Цифровой двойник: для чего служит и как создается?
Виртуальная копия любого материального или нематериального объекта, процесса или явления называется цифровым двойником. Она часто упоминается в контексте четвертой промышленной революции, которая происходит прямо сейчас в нашем мире. Использование цифровых двойников (digital twin) помогает не только вовремя выявлять проблемы, но и прогнозировать изменения, улучшать бизнес-процессы и, в итоге, делать бизнес более эффективным. Давайте разберемся, каким образом это происходит и какую роль играют цифровые двойники в нашей жизни.
е представляют собой совокупность цифровых данных о конкретном пользователе или объекте. Цифровые профили содержат информацию о предпочтениях, интересах, покупках и действиях пользователя в сети. Они используются для персонализации предложений, рекламы и аналитики поведения пользователей. В отличие от этого, цифровой двойник скорее является полным и подробным отражением реального объекта или процесса, с его текущим состоянием и историей. В целом, цифровые двойники представляют собой мощный инструмент для анализа, управления и оптимизации объектов и процессов. Они позволяют точно описывать и предсказывать поведение объектов, учитывать изменения и проводить различные эксперименты. Возможности цифровых двойников будут только расширяться с развитием технологий и приложений их использования.Как создаются цифровые двойники
Создание цифровых двойников зависит от свойств той физической сущности, для которой планируется создание виртуальной копии. Разработка цифровых двойников может наноситься на объекты, например, на авиационный электродвигатель, который сам по себе сложен, или на систему автоматизации сортировочного центра, которая состоит из отдельных элементов, но их взаимодействие важно.
Чтобы создать цифровой двойник, нужно:
- иметь физическую сущность, оборудованную комплектом датчиков и метрик;
- использовать специальное программное обеспечение – платформу;
- иметь постоянную связь между физической и цифровой техникой.
Процесс создания цифрового двойника всегда начинается с инспекции объекта, его свойств и способов функционирования. Разработчики работают вместе с техническими специалистами, которые хорошо знают объект и могут предугадывать возможные проблемы при его эксплуатации.
Для создания линейной или древовидной модели будущего цифрового двойника, после сбора данных телеметрии с датчиков, разработчики используют математическое описание объекта. На данном этапе статичная модель показывает, как устроен объект, как расположены его элементы.
Затем статическая модель конвертируется в динамическую и пополняется данными о рабочих процессах. Исследуются все возможные варианты поведения объекта как в обычной, так и в нештатной или аварийной ситуации. Технические специалисты пишут сценарии и составляют чек-листы для проверки работоспособности. Различные виды тестовых испытаний и пусконаладочной работы помогают эффективно эксплуатировать реальный объект, сокращая время до 90%.
Создание динамической симуляционной модели – это только начало процесса создания цифрового двойника. Виртуальная копия работает в паре с оригиналом и развивается вместе с ним. Все изменения в реальной системе проверяют на цифровой копии, чтобы экономить время и деньги.
Технология цифровых двойников уже не фантастика, а реальность. Они активно используются в таких отраслях, как производство, банки, логистика и другие. Благодаря цифровым копиям, бизнес становится эффективнее, а продукты и услуги становятся качественнее. Авиакомпании, например, с помощью цифровых копий сократили в два раза число задержек и отмен рейсов, а в логистике технология помогает определить максимальную нагрузку в транспортных компаниях и не ограничивать вес грузов.
Фото: freepik.com