همزاد دیجیتالی

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

همزاد رایانه‌ای ایجاد یا جمع آوری داده‌های دیجیتالی است که نشان‌دهنده یک جسم فیزیکی هستند. مفهوم دوقلوی دیجیتال ریشه در مهندسی و ایجاد گرافیک یا طراحی‌های مهندسی دارد. دوقلوهای دیجیتال نتیجه بهبود مداوم در ایجاد طراحی محصول و فعالیت‌های مهندسی است. طراحی محصول و مشخصات مهندسی از تهیه پیش‌نویس دست‌ساز در کامپیوتر به کمک «طراحی به کمک کامپیوتر» (CAD) به مهندسی سیستم های مبتنی بر مدل (MBSE) پیشرفت کرد.

دوقلوی دیجیتالی یک شیء فیزیکی وابسته به رشته‌ای دیجیتال است—پایین ترین سطح طراحی و مشخصات برای یک دوقلوی دیجیتال—و "دوقلو" برای حفظ دقت به این رشته دیجیتال وابسته است. تغییرات در طراحی محصول با استفاده از دستورهای تغییر مهندسی (ECO) پیاده سازی می‌شوند. اکو یا تغییر ایجاد شده در یک آیتم زیرمجموعه، منجر به تغییر متناظر در رشته دیجیتال و دوقلوی آن می‌شود که نسخه جدیدی از این آیتم‌ها را ایجاد می‌کند.

این مطلب یک مقاله تالیفی-ترجمه‌ای است که منبع آن ایران اتوماسیون[۱] است.

پیشرفت این صنعت[ویرایش]

جفت دیجیتالی عبارت جدیدی نیست اما در کنار پیشرفت‌های هوش مصنوعی (AI) به طرز زیادی در تغییر شکل عملیات صنعتی از طریق ایجاد ارزش تجاری، ارزشمند است.

جفت دیجیتالی که یک تکنولوژی در حال تکامل می‌باشد که در طول چرخه تولید کارخانه (طراحی فرآیند، تعمیر و نگهداری) اطلاعاتی‌ را در مورد عملکرد آن، به دست می‌آورد.

جفت دیجیتالی همچنین به طرز زیادی توسط عوامل AI، تا جایی که بتواند اعمال دنیای فیزیکی را تعیین کند، هوشمندتر شده است.

بنابراین، شرکت‌ها می‌توانند به صورت بلادرنگ دوباره پیکره‌بندی شوند و بر اساس انتخاب‌های واقعیت‌ محور، فرآیندها را برای کاهش معضلاتی همانند خرابی تغییر دهند.

چرا جفت‌های دیجیتالی و نوآوری‌ها در AI برای عملیات صنعتی در حال حاضر بسیار ارزشمند هستند؟

با عدم قطعیت، ناپایداری و سوالاتی که در مورد دورنمای اقتصادی آینده در بازار حال حاضر وجود دارد، هر سازمان صنعتی به دنبال روش‌های جدیدی برای هدایت و سودآوری بیشتر است. اما مهم‌تر از همه اطمینان از امنیت عملیات است.

مدیران، حوزه دیجیتال را به عنوان یک راه کلیدی برای حفظ سلامت و صحت تجهیزات، بدون وجود کارگران در کارخانه، می‌بینند. جفت دیجیتالی و AI آن آینده آرمانی که ممکن است روزی داشته باشند، نیستند. بلکه آنها در حال اثبات برای تاثیرگذاری بر بسیاری از سازمان‌های صنعتی هستند.

مهم تر از همه، آنها اطلاعاتی را در مورد سلامت تجهیزات و امنیت در آینده ارائه می‌کنند که هیچ انسانی قادر به انجام آن نیست. کمک گرفتن از حوزه دیجیتال و AI، در ترکیب با یکدیگر کسب‌وکارها را برای دست و پنجه نرم کردن با بعضی از چالش‌های قدیمی در کارخانه با روش‌های جدید و موثرتر، در موقعیت مناسبی قرار می‌دهد.

کپی مجازی[ویرایش]

جفت دیجیتالی کپی‌های مجازی‌ای را از مکان‌های فیزیکی، فرآیندهای کارخانه و فرآیندهای تجاری تولید می‌کند و در کنار AI متصدیان کارخانه را قادر می‌سازد تا از ارزش داده‌های کارخانه که می‌تواند به آنها در بهبود عملیات مختلف کمک کند، مطلع شوند.

این دو فناوری ضرورتا هر آنچه که در کارخانه رخ می‌دهد را جمع‌آوری می‌کنند و با ارائه اطلاعات داده‌ای، به متصدیان کارخانه برای رسیدن به تصمیمات عملیاتی بهتر و رسیدن به برتری در عملیات‌های بزرگتر، کمک می‌کنند.

علاوه بر این، به غیر از دورنمای اقتصادی، در حال حاضر فشار زیادی بر دنیای صنعتی برای پیدا کردن راه‌های پاک برای تولید محصولات و پایداری بیشتر کارخانه‌ها با شدت کربن پایین یا حتی صفر، وارد می‌شود. تصادفا، جفت‌های دیجیتالی و AI نقش مهمی را در تبدیل دنیای سبزتر به یک واقعیت، ایفا می‌کنند.

چگونه این فناوری بازده‌های جدیدی برای یک کارخانه صنعتی خلق می‌کند؟[ویرایش]

با عمیق‌تر شدن مفهوم جفت دیجیتالی، زیبایی آن در قابلیت ارائه یک لنز جایگزین به کارخانه‌ها و کمپانی‌ها است که از طریق آن بتوانند عملیات خود را ببینند و بینشی در داخل سناریوهای متنوع داخل کارخانه و فرآیندها داشته باشند که به آنها کمک کند تا از بازده‌های عظیمی که در کارخانه مخفی شده است، پرده‌برداری کنند.

عملیات کارخانه ای[ویرایش]

برای یک کارخانه، ورای افزایش زمان کار، مزیت جفت دیجیتالی بیشتر در فازهای زمان‌بندی، طراحی و برنامه‌ریزی کارخانه و فرآیندهای آن احساس می‌شود. با به کارگیری مدل‌سازی جفت دیجیتالی برای طراحی، پیدا کردن یا به کارگیری فرآیندها، بازده بهبودیافته‌ای به دست می‌آید که خود باعث بهره عملیاتی عظیمی خواهد شد.

نگهداری حوزه دیگری است که در آن مزیت استفاده از AI و جفت دیجیتالی را درک می‌کنیم. عوامل دیجیتال که توسط AI تقویت شده‌اند، می‌توانند چند هفته زودتر ورشکستگی و مولفه‌های مسبب آن را پیشبینی کنند. جفت‌های دیجیتال پس از آن می‌توانند اقدامات فرآیندی را برای حفظ سلامت تجهیزات معین کنند.

ورای سودآوری، می‌توانید کمی در مورد پایداری و این که چگونه این فناوری‌ها تلاش‌های فوق را تقویت می‌کنند، صحبت کنید؟

پایداری نیاز به تفکر دوباره در مورد آن چیزی که عملیات بهینه را تشکیل می‌دهد، دارد. علاوه بر امنیت، توان عملیاتی، کیفیت و هزینه، امروزه کربن صفر، اقتصاد چرخشی و آلایندگی معیارهای مهمی شده‌اند. در اینجا تکنولوژی یک کلید پایدار است.

جفت دیجیتالی یک توانمندساز قدرتمند برای شفافیت پایداری، گزارش‌دهی، اندازه‌گیری و بهینه‌سازی بهتر است. از نقطه نظر مدیریت انرژی، کپی‌های مجازی از فرآیندهای مختلف کارخانه، توجه را به سمت فرآیندها و تجهیزاتی که بیشترین انرژی را مصرف کرده و اتلاف انرژی غیرضروری دارند، معطوف می‌کند.

مزیت جفت دیجیتالی[ویرایش]

یک مزیت جالب دیگر از جفت دیجیتالی قابلیت آن برای کمک به آموزش مجازی متصدیان کارخانه است. سناریوهای پرخطر زیادی در کارخانه شامل شروع به کارها، خاموشی‌ها و روندهای پاسخ اضطراری، وجود دارد. شبیه‌سازهای آموزش مجازی دارای مزیت بزرگی هستند. همانند آنچه شبیه‌ساز پرواز آزمایشی برای خلبان‌ها انجام می‌دهد.

به عنوان نکته نهایی، اکثرا پرسیده می‌شود که آیا این به معنای آن است که کارگران کمتری در محیط صنعتی خواهند بود؟ آنچه فناوری‌های دیجیتال و AI انجام خواهند داد آزاد کردن کارگر، متصدی و کارکنان حفظ و نگهداری است که دارای اطلاعات ارزشمندی هستند تا بتوانند کارهای با ارزشتری را انجام دهند که منجر به اجرای بهتر راهبردهای تجاری و تصمیم‌گیری‌های سریعتر در تمام سطوح یک دنیای ناپایدار می‌شود.

  1. Arian (۲۰۲۱-۰۹-۰۶). «Digital Twins و هوش مصنوعی: فرآیند‌های خود را از قبل شبیه سازی کنید». ایران اتوماسیون. دریافت‌شده در ۲۰۲۱-۰۹-۱۲.