Raws li tus nqi ntawm cov ntaub ntawv peb tau nce, yog li cov ntaub ntawv muaj txiaj ntsig peb tuaj yeem siv los txiav txim siab tseem ceeb hauv ntiaj teb tiag. Cov ntsiab lus, qauv, thiab simulation ntawm cov ntaub ntawv cov ntsiab lus qhia cov kev txiav txim siab no. Nyob rau hauv lub hnub nyoog ntawm Big Data, tnws qhov kawg kauj ruam tom ntej no yog lub tswv yim ntawm cov ntxaib digital.
Ib tus ntxaib digital yog ib qho kev sawv cev virtual ntawm qee yam khoom lossis txheej txheem. Cov no yog cov simulations uas tuaj yeem kwv yees seb ib qho khoom lossis kev pabcuam yuav ua li cas hauv lub ntiaj teb tiag.
Ntau qhov kev lag luam tau pib saib mus rau hauv kev siv cov menyuam ntxaib digital ntawm lawv tus kheej cov khoom thiab cov kev pabcuam los ua txhua yam kev txhim kho.
Cia peb saib cov keeb kwm ntawm cov menyuam ntxaib digital, thiab lawv txawv li cas ntawm cov simulations feem ntau siv niaj hnub no. Peb tseem yuav saib seb cov menyuam ntxaib digital tuaj yeem hloov pauv ntau yam kev lag luam, los ntawm kev kho mob, mus rau kev tsim khoom lossis txawm tias tag nrho lub nroog.
Dab tsi yog Digital Twin?
Cov Keeb Kwm
Lo lus "digital ntxaib" thawj zaug tshwm sim hauv NASA cov ntaub ntawv hauv xyoo 2010. Cov ntxaib digital tau piav qhia tias yog "kev sib koom ua ke ntawm ntau lub cev, ntau qhov kev simulation ntawm lub tsheb lossis lub kaw lus uas siv cov qauv zoo tshaj plaws ntawm lub cev, hloov kho sensor, keeb kwm nkoj nkoj. , thiab lwm yam, los tsom rau lub neej ntawm nws tus menyuam ntxaib ya. "
Cov thev naus laus zis no tom qab tau tshoov siab US Air Force, uas ua haujlwm digital ntxaib ntawm lawv lub dav hlau airframes los kwv yees qaug zog thiab kev puas tsuaj. Lawv hu ua thev naus laus zis no Airframe Digital Twin, thiab nws tsom los ua lub ntsuas kev noj qab haus huv virtual thoob plaws lub neej ntawm tus kheej lub dav hlau.
Digital Twin vs Models
Ib qho tseem ceeb ntawm tus ntxaib digital yog qhov ntxaib yuav tsum muaj cov khoom sib xws hauv lub ntiaj teb tiag. Cov ntxaib digital yog ntau tshaj li daim ntawv qhia lossis schematic.
Lub ntsiab lus niaj hnub ntawm cov ntxaib digital suav tias yog qhov zoo tshaj plaws uas cov qauv digital thiab cov khoom siv lub cev tau xeeb nyob rau tib lub sijhawm. Cov menyuam ntxaib no "loj hlob" ua ke thaum lub sijhawm dhau mus.
Ib txoj hauv kev digital ntxaib rau kev tsim khoom yuav koom nrog cov ntxaib digital txawm tias dhau los ntawm theem qauv. Cov ntaub ntawv rov qab los ntawm tus qauv tuaj yeem siv los txhim kho cov ntxaib digital. Tus qauv txhim kho tuaj yeem kwv yees qhov kev ua tau zoo ntawm cov qauv yav tom ntej.
Cov yam ntxwv ntawm Digital Twins
- Connectivity
Lub ntxaib digital yuav tsum muaj kev sib txuas. Kev sib raug zoo ntawm tus ntxaib digital thiab nws lub neej tiag tiag yuav tsum muaj kev ntseeg siab ntawm cov ntaub ntawv. Digital ntxaib thev naus laus zis tuaj yeem siv Internet ntawm Yam (IoT) thiab Machine Learning (ML) los tshuaj xyuas cov ntaub ntawv tsis tu ncua los ntawm cov sensors los ntawm ntau qhov chaw. - Homogenization
Vim qhov nce hauv kev suav lub zog muaj, tam sim no peb muaj peev xwm paub txog qhov ze ntawm homogenization ntawm cov ntaub ntawv los ntawm ntau qhov chaw. Thiab vim hais tias tag nrho cov ntaub ntawv xav tau raug ntes nyob rau hauv ib qho chaw, nws yog qhov yooj yim dua sib koom. - Reprogrammability
Digital ntxaib thev naus laus zis tso cai rau peb rov tsim cov kev pabcuam thiab cov khoom lag luam raws li kev tawm tswv yim hauv lub sijhawm. Siv ML, peb tuaj yeem muaj cov menyuam ntxaib digital uas txawm tias dhau los ua neeg txawj ntse hauv kev txiav txim siab raws li cov ntaub ntawv ntau ntxiv. - Modularity
Loj, complex systems siv cov cuab yeej digital ntxaib tau txais txiaj ntsig los ntawm cov qauv tsim qauv. DTs tuaj yeem pab cov tuam txhab lag luam kom paub tias cov khoom tshwj xeeb hauv cov cuab yeej ua haujlwm tsis zoo.
Digital Twin Applications
Cov menyuam ntxaib digital tuaj yeem siv rau yuav luag txhua qhov kev lag luam. Xws li tus qauv muaj zog tuaj yeem txhim kho tus qauv tsim, tsim khoom, thiab ua haujlwm theem ntawm ib qho khoom lossis kev pabcuam. Cov hauv qab no yog qee qhov piv txwv ntawm yuav ua li cas digital ntxaib thev naus laus zis tuaj yeem siv rau qee qhov haujlwm.
1. Aviation
Siv cov menyuam ntxaib digital, cov tuam txhab tam sim no tuaj yeem muaj cov hneev taw digital ntawm cov khoom lag luam tag nrho ntawm kev ua neej, los ntawm kev tsim mus rau kev ua haujlwm.
Piv txwv li, lub tuam txhab aerospace Boeing siv cov ntxaib digital los tsim lawv lub dav hlau. Lawv tuaj yeem khiav simulations ntawm txhua lub dav hlau qhov chaw los twv seb yuav ua li cas thiab thaum twg lawv yuav ua tsis tiav yav tom ntej.
Hom ntawm no qauv raws li engineering accelerates kev tshawb fawb thiab kev loj hlob thiab tso cai rau ib tug integrated system. Cov txheej txheem tsim, tsim khoom thiab kev ua haujlwm tam sim no ua haujlwm sib luag thiab sib qhia cov ntaub ntawv rau ib leeg.
2. Supply Chains
Cov menyuam ntxaib digital tuaj yeem siv tau tiag tiag muab saw hlau los tsim kom muaj cov qauv ntxaws ntxaws ntawm cov khoom siv saw hlau tus cwj pwm. Cov menyuam ntxaib pab kom nyob rau hauv-tus-fly kev hloov kho thiab saib kom ntxaws heev ntawm tag nrho cov khoom saw.
Cov saw hlau digital ntxaib siv cov ntaub ntawv qhia txog lub sijhawm. Cov ntaub ntawv xws li cov khoom xa tuaj tom ntej, qhov chaw tsheb, thiab cov khoom muag tuaj yeem pab ntsuam xyuas lub xeev tam sim no ntawm cov saw hlau. Cov menyuam ntxaib digital no tuaj yeem ua haujlwm los ua ib qho kev nqis tes ua thaum muaj qee yam xwm txheej tshwm sim, xws li thaum cov khoom lag luam tawm.
Raws li qhov pom ntawm COVID-19 kev sib kis, cov qauv digital ntawm cov saw hlau tuaj yeem pab txo qis kev pheej hmoo. Cov menyuam ntxaib digital tso cai rau kev taug qab kom raug thiab xa cov khoom tseem ceeb xws li tshuaj tiv thaiv, kuaj kuaj, thiab lwm yam khoom siv kho mob.
Cov khoom vaj khoom tsev xws li tshuaj tiv thaiv yuav tsum muaj qhov kub thiab txias thaum lub sij hawm thauj mus los, uas tuaj yeem soj ntsuam siv cov ntxaib digital.
3. Saib xyuas kev noj qab haus huv
Siv cov cuab yeej digital ntxaib, cov kws kho mob tuaj yeem tsim cov kabmob virtual uas tuaj yeem hloov kho rau tus neeg mob tshwj xeeb. Cov kws tshawb fawb ntawm Lub Tsev Kho Mob rau Cardiology ntawm Heidelberg University Tsev Kho Mob, Lub Tebchaws Yelemees twb tau pib simulating tus ntxaib digital ntawm ib qho lub plawv. Lub plawv virtual tuaj yeem siv los kwv yees qhov kev loj hlob ntawm tus neeg mob lub plawv mob thiab cov lus teb rau kev kho tshuaj.
Siv cov menyuam ntxaib digital no, cov kws kho mob tuaj yeem pom qhov ua tiav ntawm kev phais plawv ua ntej kev txiav txim siab. Cov qauv kev pheej hmoo ntau dua li cov menyuam ntxaib digital tuaj yeem nrhiav cov kev daws teeb meem uas haum rau tus neeg mob tshwj xeeb thiab tsis yog ib qho kev daws teeb meem rau ib pab pawg tshwj xeeb.
4. Digital Twin Cities
Nrog rau kev thov nce siab rau cov nroog ntse, yuav sai sai no yuav muaj ntau cov ntaub ntawv sau hauv nroog. Lub nroog ntse tsom mus taug qab txhua yam kev ua hauv nroog, los ntawm cov ntaub ntawv tsheb khiav, kev sib tiv tauj, thiab kev ntsuas ib puag ncig.
Yog li ntawd, qhov muaj ntawm cov ntaub ntawv no yuav ua rau peb sai sai tsim cov menyuam ntxaib digital tawm ntawm tag nrho lub nroog.
raws li Arup, "Kev cog lus ntawm lub nroog digital ntxaib yog los pab muab qhov chaw simulation, sim kev xaiv txoj cai, coj tawm kev vam khom thiab tso cai rau kev sib koom tes thoob plaws cheeb tsam txoj cai, thaum txhim kho kev koom tes nrog cov pej xeem thiab cov zej zog."
Tag nrho cov ntaub ntawv no tuaj yeem siv rau kev npaj cov xwm txheej thiab tiv thaiv kev puas tsuaj yav tom ntej.
Lub nroog ntxaib digital ua tiav yuav pab qhia txoj cai txiav txim siab ib yam nkaus. Cov ntaub ntawv hais txog huab cua, cov qauv kev thauj mus los, thiab cov ntaub ntawv suav pej xeem tuaj yeem tso cai rau ntau cov ntaub ntawv los ntawm cov thawj coj hauv nroog.
Yog tias cov nroog tuaj yeem muab cov portals muaj txiaj ntsig rau nws cov pej xeem, tom qab ntawd lub nroog cov ntxaib digital tseem tuaj yeem ntes cov kev xav tau thiab cov kev xav tau ntawm nws lub neej tiag tiag.
xaus
Digital ntxaib thev naus laus zis tau txhawb nqa ntau yam kev lag luam los txiav txim siab zoo dua.
Thaum cov ceg txheem ntseeg siab, xws li hauv kev kho mob lossis kev lag luam aviation, cov tuam txhab txaus siab los nqis peev hauv cov menyuam ntxaib digital kom ntseeg tau tias txhua qhov kev pheej hmoo raug txo qis.
Cov haujlwm nyuaj xws li kev tswj xyuas cov saw hlau yuav tau txais txiaj ntsig los ntawm kev tuaj yeem pom txhua qib ntawm cov ntsiab lus hauv ib qho system.
Tsis tas li ntawd, cov haujlwm no tuaj yeem siv AI thiab Machine Learning los txhim kho cov txheej txheem raws li cov ntaub ntawv ntau ntxiv los ntawm lub ntiaj teb tiag.
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