Бізде бар деректердің көлемі ұлғайған сайын, нақты әлемде маңызды шешімдер қабылдау үшін пайдалана алатын пайдалы ақпарат көлемі де артады. Деректер нүктелерінің жиынтықтары, үлгілері және модельдеулері осы шешімдерді хабарлайды. Үлкен деректер дәуірінде тОның келесі қадамы - цифрлық егіздер тұжырымдамасы.
Цифрлық егіз - бұл қандай да бір физикалық нысанның немесе процестің виртуалды көрінісі. Бұл белгілі бір нысанның немесе қызметтің нақты әлемде қалай жұмыс істейтінін болжай алатын модельдеу.
Әртүрлі салалар барлық жақсартуларды жасау үшін өз өнімдері мен қызметтерінің цифрлық егіздерін енгізуді қарастыра бастады.
Цифрлық егіздердің тарихын және олардың бүгінгі таңда жиі қолданылатын модельдеулерден қалай ерекшеленетінін қарастырайық. Сондай-ақ біз сандық егіздердің денсаулық сақтаудан бастап өндіріске немесе тіпті бүкіл қалаларға дейінгі әртүрлі салаларда төңкеріс жасай алатынын қарастырамыз.
Digital Twin дегеніміз не?
Тарих
«Цифрлық егіз» термині алғаш рет 2010 жылы NASA құжаттарында пайда болды. Цифрлық егіз «ең жақсы қол жетімді физикалық үлгілерді, сенсор жаңартуларын, флот тарихын пайдаланатын көлік құралының немесе жүйенің біріктірілген көп физикалық, көп масштабты ықтималды модельдеу» ретінде сипатталды. және т.б., оның ұшатын егізінің өмірін көрсету үшін».
Бұл технология кейінірек АҚШ-тың әуе күштерін шабыттандырды сандық егіздер шаршау мен зақымдануды болжау үшін олардың әуе кемелерінің корпустарының. Олар бұл технологияны Airframe Digital Twin деп атады және ол жеке ұшақтың өмірлік циклі бойы виртуалды денсаулық сенсоры ретінде қызмет етуді мақсат етті.
Сандық Twin және модельдер
Сандық егіздердің негізгі аспектілерінің бірі - егіздің нақты әлемде сәйкес нысаны болуы керек. Цифрлық егіз - бұл тек сызба немесе схема емес.
Сандық егіздің заманауи анықтамасы цифрлық модель мен физикалық нысанның бір уақытта ойластырылғанын жақсы деп санайды. Бұл егіздер уақыт өте келе бірге «өседі».
Өндіріске цифрлық егіз тәсіл прототип кезеңінен өткенде де цифрлық егізді қамтиды. Прототиптен алынған деректер цифрлық егізді жақсарту үшін пайдаланылуы мүмкін. Жақсартылған модель болашақ прототиптердің өнімділігін болжай алады.
Сандық егіздердің сипаттамалары
- Байланысу мүмкіндігі
Сандық егіз қосылымды қажет етеді. Сандық егіз бен оның нақты өмірдегі әріптесі арасындағы қарым-қатынас деректердің сенімді ағынын талап етеді. Цифрлық егіз технология көптеген көздерден сенсорлардан үздіксіз келетін деректерді талдау үшін заттар Интернеті (IoT) және Machine Learning (ML) пайдалана алады. - Гомогенизация
Қолжетімді есептеу қуатының артуына байланысты біз қазір әртүрлі көздерден келетін деректерді біркелкі етуді жүзеге асыра аламыз. Және барлық қажетті деректер бір нысанда жинақталғандықтан, оны бөлісу оңайырақ. - Қайта бағдарламалану мүмкіндігі
Сандық егіз технология нақты уақытта кері байланыс негізінде қызметтер мен өнімдерді қайта бағдарламалауға мүмкіндік береді. ML қолдану арқылы бізде сандық егіздер болуы мүмкін, олар көбірек деректер жиналған сайын шешім қабылдауда одан да ақылды болады. - Модульдік
Сандық егіз технологиясы арқылы түсірілген үлкен, күрделі жүйелер дизайнның модульділігінен пайда көреді. DT құрылғылары өндірушілерге құрылғының қай құрамдас бөліктері нашар жұмыс істейтінін анықтауға мүмкіндік береді.
Сандық Twin қолданбалары
Цифрлық егіздерді дерлік кез келген салада қолдануға болады. Мұндай қуатты модель белгілі бір өнімнің немесе қызметтің дизайнын, өндірісін және пайдалану кезеңдерін жақсарта алады. Төменде сандық егіз технологияларды белгілі бір секторларға қалай қолдануға болатынының кейбір мысалдары берілген.
1. Авиация
Цифрлық егіздерді пайдалана отырып, компаниялар енді дизайннан операцияға дейін өнімнің бүкіл өмір салтының сандық ізіне ие болады.
Мысалы, аэроғарыштық компания Боинг ұшақтарын жобалау үшін цифрлық егіздерді пайдаланады. Олар болашақта қалай және қашан сәтсіздікке ұшырайтынын болжау үшін ұшақтың барлық бөліктерінің модельдеулерін іске қоса алады.
Бұл түрі модельге негізделген инженерия зерттеулер мен әзірлемелерді жеделдетеді және біріктірілген жүйеге мүмкіндік береді. Жобалау, өндіру және пайдалану кезеңдері енді параллель орындалады және бір-бірімен деректерді бөліседі.
2. Жеткізу тізбектері
Сандық егіздерді іс жүзінде қолдануға болады жеткізу тізбектері жеткізу тізбегі мінез-құлқының егжей-тегжейлі үлгісін жасау. Сандық егіздер жедел реттеулерді және бүкіл жеткізу тізбегінің өте егжей-тегжейлі көрінісін қосыңыз.
Жеткізу тізбегі сандық егіздер нақты уақыттағы ақпарат арналарын пайдаланады. Алдағы жөнелтілімдер, көлік орындары және түгендеу сияқты деректер жеткізу тізбегінің ағымдағы күйін бағалауға көмектеседі. Бұл сандық егіздерді белгілі бір оқиғалар орын алған кезде, мысалы, өнім қоймада жоқ болғанда, белгілі бір әрекетті орындау үшін бағдарламалауға болады.
COVID-19 пандемиясының аясында жеткізу тізбегінің цифрлық үлгілері тәуекелдерді азайтуға көмектеседі. Цифрлық егіздер вакциналар, зертханалық үлгілер және басқа медициналық жабдықтар сияқты маңызды активтерді дәл бақылауға және жеткізуге мүмкіндік береді.
Вакциналар сияқты активтер тасымалдау кезінде белгілі бір температураны қажет етеді, оны цифрлық егіздер арқылы бақылауға болады.
3. Денсаулық сақтау
Цифрлық егіз технологияны қолдана отырып, дәрігерлер жақын арада нақты пациентке теңшеуге болатын виртуалды органдар жасай алады. Германиядағы Гейдельберг университетінің госпиталіндегі кардиология клиникасының ғалымдары сандық егізді модельдеуді бастады. жүрек. Виртуалды жүректі науқастың жүрек ауруының дамуын және дәрі-дәрмекпен емдеуге реакциясын болжау үшін пайдалануға болады.
Осы цифрлық егіздерді пайдалана отырып, дәрігерлер кез келген шешім қабылданғанға дейін жүрекке операция жасаудың сәттілігін көре алады. Сандық егіздер сияқты күрделі тәуекел үлгілері белгілі бір тәуекел тобына арналған шешімді ғана емес, нақты пациентке сәйкес келетін шешімдерді таба алады.
4. Цифрлық қос қалалар
Ақылды қалаларға сұраныстың артуымен жақын арада қалаларда деректердің үлкен көлемі жиналатын болады. Ақылды қалалар жол қозғалысы деректерінен, контактілерді іздеуден және қоршаған орта көрсеткіштерінен бастап қала қызметінің барлық түрлерін бақылауға бағытталған.
Нәтижесінде, бұл деректердің болуы бізге жақын арада бүкіл қалалардан сандық егіздерді жасауға мүмкіндік береді.
Сәйкес Аруп, «Қала цифрлық егізінің уәдесі симуляциялық ортаны қамтамасыз етуге көмектесу, саясат нұсқаларын сынау, тәуелділіктерді шығару және саясат салаларында ынтымақтастыққа мүмкіндік беру, сонымен бірге азаматтармен және қауымдастықтармен қарым-қатынасты жақсарту».
Бұл деректердің барлығын сценарийді жоспарлау және болашақ апаттардың алдын алу үшін пайдалануға болады.
Табысты цифрлық егіз қала ақпарат беруге көмектеседі саясатты қабылдау шешімдері сондай-ақ. Ауа райы, көлік үлгілері және санақ деректері туралы деректер жергілікті үкімет шенеуніктерінің деректерге негізделген бастамаларына көбірек мүмкіндік береді.
Егер қалалар өз азаматтары үшін пайдалы порталдар ұсына алса, онда қаланың цифрлық егізі де өзінің нақты өмірдегі әріптесінің қажеттіліктері мен талаптарын қабылдай алады.
қорытынды
Цифрлық егіз технология әртүрлі салаларға жақсырақ шешімдер қабылдауға мүмкіндік береді.
Денсаулық сақтау немесе авиация өнеркәсібі сияқты ставкалар жоғары болған кезде компаниялар кез келген тәуекелді азайтуды қамтамасыз ету үшін цифрлық егіздерге инвестиция салуға дайын.
Жеткізу тізбегін басқару сияқты күрделі секторлар жүйедегі егжей-тегжейлердің барлық деңгейін іс жүзінде көру мүмкіндігінен пайда көреді.
Бұдан басқа, бұл секторлар жүйені жақсарту үшін AI және Machine Learning қолдана алады, өйткені нақты әлемнен көбірек деректер жиналады.
Егер сіз бұл мақаланы түсінікті деп тапсаңыз, осы мақаланы бөлісіңіз және HashDork-қа жазылыңыз апта сайынғы бюллетень соңғы AI және Future Tech жаңалықтары туралы қосымша мақалалар үшін.
пікір қалдыру