В статье рассказывается о цифровых двойниках. Приведены примеры из практики, где встречаются и как используются.
Цифровой двойник — это виртуальная копия физического продукта, процесса или экосистемы. Он используется для создания имитаций, которые можно обновлять и менять благодаря данным реального мира, и отражать любые действия, происходящие с физическим объектом.
Суть цифрового двойника состоит в том, чтобы принимать решения на основе различных предположений. Тесты проводят на виртуальном аналоге без необходимости вмешиваться в работу реальных, зачастую дорогих, объектов.
Хотя впервые термин «цифровой двойник» был введен в 2002 году, сама концепция существует уже очень давно. Космическое агентство NASA было одним из первых, кто разрабатывал идею цифровой модели физической системы в ходе реализации программы «Аполлон». Точная имитация, основанная на полученных данных, в значительной степени помогла NASA безопасно вернуть космонавтов обратно на Землю после серьезной аварии на «Аполлоне-13».
Уже можно сделать вывод о том, что технология стала очень популярной в производственной среде благодаря своим способностям имитировать и дорабатывать физические объекты без вмешательства в их работу. В процессе Четвертой промышленной революции цифровые двойники стали частью «идеального шторма», объединившего интернет вещей, роботов, искусственные интеллект и автоматизацию. Но интерес к цифровым двойникам распространяется далеко за пределы производства. Исследование аналитиков из MarketsAndMarkets указывает на то, что рынок цифровых двойников вырастет с $3,8 миллиарда в 2019 году до $35,8 миллиарда к 2025 году благодаря огромному интересу к этой технологии со стороны фармацевтической и оборонной промышленности.
Имея в виду все вышесказанное, выйдем за рамки производственной сферы, чтобы посмотреть на успешные сценарии внедрения технологии цифровых двойников различными организациями.
В энергетическом секторе цифровые двойники используются для создания виртуальных ветряных электростанций или как их еще иногда называют, «ветряные фермы», на основе облачных технологий. Как объясняет руководитель разработки ветрогенераторов компании General Electric Кит Лонгтин: «Каждый ветряная ферма имеет свою неповторимую структуру, как ДНК или отпечаток пальца. Мы думали, что можем создать цифрового двойника каждого ветрогенератора на компьютере, основываясь на данных о местности и ветре, полученных с установок, и затем использовать этого двойника для разработки наиболее эффективного типа турбины с учетом специфики каждого отдельного участка местности, продолжая совершенствовать разработку». На практике это означает, что, благодаря технологии цифровых двойников, инженеры могут сочетать и подбирать различные конфигурации турбин исходя из условий ветряной электростанции. Как только турбина приводится в действие, ее виртуальная копия начинает собирать и анализировать данные окружающей среды в реальном времени, что приводит к созданию более эффективных моделей.
Цифровые двойники помогают создавать имитации реальных событий и ситуаций, и это значительно повлияет на развитие индустрии. Например, в сети быстрого питания CKE Restaurants Holdings цифровые двойники позволяют ресторанам работать продуктивнее. Цифровизация затронула залы для посетителей и кухни, благодаря чему компания тестирует различные варианты, сокращая тем самым ротацию кадров и создавая более благоприятные условия для посетителей.
Если мы можем создать виртуальную копию ветряной фермы или ресторана, то почему бы не построить целый город? Технология помогает городским планировщикам лучше понимать и дорабатывать такие факторы, как потребление энергии. Уже существует цифровая копия Сингапура, и стоит ожидать появления копий других городов в будущем.
Технология цифровых двойников сравнительно недавно пришла в сферу розничной торговли, но могла бы оказаться очень полезной, особенно в том, что касается моделирования поведения посетителей магазинов. Аналитическая компания Pygmalios выделяет технологию виртуальных двойников как часть процесса цифровой трансформации розницы Retail 4.0 — подход, при котором собирают детализированные реальные данные физической розничной среды, а затем используют их для того, чтобы лучше понимать поведение и действия посетителей.
Таким же образом как мы можем создать виртуальный образ любого реального объекта или среды, возможно создать «цифрового пациента» — модель человеческого тела, которая дает представление о состоянии здоровья человека в течение его жизни. Таким видят будущее сферы здравоохранения компания Philips. Идея создания целого цифрового пациента еще далека от реализации, но технология уже применяется в отношении отдельных частей тела, что обнадеживает. В Philips разработали приложение HeartModel, в котором создается детализированное 3D изображение человеческого сердца на основе УЗИ снимков.
Оригинал статьи читайте по ссылке.
Цифровой двойник представляет собой виртуальную копию физического продукта, процесса или экосистемы. Он создает имитации, которые можно обновлять и изменять на основе данных реального мира, точно отражая состояние и поведение физического объекта.
Основная суть технологии заключается в возможности принимать решения на основе различных предположений, проводя тесты на виртуальном аналоге без вмешательства в работу реальных объектов, что особенно важно для дорогостоящего оборудования и сложных систем.
Термин "цифровой двойник" был впервые введен в 2002 году, однако сама концепция существует значительно дольше. NASA стало одним из первых разработчиков цифровой модели физической системы в ходе реализации программы "Аполлон", где точная имитация помогла безопасно вернуть космонавтов на Землю после аварии на "Аполлоне-13".
Согласно исследованию аналитиков MarketsAndMarkets, рынок цифровых двойников демонстрирует значительный рост: с 3,8 миллиарда долларов в 2019 году до прогнозируемых 35,8 миллиарда долларов к 2025 году, что обусловлено высоким интересом к технологии со стороны фармацевтической и оборонной промышленности.
В энергетическом секторе цифровые двойники используются для создания виртуальных ветряных электростанций на основе облачных технологий. Технология позволяет инженерам подбирать оптимальные конфигурации турбин с учетом специфики местности и анализировать данные в реальном времени для создания более эффективных моделей.
В сетях массового обслуживания, таких как рестораны быстрого питания, цифровые двойники позволяют тестировать различные варианты организации работы, сокращать ротацию кадров и создавать более благоприятные условия для посетителей, повышая общую продуктивность заведений.
Технология цифровых двойников помогает городским планировщикам лучше понимать и оптимизировать такие факторы, как потребление энергии. Уже существует цифровая копия Сингапура, и ожидается появление аналогичных моделей других городов в будущем.
В розничной торговле цифровые двойники используются для моделирования поведения посетителей магазинов. Технология является частью процесса цифровой трансформации Retail 4.0, где собираются детализированные данные физической розничной среды для лучшего понимания поведения покупателей.
В здравоохранении технология позволяет создавать "цифровых пациентов" - модели человеческого тела, которые дают представление о состоянии здоровья человека. Например, приложение HeartModel от Philips создает детализированное 3D изображение сердца на основе УЗИ снимков.
Офис NFP компании "Первый бит" предлагает профессиональные услуги по разработке и внедрению цифровых двойников для различных отраслей бизнеса. Наши специалисты обладают многолетним опытом создания виртуальных копий физических объектов и процессов, что позволяет клиентам оптимизировать операции и снижать риски.
Внедрение цифрового двойника от офиса NFP компании "Первый бит" позволяет вашемубизнесу проводить тестирование изменений без риска для реальных процессов, оптимизировать производственные цепочки, прогнозировать поведение систем и существенно сокращать затраты на разработку и внедрение инноваций. Мы предлагаем комплексные решения под ключ с полным сопровождением на всех этапах проекта.
Программная платформа для имитационного моделирования бизнеса любого масштаба и сложности ...
Платформа AnyLogic Cloud позволяет запускать, анализировать и делиться имитационными моделями в режиме онлайн...
Библиотеки балочных кранов, железной дороги и коннектор для машинного обучения. Блок для ...
Специализированный инструмент оптимизации цепей поставок и логистики от компании AnyLogic ...
Экспертный вебинар, на котором мы расскажем, какое решение выбрать и как понять, что подходит именно вашему предприятию. Возьмем практический опыт наших проектов перехода с 1С:УПП и продемонстрируем, какие решения популярны и каких результатов удалось достичь. Вы уйдете с четким пониманием, как при переходе избежать сложностей и не подвергнуться рискам.
Подробнее
Практический вебинар, где мы не будем говорить об «инновациях» абстрактно, а разберем на цифрах и кейсах, как RPA (роботизация процессов) дает измеримый экономический эффект и решает реальные бизнес-проблемы.
Подробнее
Как система Бит.ФИНАНС с искусственным интеллектом автоматизирует рутину и повышает эффективность финансовой службы.
Подробнее
