Sahip olduğumuz veri miktarı arttıkça, gerçek dünyada önemli kararlar almak için kullanabileceğimiz faydalı bilgi miktarı da artar. Veri noktalarının özetleri, modelleri ve simülasyonları bu kararları bildirir. Büyük Veri çağında, tBunun bir sonraki nihai adımı dijital ikizler kavramıdır.
Dijital ikiz, bazı fiziksel nesne veya süreçlerin sanal bir temsilidir. Bunlar, belirli bir nesnenin veya hizmetin gerçek dünyada nasıl performans göstereceğini tahmin edebilen simülasyonlardır.
Çeşitli endüstriler, her türlü iyileştirmeyi yapmak için kendi ürün ve hizmetlerinin dijital ikizlerini uygulamaya başladı.
Dijital ikizlerin tarihine ve günümüzde en sık kullanılan simülasyonlardan nasıl farklı olduklarına bir göz atalım. Ayrıca dijital ikizlerin sağlıktan üretime ve hatta tüm şehirlere kadar çeşitli endüstrilerde nasıl devrim yaratabileceğine bakacağız.
Dijital İkiz nedir?
Tarihçesi
"Dijital ikiz" terimi ilk olarak 2010 yılında NASA belgelerinde ortaya çıktı. Dijital ikiz, "mevcut en iyi fiziksel modelleri, sensör güncellemelerini, filo geçmişini kullanan bir araç veya sistemin entegre çoklu fizik, çok ölçekli olasılık simülasyonu" olarak tanımlandı. vb., uçan ikizinin hayatını yansıtmak için.”
Bu teknoloji daha sonra ABD Hava Kuvvetleri'ne ilham verdi. dijital ikizler yorgunluk ve hasarı tahmin etmek için uçaklarının gövdelerinin Bu teknolojiye Airframe Digital Twin adını verdiler ve her bir uçağın yaşam döngüsü boyunca sanal bir sağlık sensörü olarak hizmet etmeyi amaçladılar.
Dijital İkiz ve Modeller
Dijital ikizin en önemli yönlerinden biri, ikizin gerçek dünyada karşılık gelen bir nesneye sahip olması gerektiğidir. Dijital ikiz, sadece bir plan veya şemadan daha fazlasıdır.
Dijital ikizin modern tanımı, dijital modelin ve fiziksel nesnenin aynı anda tasarlanmasının en iyisi olduğunu düşünür. Bu ikizler zaman geçtikçe birlikte “büyür”.
Üretime yönelik bir dijital ikiz yaklaşımı, prototip aşamasını geçmiş olsa bile dijital ikizi içerecektir. Prototipten alınan veriler, dijital ikizi geliştirmek için kullanılabilir. Geliştirilen model daha sonra gelecekteki prototiplerin performansını tahmin edebilir.
Dijital İkizlerin Özellikleri
- Bağlantı
Dijital ikiz bağlantı gerektirir. Dijital ikiz ile gerçek hayattaki karşılığı arasındaki ilişki, güvenilir bir veri akışı gerektirir. Dijital ikiz teknolojisi, birden çok kaynaktan gelen sensörlerden sürekli olarak gelen verileri analiz etmek için Nesnelerin İnterneti (IoT) ve Makine Öğrenimi'ni (ML) kullanabilir. - Homojenizasyon
Mevcut bilgi işlem gücündeki artış nedeniyle, artık farklı kaynaklardan gelen verilerin neredeyse homojenleştirilmesini gerçekleştirebiliyoruz. Ve gerekli tüm veriler tek bir varlıkta toplandığından, çok daha kolay paylaşılabilir. - yeniden programlanabilirlik
Dijital ikiz teknolojisi, hizmetleri ve ürünleri geri bildirime dayalı olarak gerçek zamanlı olarak yeniden programlamamıza olanak tanır. ML kullanarak, daha fazla veri toplandıkça karar vermede daha akıllı hale gelen dijital ikizlere sahip olabiliriz. - Modülarite
Dijital ikiz teknolojisi kullanılarak yakalanan büyük, karmaşık sistemler, tasarımın modülerliğinden yararlanır. DT'ler, üreticilerin bir cihazdaki hangi belirli bileşenlerin düşük performans gösterdiğini bulmasını sağlayabilir.
Dijital İkiz Uygulamalar
Dijital ikizler hemen hemen her sektöre uygulanabilir. Böyle güçlü bir model, belirli bir ürün veya hizmetin tasarım, üretim ve operasyon aşamalarını iyileştirebilir. Aşağıda, dijital ikiz teknolojilerin belirli sektörlere nasıl uygulanabileceğine dair bazı örnekler verilmiştir.
1. Havacılık
Şirketler, dijital ikizleri kullanarak artık bir ürünün tasarımdan operasyona kadar tüm yaşam tarzının dijital ayak izine sahip olabilir.
Örneğin, havacılık şirketi Boeing uçaklarını tasarlamak için dijital ikizleri kullanıyor. Gelecekte nasıl ve ne zaman arızalanabileceklerini tahmin etmek için uçağın tüm parçalarının simülasyonlarını çalıştırabilirler.
Bu Çeşidi model tabanlı mühendislik araştırma ve geliştirmeyi hızlandırır ve entegre bir sisteme izin verir. Tasarım, üretim ve işletme aşamaları artık paralel olarak yürütülmekte ve birbirleriyle veri paylaşılmaktadır.
2. Tedarik Zincirleri
Dijital ikizler gerçekte kullanılabilir tedarik zinciri tedarik zincirinin davranışının ayrıntılı bir modelini oluşturmak. Dijital ikizler anında ayarlamalara ve tüm tedarik zincirinin çok ayrıntılı bir görünümüne olanak tanır.
Tedarik zinciri dijital ikizleri, gerçek zamanlı bilgi akışlarını kullanır. Yaklaşan gönderiler, araç konumları ve envanter gibi veriler, tedarik zincirinin mevcut durumunu değerlendirmeye yardımcı olabilir. Bu dijital ikizler, örneğin bir ürünün stokta kalmaması gibi belirli olaylar meydana geldiğinde belirli bir eylemi gerçekleştirmek üzere programlanabilir.
COVID-19 salgını ışığında, tedarik zincirinin dijital modelleri riskleri azaltmaya yardımcı olabilir. Dijital ikizler, aşılar, laboratuvar örnekleri ve diğer tıbbi ekipman gibi önemli varlıkların doğru bir şekilde izlenmesine ve teslimine olanak tanır.
Aşılar gibi varlıklar, nakliye sırasında dijital ikizler kullanılarak izlenebilen belirli sıcaklıklar gerektirir.
3. Sağlık Hizmeti
Doktorlar, dijital ikiz teknolojisini kullanarak kısa sürede belirli bir hastaya göre özelleştirilebilen sanal organlar oluşturabilirler. Almanya, Heidelberg Üniversite Hastanesi Kardiyoloji Kliniğindeki bilim adamları, dijital bir ikiz simülasyonu yapmaya başladılar bile. kalp. Sanal kalp, bir hastanın kalp hastalığının ilerlemesini ve ilaç tedavilerine tepkilerini tahmin etmek için kullanılabilir.
Doktorlar bu dijital ikizleri kullanarak herhangi bir karar vermeden önce kalp ameliyatının başarı oranını görebilirler. Dijital ikizler gibi daha karmaşık risk modelleri, yalnızca belirli bir risk grubu için bir çözüm değil, belirli bir hastaya uyan çözümler bulabilir.
4. Dijital İkiz Şehirler
Akıllı şehirlere olan talebin artmasıyla birlikte, yakında şehirlerde toplanan çok miktarda veri olacak. Akıllı şehirler, trafik verilerinden, temas takibinden ve çevresel göstergelerden her türlü şehir etkinliğini izlemeyi amaçlar.
Sonuç olarak, bu verilerin kullanılabilirliği, yakında tüm şehirlerden dijital ikizler oluşturmamıza olanak sağlayacak.
Göre Arup, "Şehir dijital ikizinin vaadi, bir simülasyon ortamı sağlamaya yardımcı olmak, politika seçeneklerini test etmek, bağımlılıkları ortaya çıkarmak ve politika alanları arasında işbirliğine izin verirken vatandaşlar ve topluluklarla etkileşimi geliştirmektir."
Tüm bu veriler, senaryo planlaması ve gelecekteki felaketlerin önlenmesi için kullanılabilir.
Başarılı bir dijital ikiz şehir bilgilendirmeye yardımcı olacak politika oluşturma kararları ilave olarak. Hava durumu, ulaşım modelleri ve nüfus sayımı verileriyle ilgili veriler, yerel hükümet yetkililerinden daha fazla veriye dayalı girişimlere olanak sağlayabilir.
Şehirler vatandaşları için faydalı portallar sağlayabilirse, bir şehrin dijital ikizi de gerçek hayattaki muadilinin ihtiyaç ve gereksinimlerini yakalayabilir.
Sonuç
Dijital ikiz teknolojisi, çeşitli endüstrileri daha iyi kararlar almaya teşvik ediyor.
Sağlık veya havacılık endüstrisi gibi riskler yüksek olduğunda, şirketler herhangi bir riskin azaltılmasını sağlamak için dijital ikizlere yatırım yapmaya isteklidir.
Tedarik zinciri yönetimi gibi karmaşık sektörler, bir sistemdeki hemen hemen her ayrıntı düzeyini görebilmekten fayda sağlayacaktır.
Ayrıca, bu sektörler daha sonra gerçek dünyadan daha fazla veri toplandığı için sistemi geliştirmek için AI ve Makine Öğrenimi kullanabilir.
Bu makaleyi anlayışlı bulduysanız, bu makaleyi paylaşın ve HashDork'a abone olun. Haftalık bülten En son AI ve Future Tech haberleri hakkında daha fazla makale için.
Yorum bırak