Dijital ikizler nedir?

Sözde dijital ikizlerde veya kelimenin tam anlamıyla dijital ikizlerde bir araya gelen birkaç teknoloji var. Adlarından da anlaşılacağı gibi, gerçek bir sahnenin yüksek kaliteli sanal reprodüksiyonlarıdır. Bu bir fabrika, bir depo veya operasyonel karmaşıklık içeren herhangi bir alan olabilir. Ve fiziksel dünyadaki verimliliği artırmayı amaçlayan 3B senaryonun yaratılmasına yol açan bu karmaşıklıktır.

Dijital ikizler, bu kadar yüksek hassasiyet ve kullanımlarının doğası gereği elde etmek için 3D tasarım araçları, 360 derecelik kameralar ve sayısallaştırma yazılımı ile donatılmıştır. Tüm bunlar, gerçek değişkenleri değiştirmeye gerek kalmadan üzerlerinde deney yapmaya hazır ortamlar oluşturmanıza olanak tanır. Başka bir deyişle, fiziksel dünyadaki değişiklikleri uygulamadan önce olası iyileştirmeler için testler yapılabilir ve sonuçların garantileri alınabilir. Bu, yanlış karar verme risklerini azaltır.

Dijital ikizler ne için?

Aslında bu teknoloji, sistemleri veya nesneleri yüksek hassasiyetle incelemek için uygulanır. IBM’den bir rüzgar türbini örneğini koydular. Bu, işlevselliği için hayati alanlarda bir dizi sensörle donatılmıştır. Oradan, cihazlar veri üretmeye başlar. Rüzgar enerjisi ile her an ürettiği elektrik, sıcaklık, hava koşulları ve diğer sonsuz detaylar gibi türbinin performansı ile ilgili mümkün olan her şey yakalanır.

Tüm bu bilgiler, onu işleyen ve türbinin dijital bir kopyasına uygulayan bir algoritmaya gönderilir. Bu makinenin sanal modeli, verileri istediğiniz gibi değiştirerek simülasyonları çalıştırmanıza izin verir. Bu şekilde, farklı durumlarda sahip olacağı performansı kontrol edebilir veya olası sorunları inceleyebilirsiniz. Aynı şekilde, parçanın bozulmasını öngörmek için iyileştirmeler de aranabilir.

Açıkçası, dijital ikizler, insanların ve robotların aynı alanda çalıştığı bir endüstriyel tesisin sanal bir temsili olabilir. Ve teknolojinin, simülasyonlar yoluyla olmasa bile anlaşılması zor olan sistemlerin incelenmesine eşit olarak uygulandığını unutmamalıyız. Bu, dijital ikizi siber saldırıları simüle etmek ve savunma formüllerini test etmek için kullanılabilecek bir telekomünikasyon ağının mimarisi için geçerli olacaktır.

Bir dizi teknolojiye dayalıdır

Sanal bir depo modelinde, insanlar ve otonom makineler aynı anda hareket edebilir. Bunu, sistemi besleyen sensörlerin topladığı verilere göre yapacaklar. Geliştiriciler için yeni robotlar veya değişim süreçleri dahil etmek ideal senaryodur. Bu şekilde, bu değişiklikleri gerçekleştirirlerse endüstriyel binada neler olabileceğini keşfedeceklerdir.

Ancak böyle bir model oluşturmak kolay değil. Dikkatli bir tasarım ve aynı zamanda hassas bilgi yönetimi gerektirir. Fabrikada yeni bir robot gibi bir test yapılırsa, onlar hakkında sahip olduğumuz verilere göre çalışanların hareketlerini öngören algoritmalara ihtiyaç duyulur. Bu ekstrapolasyon, daha sonra fiziksel dünyada uygulanabilir olan sanal çözümleri uygulamak için güvenilir olmalıdır.

Dijital bir ikiz oluşturmak için teknolojilerin bir karışımı kullanılır. CAD tasarımı, 360 kamera kullanılarak video ve fotoğraf çekimi veya lidar kameralarla tarama gibi farklı yöntemler kullanılıyor.

Yakalanan tüm grafik bilgileri bir platforma dökülür. Metaverse’ler bilgisayar tarafından tasarlanmış sanal siteler olduğu için, bu 3D görüntüler, sanal gerçeklik deneyimlerinden keyif aldığımız dijital yapıları oluşturmak için bu alanlara yerleştiriliyor, bu da içerideki ve dışarıdaki alanları ziyaret etmemize ve yapıya bileşenleri yerleştirmemize izin veriyor.

Dijital ikizler ve simülasyonlar arasındaki farklar

Hem dijital ikizler hem de simülasyonlar, bir sistemi kopyalayan dijital modellerdir. Temel fark, ayrıntı ölçeğindedir. Bir simülasyon genellikle belirli bir sürecin incelenmesini içerirken, dijital ikizler daha karmaşıktır. Onlarla birden fazla süreci inceleyebilirsiniz. Bu nedenle, teknolojisi, bu küme ve karmaşıklık unsuru nedeniyle genellikle meta veri kaynaklarıyla ilişkilendirilir.

Örneğin simülasyonlar gerçek zamanlı verilere sahip değildir. Bununla birlikte, dijital ikizler için veri toplamanın kapsamlılığı, modeli beslemek için sürekli bir bilgi akışına izin verir. İstihbarat gerçek zamanlı olarak da çıkarılabilir.

Hangi gerçek verilere ihtiyaç var?

Amaç, gerçeğin doğru bir portresini yapmaktır. Bu nedenle, sahip olduğumuz daha fazla bilgi, daha iyi. Endüstriyel bir tesiste coğrafi konumlandırma, fiziksel koordinatlar, kameralar tarafından alınan yükseklik, genişlik ve derinlik ölçümleri ve hatta işaretler, çatlaklar, kablolar, konektörler ve diğer mimari detaylar kullanılıyor.

Bu verilerin çoğu, IoT sensörleri sayesinde toplanır. Bu teknoloji, makinelerin ve cihazların bilgi paylaşmaları için birbirine bağlanmasına yardımcı olur. Ve ürettikleri tüm bu bilgiler bir dijital ikize aktarılabilir. Ayrıca diğer unsurlardan da önemli veriler elde edilebilir. Dijital modele eklemek için mimari ve yeraltı kanal planlarını kullanmak da mümkün. Yani kamu hizmeti şirketleri yüzeyin altında ne olduğunu bilebilir ve altyapıya zarar vermeden verimli çalışabilir.

Dijital ikizlerin uygulamaları

Markets&Markets tarafından yayınlanan bir araştırma, dijital ikizler pazarını 2020’de 3,1 milyar dolar olarak tahmin ediyor. 2026 yılına kadar beklenen sıçrama öyle ki analist firma 48,2 milyar dolarlık bir hacim öngörüyor. Bu, yıllık %58’lik bir bileşik büyüme oranı anlamına gelir.

Bu tahminler, teknolojiye muazzam bir büyüme sağlıyor. Ancak gerçek şu ki dijital ikizler şirketlere önemli avantajlar sağlıyor. Ve son zamanlarda gelişimi basitleştirildi ve daha ucuz oldu. Onlar sayesinde, çalışma ekiplerine bilgi sunmak için modeller oluşturmak kolay.

Bu araçla, diğerlerinin yanı sıra acil durum tepkileri, yeniden tasarımlar, zaman ve hareket analizi, hacimsel analiz ve inşaat ilerlemesini modellemek için hayali durumlar yaratmak mümkün. İçeriye bakmak ve öğelerle etkileşime geçmek için dijital modellere bile girebilirsiniz.

Ayrıca, endüstri genelinde yayılacak olan yeni otomasyon dalgasıyla da ilgilidirler. Testlere dayalı olarak işçiler ve robotlar arasında verimli bir birliktelik geliştirilecek, ancak önce dijital ikiz platformlarda pişirilecek.

IBM, sağlık hizmetlerinde olduğu gibi başka kullanım durumları da ortaya koyuyor. Mevcut göstergelerle bir hasta modeli bile yapılabilir. Böylece, bir tedaviyi uygulamadan önce, sonucun ne olacağına dair bir ipucu elde etmek için sanal olarak simüle edilebilir. Kentsel tasarım başka bir uygulama olacak. Bir şehri veya mahalleyi temsil eden bir sistemle, kentsel planlama iyileştirmeleri önerilebilir ve hareketlerin nasıl değiştiği kontrol edilebilir.

Dijital ikizlerin sunduğu ana avantaj, verimlilikteki iyileşmedir. Tasarımcıların ve operasyon ekibinin konveyör bantlar, depolar, iş akışının yönü, raflar ve operatör konumları gibi unsurları hareket ettirip değiştirebileceği ve sonunda hangisinin en iyi performansa veya en az başarısızlığa sahip olan süreç olduğunu belirlemek için sanal gerçeklik simülasyonları oluşturulabilir.

Bir tür kostümlü prova olarak görülebilir. Ancak endüstriyel tesisin veya incelenen diğer herhangi bir sistemin günlük gerçekliğinde herhangi bir değişiklik anlamına gelen bir şey olmadan. Daha fazla zaman, kaynak ve malzeme israfı gerektiren fiziksel testler gerekli değildir. Simülasyonlar, darboğazlar gibi sorunları çok fazla deney yapmadan çözmek için kullanılabilir. Mühendisler daha doğrudan çözüme gidebilirler.