Digitális ikrek: Mik ezek és hogyan működnek?

A digitális iker egy folyamat vagy fizikai objektum digitális változata. Lehet sugárhajtómű, autó, épület vagy akár egy város digitális mása. A digitális ikrek megismételik a folyamatokat, hogy adatokat gyűjtsenek, hogy megjósolják a valós rendszerek teljesítményét. A digitális ikrek révén megtervezheti és végrehajthatja a virtuális világban a komplex tevékenységeket, mielőtt elindítaná azokat a való világban.

Vessünk egy pillantást a digitális ikrek működésére.

Hogyan tervezik a digitális ikreket?

A digitális ikert úgy tervezik meg, hogy összegyűjti az adatokat és számítógépes modelleket hoz létre annak tesztelésére.

Adatgyűjtés

Virtuális modell létrehozásához a digitális ikernek adatokra van szüksége egy objektumról vagy folyamatról. Ezek az adatok a termék életciklusáról szólhatnak. Az adatok tartalmazhatnak tervezési specifikációkat, termékinformációkat vagy gyártási folyamatokat. Kapcsolódhat olyan információkhoz is, mint a valós idejű visszajelzés, a korábbi elemzések és a karbantartási nyilvántartások.

Modellezés

Az adatok összegyűjtése után felhasználják számítási analitikai modellek létrehozására. Ezek a modellek mérnöki szimulációk és mesterséges intelligencia algoritmusok alapján írhatnak elő műveleteket. A modellek 3D ábrázolással és a kibővített valóság (AR) technikákkal jeleníthetők meg, hogy vizuálisan megmutassák az összes eredményt. Mindez segíthet a fizikai tárgy vagy folyamat jobb megértésében.

Hogyan működnek a digitális ikrek?

A digitális iker lehet olyan bonyolult vagy olyan egyszerű, mint amire szüksége van. A felhasznált adatok mennyisége határozza meg, hogy a modell hogyan ábrázolja a valós fizikai verziót.

Három különböző típusú digitális iker létezik:

Digitális iker prototípus (DTP)

A DTP egy digitális iker, amelyet egy fizikai termék létrehozása előtt hajtanak végre. A termék fizikai változatának elkészítéséhez szükséges tervekből, elemzésekből és folyamatokból áll.

Digitális ikerpéldány (DTI)

A DTI egy digitális iker, amelyet egy már gyártott termékhez terveztek. Az életciklusa alatt kapcsolatban marad a fizikai objektummal, hogy teszteket hajtson végre különböző használati esetekben.

Digital Twin Aggregate (DTA)

A DTA sok DTI összesítése. Segít összegyűjteni azokat az információkat, amelyek segítenek meghatározni egy fizikai termék képességeit különböző körülmények között.

Digitális ikrek és az IoT

A digitális iker koncepció nem új, de a tárgyak internete (IoT) elterjedése népszerűbbé tette. Az IoT olyan digitális eszközök hálózatát írja le, amelyek összekapcsolódnak és az interneten keresztül cserélnek adatokat.

Haladóval adatelemzési képességek, a digitális ikrek optimalizálhatják az IoT-telepítéseket a maximális hatékonyság érdekében. Nagy adatkezelés és a zavaró technológiák megjelenése továbbra is szorgalmazza a digitális ikrek örökbefogadását.

Miért fontosak a digitális ikrek?

A vállalkozásokra egyre nagyobb nyomás nehezedik, hogy leküzdjék a mai folyamatosan változó piaci tájak kihívásait. A digitális ikrek bemutatásával értékes betekintést nyerhet, ha feltárja a fizikai és digitális rendszerek egymással összefüggő adatkészletei közötti kapcsolatot.

Ezen felül a digitális ikrek számos előnnyel járhatnak, például:

• A gyártási folyamatok optimalizálása a balesetek és a nem tervezett leállások kockázatának csökkentése mellett.
• A hatékonyság növelése a termékminőségi problémák csökkentése érdekében.
• Előrejelző karbantartás használata a berendezések és létesítmények fenntartásához.
• A feltételezések tesztelése és validálása.
• A berendezések távoli elhárítása.
• A termelékenység javítása és hatékonyabb ellátási láncok létrehozása.
• Az alkalmazottak képzése olyan berendezések kezelésére, amelyek fizikailag nincsenek közel.
• Javítja a vásárlói élményt, és segít jobban megismerni a termék teljesítményét.
• Több prototípus szükségességének megszüntetése és a teljes fejlesztési idő csökkentése.

Digital Twin Applications

A digitális ikreket a legkülönbözőbb iparágakban alkalmazzák széles körben.

Építkezés

Valós idejű adatok felhasználásával a digitális ikrek dinamikus modelleket szállítanak, amelyek bemutatják az intelligens városok valós teljesítményét. Ez elősegíti az erőforrás-hatékonyságot, a költségmegtakarítást és a bevezetés hatékony módját fenntartható gyakorlatok az építkezéshez.

A digitális ikrek további megoldásokat kínálhatnak a modern városok számos összetett kihívására. Például a városok ikrei felhasználhatók a katasztrófák tervezésének és a vészhelyzetekre adott válaszok szimulálására válság idején.

Gyártás

A gyártásban a digitális ikrek hozzájárulnak a műveletek javításához és a karbantartási költségek csökkentéséhez. A gyártók egy eszköz virtuális reprezentációjának létrehozásával kezdik, majd az adatok rögzítésével meghatározzák annak teljesítményét. Ezáltal a gyártás produktívabb és korszerűbb lesz.

Autóipari

A digitális ikrek virtuális másolatokat készíthetnek az autókról, amelyek segítenek elemezni és javítani a jármű teljesítményét. Ezek a digitális járműábrázolások fizikai társaik viselkedési és működési adatait gyűjtik. Az ilyen digitális ikrek segítenek olyan új termékmodellek bevezetésében és tesztelésében, mint pl elektromos és hibrid járművek.

Kiskereskedelem

A kiskereskedelmi szektorban a digitális ikrek döntő szerepet játszanak az ügyfélélmény növelésében, virtuális ikrek létrehozásával az ügyfelek számára. Ezek a digitális ikrek segítenek testreszabott élmények kialakításában a fogyasztók számára. Tovább segíthetik a jobb bolti tervezésben.

Repülés és védelem

A digitális ikreket a repülőgépiparban és a védelmi ágazatban használják a teljesítmény és a terméktervezés javítására. A Nemzeti Repülési és Űrhivatal (NASA) digitális ikreket használ a világűrben elhelyezett repülőgép-rendszerek karbantartása, működtetése és javítása. Az amerikai hadsereg digitális ikreket használ a lőszerében használt félvezetők és chipek integritásának megerősítése.

Egészségügy

Az orvosok szimulált környezetben biztonságosan végezhetnek orvosi eljárásokat egy szerv vagy egy páciens digitális ikreinek felhasználásával. Az egészségügyi szakemberek digitális ikreket is használhatnak virtuális klinikai vizsgálatok lefolytatásához, mielőtt új oltásokat vagy gyógyszereket indítanának.

A digitális ikrek a prediktív orvoslás hatékony eszközei lehetnek. Ez segíthet a beteg kockázatának felmérésében a hasonló profilú betegekről szóló adatok alapján.

A jövő digitális ikrei

A digitális ikrek már segítik a szervezeteket a magasabb magasságok elérésében. Segítenek olyan személyre szabott megoldások nyújtásában, amelyek megfelelnek a modern ügyfelek változó preferenciáinak. Noha számos előnyt nyújtanak, a digitális ikrek tovább javíthatók.

Például a digitális ikermodell képességei javíthatók a kognitív számítástechnika használatával. Ez javíthatja a digitális iker tesztelését a gyakrabban futtatandó terméktesztek meghatározásához. Az olyan technológiák, mint a természetes nyelv feldolgozása (NLP), az akusztikus elemzések és a gépi tanulás, szintén alapvető szerepet játszanak a digitális ikrek jövőjének javításában.

A digitális és fizikai világ áthidalása digitális ikrekkel

A digitális ikrek jelentős átalakulást mutatnak a különböző iparágakban. Ha azokat egy termék vagy folyamat tesztelésére hajtja végre, akkor időt és pénzt takaríthat meg Önnek.

A digitális ikrek továbbra is olyan betekintést nyújtanak, amelyek segítséget nyújthatnak a szervezeteknek a rejtett értékeik feloldásában. A jövőben több vállalat ismeri meg a digitális iker-képességeket, és versenyelőny megszerzése érdekében ki akarja őket telepíteni.

Hogyan változtatja meg a világot a negyedik ipari forradalom?

Az Ipar 4.0 felpörög. Mit jelent ez a munkád szempontjából?

Olvassa el a következőt

A szerzőről