Παρόλο που η φράση μπορεί να δημιουργήσει εικόνες ενός μοντέλου 3D υπολογιστή που μοιάζει με τον πραγματικό του, ένα ψηφιακό δίδυμο μπορεί επίσης να είναι πιο αφηρημένο, επικεντρωμένο στο τι κάνει ένα προϊόν και τον τρόπο λειτουργίας του, παρά στη φυσική του εμφάνιση. Δημιουργώντας μια ψηφιακή εκδήλωση ενός πραγματικού κόσμου, οι σχεδιαστές και οι μηχανικοί μπορούν ευκολότερα να δοκιμάσουν την αποτελεσματικότητα και να εντοπίσουν προβλήματα χωρίς να χρειάζεται να δημιουργήσουν πρωτότυπα κάθε επανάληψη φυσικά. Το καθαρό αποτέλεσμα είναι η μείωση του χρόνου διακοπής λειτουργίας και η δυνατότητα καλύτερου μελλοντικού σχεδιασμού.
Από πού προήλθε η έννοια των ψηφιακών διδύμων;
Ο Michael Grieves του Πανεπιστημίου του Μίσιγκαν εισήγαγε για πρώτη φορά την ιδέα της ψηφιακής μοντελοποίησης σε πραγματικό χρόνο για φυσικά αντικείμενα το 2002. Εκείνη την εποχή, η ιδέα αναφέρεται ως Mirrored Spaces Model, αλλά με την πάροδο των ετών, η φράση «ψηφιακό δίδυμο» έγινε ο πιο αναγνωρίσιμος όρος για αυτό που περιέγραψε για πρώτη φορά το Grieves. Από τότε, τα ψηφιακά δίδυμα έχουν υιοθετηθεί και αναπτυχθεί από μια σειρά βιομηχανιών όπως η αεροδιαστημική, η υγειονομική περίθαλψη και η αυτοκινητοβιομηχανία.
Πώς λειτουργεί το Digital Twin;
Ένα ψηφιακό δίδυμο χρησιμοποιεί αισθητήρες για την καταγραφή της τρέχουσας κατάστασης ενός φυσικού αντικειμένου, συμπεριλαμβανομένης της θέσης, της κατάστασης λειτουργίας, της σύνθεσης και άλλων. Αυτά τα ανεπεξέργαστα δεδομένα στη συνέχεια μεταφέρονται στο εικονικό αντίστοιχό τους σε σχεδόν πραγματικό χρόνο, επιτρέποντας τη διάγνωση και τον έλεγχο προγνωστικών. Η ανάλυση δεδομένων, η επεξεργασία και η μοντελοποίηση μπορούν να πραγματοποιηθούν σε ένα τοπικό ή cloud δίκτυο, το οποίο επιτρέπει τη δοκιμή τμημάτων και αντικειμένων που είναι φυσικά δύσκολα προσβάσιμα.
Παραδείγματα ψηφιακής τεχνολογίας Twin
Ένα βασικό πλεονέκτημα των ψηφιακών διδύμων είναι η ικανότητα συλλογής και ανάλυσης δεδομένων από γεωγραφικά κατανεμημένα προϊόντα. Ένα καλό παράδειγμα ψηφιακού δίδυμου στην εργασία είναι η διαστημική βιομηχανία. Η δυνατότητα εκτέλεσης ανάλυσης σε πραγματικό χρόνο σε ένα σκάφος καθώς ταξιδεύει στο διάστημα επιτρέπει στους μηχανικούς να εντοπίζουν και να μετριάζουν πιθανά προβλήματα πριν εμφανιστούν. Τα ψηφιακά δίδυμα μπορούν επίσης να είναι χρήσιμα για την κατανόηση των διαφορών μεταξύ δύο πανομοιότυπων αντικειμένων που δεν βρίσκονται στο ίδιο μέρος. Για παράδειγμα, δύο ηλεκτρικά αυτοκίνητα από το ίδιο εργοστάσιο θα μπορούσαν να καταλήξουν σε πελάτες που ζούσαν σε διαφορετικά κλίματα. Η δυνατότητα απομακρυσμένης συλλογής δεδομένων από ένα όχημα που οδηγείται στη ζεστή Νεβάδα και ένα άλλο στο κρύο Μίτσιγκαν επιτρέπει σε έναν κατασκευαστή οχημάτων να δει πώς ο καιρός επηρεάζει την απόδοση της μπαταρίας. Χρησιμοποιώντας ένα ψηφιακό δίδυμο, η αυτοκινητοβιομηχανία μπορεί να πραγματοποιήσει μια σειρά τεστ AI για να διαγνώσει προβλήματα ή να εντοπίσει νέες αποδόσεις χωρίς να χρειάζεται να επιθεωρήσει αυτά τα οχήματα στο πραγματικό περιβάλλον τους.