디지털 트윈이란 무엇입니까?

디지털 트윈은 다양한 가능성을 탐색하고 복잡한 실제 시스템을 더 잘 이해할 수 있게 해주는 흥미로운 기술입니다. 물리적 엔터티 및 프로세스의 가상 표현은 실제 공간의 물리적 엔터티, 소프트웨어 형태의 디지털 트윈, 마지막으로 이 두 요소를 함께 연결하는 데이터의 세 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다. 디지털 트윈은 이미 많은 산업에서 비용을 절감하고 효율성을 높이는 데 사용되고 있으며 우리의 능력을 더욱 향상시킬 수 있는 잠재력이 점점 더 분명해지고 있습니다.

디지털 트윈을 통해 조직은 물리적 개체의 성능에 대한 전례 없는 통찰력을 얻을 수 있습니다. 다양한 데이터 생성 센서를 객체에 설치하고 해당 정보를 처리 시스템에 전달함으로써 실시간 데이터가 업로드되고 분석됨에 따라 가상 사본이 지속적으로 향상될 수 있습니다. 통찰력을 생성하는 이 기능은 에너지 출력 및 온도 조절과 같은 영역에서 개선을 추구하는 조직에 효과적인 솔루션을 제공합니다.

그 기본은 성능 문제에 대한 시뮬레이션 및 연구를 사용하여 원래 개체에 실제로 구현되기 전에 이러한 개선 사항을 알리고 이러한 변환과 관련된 비용과 시간을 크게 줄이는 효율적인 접근 방식입니다.

디지털 트윈과 시뮬레이션의 차이점

디지털 트윈과 시뮬레이션은 모두 시스템의 복잡성을 연구하는 강력한 도구입니다. 둘 다 디지털 모델을 활용하여 시스템의 기능을 연구하고 복제하지만 주요 차이점은 규모에 있습니다. 시뮬레이션은 일반적으로 하나의 프로세스에 초점을 맞추는 반면 디지털 트윈은 복잡한 작업에 대한 보다 전체적인 보기를 위해 여러 시뮬레이션을 실행하는 데 사용할 수 있습니다.

디지털 트윈은 정적 모델 그 이상입니다. 디지털 트윈은 분석을 위해 훨씬 더 풍부한 정보 세트를 제공하는 대화형 환경을 제공합니다. 이 가상 공간을 활용함으로써 사용자는 다양한 시나리오에서 시스템이 어떻게 작동하는지 보다 정확하게 평가할 수 있으므로 기업이 더 나은 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있는 귀중한 통찰력을 제공합니다.

시뮬레이션과 디지털 트윈의 차이점은 이러한 맥락을 넘어 확장됩니다. 시뮬레이션에는 정확성을 측정하기 위한 실시간 피드백 데이터가 부족한 반면, 디지털 트윈은 객체 센서에서 데이터를 가져온 다음 동일한 소스와 다시 형성되는 통찰력을 공유함으로써 양방향으로 통신하도록 설정됩니다. 디지털 트윈으로 구현되는 이 구조는 보다 정확한 모델과 응답을 생성하여 사용자가 즉각적으로 실행 가능한 인텔리전스에 액세스할 수 있도록 합니다.

디지털 트윈은 조직이 잠재적인 실제 결과를 시뮬레이션하고 계획할 수 있는 방식을 혁신하고 있음이 입증되고 있습니다. 디지털 트윈은 가상 환경과 사용 가능한 향상된 컴퓨팅 성능을 활용하고 광범위한 영역에서 수집된 최신 데이터에 액세스함으로써 기존 시뮬레이션이 제공할 수 있는 것보다 더 광범위한 지점에서 문제를 평가할 수 있습니다. 이렇게 향상된 기능은 실질적으로 제품, 계획 및 프로세스를 실질적으로 향상시킬 수 있는 무한한 잠재력을 제공합니다.

디지털 트윈은 조직이 잠재적인 실제 결과를 시뮬레이션하고 계획할 수 있는 방식을 혁신하고 있습니다. 디지털 트윈은 가상 환경과 사용 가능한 향상된 컴퓨팅 성능을 활용하고 광범위한 영역에서 수집된 최신 데이터에 액세스함으로써 기존 시뮬레이션이 제공할 수 있는 것보다 더 광범위한 지점에서 문제를 평가할 수 있습니다. 이렇게 향상된 기능은 실질적으로 제품, 계획 및 프로세스를 실질적으로 향상시킬 수 있는 무한한 잠재력을 제공합니다.

디지털 트윈의 유형

디지털 트윈을 분류하는 방법은 다양하지만 가장 일반적인 유형과 방법은 다음과 같습니다.

구성 요소 쌍둥이

구성 요소 쌍은 시스템 또는 제품의 개별 부품에 대한 디지털 복제본으로, 실제 애플리케이션에서 내구성을 보장하기 위한 옵션을 제공합니다. 이러한 디지털 모델을 통해 설계자와 엔지니어는 개별 부품이 사용 중에 발생할 수 있는 동적 시나리오를 시뮬레이션할 수 있습니다.

이 관행을 통해 부품의 무결성을 평가하고 신뢰성을 보장하기 위해 필요한 개선을 할 수 있습니다. 시뮬레이션된 시나리오는 부품이 경험할 수 있는 다양한 수준의 응력과 열을 나타낼 수 있으므로 설계자가 해당 사양을 적절하게 조정할 수 있습니다. 구성 요소 쌍을 사용하면 실제로 존재하기 전에 가능한 약점을 식별할 수 있습니다.

자산 쌍둥이

자산 쌍 또는 제품 쌍은 물리적 제품 및 다양한 구성 요소의 작동을 시각화하는 고유한 방법을 제공합니다. 실제 제품의 가상 화신을 제공함으로써 Asset Twins는 엔지니어링 및 유지 관리와 같은 다양한 분야의 전문가가 시스템이 함께 작동하는 방식에 대한 통찰력을 얻을 수 있도록 합니다.

예를 들어, 자산 쌍을 효과적으로 활용하여 풍력 터빈의 성능을 모니터링하고 정기적인 마모로 인해 고장이 가장 많이 나는 구성 요소를 식별할 수 있습니다. 이러한 방식으로 자산 쌍은 다양한 산업에 걸쳐 기계의 상태를 평가하는 데 매우 중요할 수 있습니다.

시스템 트윈스

단위 쌍이라고도 하는 시스템 쌍은 상호 관련된 많은 제품으로 구성된 시스템의 가상 표현을 제공합니다. 개별 제품과 상호 작용을 복잡한 시스템의 일부로 모델링함으로써 효율성과 생산성을 높일 수 있는 기회를 식별할 수 있습니다. 시스템 쌍은 조직이 제품과 고객 수요 간의 관계에 대한 통찰력을 얻을 수 있는 렌즈 역할을 하여 최대 성능을 위한 프로세스를 최적화할 수 있도록 합니다.

이렇게 운영에 대한 가시성이 높아짐에 따라 기업은 문제 해결에 보다 능동적인 접근 방식을 취하고 모든 구성 요소가 서로 조화롭게 작동하는지 확인할 수 있습니다. 이 강력한 기술은 자산이 현재 시스템에서 상호 작용하고 개선되는 방식을 이해하여 효율성을 높일 수 있는 흥미로운 기회를 기업에 제공합니다.

프로세스 쌍둥이

프로세스 트윈의 개념은 비즈니스 소유자와 의사 결정권자를 위한 디지털 솔루션에 대한 흥미롭고 새로운 관점을 제공합니다. 프로세스 트윈을 사용하면 대규모 시스템에서 작은 세부 사항에 이르기까지 모든 수준의 작업을 모델링할 수 있습니다. 이를 통해 기업은 잠재적인 문제에 대한 예측 통찰력을 얻고, 현재 패턴 또는 예상 시나리오를 기반으로 권장 사항 및 실행 계획을 개발하고, 생산 모델을 최적화하여 효율성을 극대화할 수 있습니다.

프로세스 쌍둥이는 제조와 같은 산업에서 현대적인 상호 연결된 시스템을 바라보는 방식에 새로운 혁명을 일으키고 끊임없이 진화하는 시장에서 경쟁력을 유지하기 위해 노력하면서 조직 내에서 민첩성을 육성하는 데 도움을 줍니다.

디지털 트윈의 이점

디지털 트윈은 물리적 측면 작업의 비용 및 위험 감소와 같은 다양한 이점을 제공합니다.

디지털 트윈의 다른 주요 이점은 다음과 같습니다.

효율성 향상

디지털 트윈은 전체 다중 부품 시스템의 자동화된 모니터링을 허용하여 포스트 프로덕션 실제 제조 프로세스와 관련된 골칫거리를 완화할 수 있습니다. 디지털 모델을 사용하여 실제 생산 시스템을 미러링함으로써 제조업체는 프로세스의 모든 단계에서 최고의 성능과 효율성을 보장하는 데 보다 능동적으로 대처할 수 있습니다.

디지털 트윈은 수동 프로세스가 따라올 수 없는 수준의 투명성과 유연성을 제공합니다. 기계 작동에 대한 사소한 변동이나 의도하지 않은 결과를 신속하게 평가할 수 있는 기능을 통해 경영진은 정보에 입각한 결정을 내리고 조직의 성과를 지속적으로 개선할 수 있습니다. 이 모든 것이 디지털 트윈을 최적의 수율과 에너지 보존을 위해 노력하는 현대 제조업체를 위한 강력한 도구 역할을 하는 이상적인 위치에 놓이게 합니다.

더 나은 R&D

연구 및 설계 결정을 알리기 위해 디지털 트윈을 사용하는 것은 제품의 가능한 성능 결과에 대한 포괄적인 데이터 및 보고서를 생성하는 기능으로 인해 점점 더 인기를 얻고 있습니다.

이 풍부한 데이터는 놀라운 통찰력을 제공하고 회사가 값비싼 생산 프로세스를 시작하지 않고도 잠재적인 제품 개선에 대해 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있도록 합니다. 기업은 디지털 트윈을 통해 대규모 제조에 투자하기 전에 제품이 다양한 시나리오 또는 애플리케이션에서 어떻게 작동할지에 대한 명확한 아이디어를 얻을 수 있습니다. 이는 비용과 자원을 절약하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 회사가 시행착오보다는 개선을 강조하므로 고객이 더 높은 품질의 제품을 받을 수 있도록 보장합니다.

단종 제품

디지털 트윈은 제조업체가 제품 라이프사이클을 효율적이고 효과적으로 관리할 수 있는 유용한 도구입니다. 그들은 이 정보를 사용하여 제품 처리 내의 최종 단계를 최적화하여 비용을 절감하고 규제 준수를 보장할 수 있습니다. 디지털 트윈을 통해 제조업체는 재료 구성을 분석하고 수명 종료 단계에서 제품에서 무엇을 수확할 수 있는지에 대한 통찰력을 얻을 수 있습니다. 즉, 재료를 재활용하거나 재활용하는 방법과 시기를 결정할 수 있습니다.

이 지식은 비용을 절감하고 탄소 발자국을 줄이며 지속 가능성 이니셔티브를 위한 새로운 방법론을 추진하는 데 긍정적이고 오래 지속되는 영향을 미칠 수 있는 잠재력이 있습니다.

기타 혜택

디지털 트윈의 다른 이점으로는 운영 효율성 향상, 장비 가동 시간 연장, 모니터링 및 시뮬레이션을 통한 안정성 및 가용성 향상, 유지 관리 비용 절감, 지속적인 개선 등이 있습니다.

디지털 트윈 사용 사례

디지털 트윈에 가장 많이 의존하는 산업은 다음과 같습니다.

• 제조 : 산업 부문은 디지털 트윈을 활용하는 최전선에 있으며 이 분야에서 광범위하게 구현되었습니다. 수년 동안 제조업체는 가상 복제본을 사용하여 구성 요소, 제품, 시스템 및 전체 공장을 모델링하여 운영 프로세스에 대한 전례 없는 통찰력을 얻었습니다.
• 건강 관리: 디지털 트윈을 통해 의료 전문가는 실제 테스트의 위험을 피하면서 진단 및 치료를 최적화할 수 있습니다. 전자 건강 기록, 게놈 시퀀싱 데이터, 영상 ​​결과 및 기타 환자 정보를 익명화된 비교 연구 통찰력과 함께 활용함으로써 공급자는 이전보다 더 정확하게 환자를 위한 최상의 치료 옵션을 자신 있게 결정할 수 있습니다.
• 에너지: 전기 회사는 발전소, 그리드 및 재생 가능 에너지 시스템을 혁신하기 위해 디지털 트윈을 탐색하는 첨단 기술에 있습니다. 이 혁신적인 접근 방식은 유지 보수 프로토콜 및 생산 모니터링에 대한 전례 없는 제어를 가능하게 하여 태양광 설치 및 풍력 발전소의 효율성을 극대화할 수 있습니다. 이는 탄소 중립을 향한 중요한 단계입니다. 미래에는 프로세스 디지털 트윈으로 전체 전기 그리드 네트워크를 복제할 수 있습니다.
• 도시 계획: 디지털 트윈 기술을 통해 도시와 대규모 건설 프로젝트를 디지털 방식으로 연결하여 인프라를 개선할 수 있습니다. AI 분석과 함께 IoT 기술을 활용하면 스마트 시티 이니셔티브가 에너지 효율성을 높이는 동시에 국가적 규모의 교통 서비스를 최적화할 수 있습니다.
• 소매 및 전자 상거래: 소매업체는 디지털 트윈을 활용하여 실제 매장에서의 제품 배치 및 고객 여정 최적화에서 가상 매장 모델을 통한 온라인 참여 촉진에 이르기까지 쇼핑 경험을 혁신하고 있습니다. 혁신은 또한 전례 없는 디테일로 렌더링된 3D 이미지로 시각적인 혁신을 일으켜 초현실적인 시청 경험을 제공합니다.