ต้นขั้ว Digital Twin คืออะไร? - Unite.AI
เชื่อมต่อกับเรา
มาสเตอร์คลาส AI:

AI 101

Digital Twin คืออะไร?

การตีพิมพ์

 on

Digital Twin เป็นเทคโนโลยีที่น่าตื่นเต้นที่ช่วยให้เราสามารถสำรวจความเป็นไปได้ที่หลากหลายและทำความเข้าใจระบบที่ซับซ้อนในโลกแห่งความจริงได้ดียิ่งขึ้น การแสดงเสมือนของเอนทิตีทางกายภาพและกระบวนการนี้ประกอบด้วยองค์ประกอบหลัก XNUMX ส่วน ได้แก่ เอนทิตีทางกายภาพในพื้นที่จริง แฝดดิจิทัลในรูปแบบซอฟต์แวร์ และสุดท้าย ข้อมูลที่เชื่อมโยงองค์ประกอบทั้งสองนี้เข้าด้วยกัน Digital Twins ถูกนำมาใช้เพื่อลดต้นทุนและเพิ่มประสิทธิภาพในหลายอุตสาหกรรม และศักยภาพของพวกมันในการปรับปรุงความสามารถของเราก็ยิ่งชัดเจนมากขึ้นเรื่อยๆ

แฝดดิจิทัลช่วยให้องค์กรสามารถปลดล็อกข้อมูลเชิงลึกที่ไม่เคยมีมาก่อนเกี่ยวกับประสิทธิภาพของออบเจกต์ทางกายภาพของตน ด้วยการติดตั้งเซ็นเซอร์ที่ผลิตข้อมูลต่างๆ ลงบนวัตถุและถ่ายทอดข้อมูลนั้นไปยังระบบประมวลผล สำเนาเสมือนสามารถปรับปรุงได้อย่างต่อเนื่องเมื่อมีการอัปโหลดและวิเคราะห์ข้อมูลตามเวลาจริง ความสามารถในการสร้างข้อมูลเชิงลึกนี้มอบโซลูชันที่มีประสิทธิภาพสำหรับองค์กรที่ต้องการปรับปรุงในด้านต่างๆ เช่น พลังงานที่ส่งออกและการควบคุมอุณหภูมิ

แนวทางนี้เป็นแนวทางที่มีประสิทธิภาพซึ่งใช้การจำลองและการศึกษาปัญหาด้านประสิทธิภาพเพื่อแจ้งการปรับปรุงเหล่านี้ก่อนที่จะนำไปใช้จริงบนวัตถุดั้งเดิม ซึ่งช่วยลดต้นทุนและเวลาที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ได้อย่างมาก

ความแตกต่างระหว่าง Digital Twins และการจำลอง

ฝาแฝดดิจิทัลและการจำลองเป็นเครื่องมือที่ทรงพลังในการศึกษาความซับซ้อนของระบบ ในขณะที่ทั้งคู่ใช้โมเดลดิจิทัลเพื่อศึกษาและจำลองการทำงานของระบบ ความแตกต่างหลักอยู่ที่มาตราส่วน: โดยทั่วไปแล้วการจำลองจะมุ่งเน้นไปที่กระบวนการเดียว ในขณะที่แฝดดิจิทัลสามารถใช้เพื่อเรียกใช้การจำลองหลายรายการเพื่อให้เห็นภาพรวมของการดำเนินงานที่ซับซ้อนมากขึ้น

Digital Twins เป็นมากกว่าแบบจำลองคงที่ — พวกมันนำเสนอสภาพแวดล้อมแบบโต้ตอบที่ให้ชุดข้อมูลที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นสำหรับการวิเคราะห์ ด้วยการใช้พื้นที่เสมือนนี้ ผู้ใช้สามารถประเมินได้อย่างแม่นยำมากขึ้นว่าระบบของตนจะทำงานอย่างไรภายใต้สถานการณ์ต่างๆ ให้ข้อมูลเชิงลึกที่ประเมินค่ามิได้ซึ่งมักจะช่วยให้ธุรกิจตัดสินใจได้ดีขึ้น

ความแตกต่างระหว่างการจำลองและฝาแฝดดิจิทัลขยายออกไปนอกบริบทนี้ การจำลองขาดข้อมูลป้อนกลับตามเวลาจริงเพื่อวัดความแม่นยำ ในขณะที่ Digital Twin ได้รับการตั้งค่าให้สื่อสารแบบสองทิศทาง โดยรับข้อมูลจากเซ็นเซอร์ตรวจจับวัตถุแล้วแบ่งปันข้อมูลเชิงลึกที่เกิดขึ้นกับแหล่งข้อมูลเดียวกันนั้น โครงสร้างนี้เปิดใช้งานโดยฝาแฝดดิจิทัลช่วยสร้างแบบจำลองและการตอบสนองที่แม่นยำยิ่งขึ้น ทำให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงข้อมูลอัจฉริยะที่ดำเนินการได้ทันที

ฝาแฝดดิจิทัลกำลังปฏิวัติวิธีการที่องค์กรสามารถจำลองและวางแผนสำหรับผลลัพธ์ที่เป็นไปได้ในโลกแห่งความเป็นจริง ด้วยการควบคุมสภาพแวดล้อมเสมือนจริงและพลังการประมวลผลที่ได้รับการปรับปรุง รวมถึงการเข้าถึงข้อมูลล่าสุดที่รวบรวมจากหลากหลายพื้นที่ ทำให้ฝาแฝดดิจิทัลสามารถประเมินปัญหาจากประเด็นต่างๆ ที่กว้างกว่าการจำลองแบบเดิมได้ ความสามารถที่ได้รับการปรับปรุงนี้นำเสนอศักยภาพที่ไร้ขีดจำกัดในการปรับปรุงผลิตภัณฑ์ แผนงาน และกระบวนการในรูปแบบที่สำคัญ

ฝาแฝดดิจิทัลกำลังปฏิวัติวิธีที่องค์กรสามารถจำลองและวางแผนสำหรับผลลัพธ์ที่เป็นไปได้ในโลกแห่งความเป็นจริง ด้วยการควบคุมสภาพแวดล้อมเสมือนจริงและพลังการประมวลผลที่ได้รับการปรับปรุง รวมถึงการเข้าถึงข้อมูลล่าสุดที่รวบรวมจากหลากหลายพื้นที่ ทำให้ฝาแฝดดิจิทัลสามารถประเมินปัญหาจากประเด็นต่างๆ ที่กว้างกว่าการจำลองแบบเดิมได้ ความสามารถที่ได้รับการปรับปรุงนี้นำเสนอศักยภาพที่ไร้ขีดจำกัดในการปรับปรุงผลิตภัณฑ์ แผนงาน และกระบวนการในรูปแบบที่สำคัญ

ประเภทของฝาแฝดดิจิตอล

มีหลายวิธีในการจัดหมวดหมู่ของฝาแฝดดิจิทัล แต่ประเภทและวิธีการที่พบบ่อยที่สุด ได้แก่ :

ส่วนประกอบฝาแฝด

Component Twins เป็นแบบจำลองดิจิทัลของชิ้นส่วนแต่ละชิ้นในระบบหรือผลิตภัณฑ์ ซึ่งให้ตัวเลือกสำหรับการรับประกันความทนทานในการใช้งานจริง ด้วยโมเดลดิจิทัลเหล่านี้ นักออกแบบและวิศวกรสามารถจำลองสถานการณ์แบบไดนามิกที่ชิ้นส่วนแต่ละชิ้นอาจพบเจอระหว่างการใช้งาน

แนวทางปฏิบัตินี้ช่วยให้พวกเขาประเมินความสมบูรณ์ของชิ้นส่วนและทำการปรับปรุงที่จำเป็นเพื่อรับประกันความน่าเชื่อถือ สถานการณ์จำลองสามารถแสดงถึงความเครียดและความร้อนในระดับต่างๆ ที่ชิ้นส่วนอาจประสบ ทำให้นักออกแบบสามารถปรับแต่งข้อมูลจำเพาะได้อย่างเหมาะสม ด้วยคอมโพเนนต์ทวิน ทำให้สามารถระบุจุดอ่อนที่เป็นไปได้ก่อนที่จะมีอยู่จริงด้วยซ้ำ

ฝาแฝดสินทรัพย์

ฝาแฝดสินทรัพย์หรือแฝดผลิตภัณฑ์ มอบวิธีการที่ไม่เหมือนใครในการแสดงภาพการทำงานของผลิตภัณฑ์ทางกายภาพและส่วนประกอบต่างๆ ด้วยการนำเสนอรูปลักษณ์เสมือนจริงของผลิตภัณฑ์ในโลกแห่งความเป็นจริง สินทรัพย์แฝดช่วยให้ผู้เชี่ยวชาญในหลายสาขา เช่น วิศวกรรมและการบำรุงรักษาได้รับข้อมูลเชิงลึกว่าระบบทำงานร่วมกันอย่างไร

ตัวอย่างเช่น สามารถใช้สินทรัพย์ฝาแฝดได้อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพของกังหันลม และระบุว่าส่วนประกอบใดมีแนวโน้มที่จะล้มเหลวมากที่สุดเนื่องจากการสึกหรอเป็นประจำ ด้วยวิธีนี้ สินทรัพย์ฝาแฝดอาจพิสูจน์ได้ว่ามีค่าสำหรับการประเมินความสมบูรณ์ของเครื่องจักรในอุตสาหกรรมต่างๆ ที่หลากหลาย

ระบบฝาแฝด

System twins หรือที่เรียกว่า unit twins ให้การแสดงเสมือนของระบบที่ประกอบด้วยผลิตภัณฑ์ที่สัมพันธ์กันมากมาย การสร้างแบบจำลองผลิตภัณฑ์แต่ละรายการและการโต้ตอบเป็นส่วนหนึ่งของระบบที่ซับซ้อน ทำให้สามารถระบุโอกาสในการเพิ่มประสิทธิภาพและผลผลิตได้ ฝาแฝดระบบทำหน้าที่เป็นเลนส์ที่องค์กรสามารถรับข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างผลิตภัณฑ์และความต้องการของลูกค้า ทำให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการเพื่อประสิทธิภาพสูงสุด

ด้วยทัศนวิสัยที่เพิ่มขึ้นในการดำเนินงาน ธุรกิจสามารถใช้แนวทางเชิงรุกมากขึ้นในการแก้ปัญหา และทำให้มั่นใจได้ว่าส่วนประกอบทั้งหมดทำงานสอดประสานกัน เทคโนโลยีอันทรงพลังนี้มอบโอกาสอันน่าตื่นเต้นให้กับธุรกิจในการเพิ่มประสิทธิภาพด้วยการทำความเข้าใจว่าสินทรัพย์ของพวกเขามีปฏิสัมพันธ์และปรับปรุงอย่างไรจากระบบปัจจุบัน

กระบวนการฝาแฝด

แนวคิดของกระบวนการฝาแฝดให้มุมมองใหม่ที่น่าตื่นเต้นเกี่ยวกับโซลูชันดิจิทัลสำหรับเจ้าของธุรกิจและผู้มีอำนาจตัดสินใจ ด้วยกระบวนการแฝด ทุกระดับของการดำเนินงานสามารถสร้างแบบจำลองได้ ตั้งแต่ระบบขนาดใหญ่ไปจนถึงรายละเอียดขนาดเล็ก สิ่งนี้ช่วยให้ธุรกิจได้รับข้อมูลเชิงลึกเชิงคาดการณ์เกี่ยวกับปัญหาที่อาจเกิดขึ้น พัฒนาคำแนะนำและแผนปฏิบัติการตามรูปแบบปัจจุบันหรือสถานการณ์ที่คาดการณ์ไว้ และปรับรูปแบบการผลิตให้เหมาะสมเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพสูงสุด

ฝาแฝดของกระบวนการกำลังบุกเบิกการปฏิวัติครั้งใหม่ในการมองระบบเชื่อมต่อที่ทันสมัยในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การผลิต และช่วยส่งเสริมความคล่องตัวภายในองค์กร ในขณะที่พวกเขาพยายามรักษาความสามารถในการแข่งขันในตลาดที่พัฒนาตลอดเวลา

ประโยชน์ของ Digital Twins

ฝาแฝดดิจิทัลให้ประโยชน์มากมาย เช่น ลดต้นทุนและความเสี่ยงในการทำงานด้านกายภาพ

ประโยชน์หลักอื่น ๆ ของฝาแฝดดิจิตอล ได้แก่ :

ประสิทธิภาพที่มากขึ้น

ฝาแฝดดิจิทัลสามารถบรรเทาอาการปวดหัวที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการผลิตในโลกแห่งความเป็นจริงหลังการผลิตได้ โดยอนุญาตให้มีการตรวจสอบอัตโนมัติของระบบหลายส่วนทั้งหมด ด้วยการใช้โมเดลดิจิทัลเพื่อสะท้อนระบบการผลิตจริง ผู้ผลิตสามารถดำเนินการเชิงรุกได้มากขึ้นในการรับรองประสิทธิภาพและประสิทธิผลสูงสุดในทุกขั้นตอนของกระบวนการ

Digital Twins นำเสนอระดับความโปร่งใสและความยืดหยุ่นที่กระบวนการด้วยตนเองไม่สามารถเทียบได้ ด้วยความสามารถในการประเมินความผันผวนเล็กน้อยหรือผลกระทบที่ไม่คาดคิดต่อการทำงานของเครื่องจักรอย่างรวดเร็ว ผู้บริหารสามารถตัดสินใจอย่างรอบรู้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานขององค์กรอย่างต่อเนื่อง ทั้งหมดนี้ทำให้ Digital Twins อยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุดในการทำหน้าที่เป็นเครื่องมืออันทรงพลังสำหรับผู้ผลิตยุคใหม่ที่มุ่งมั่นเพื่อให้ได้ผลผลิตที่เหมาะสมและประหยัดพลังงาน

การวิจัยและพัฒนาที่ดีขึ้น

การใช้ Digital Twins เพื่อแจ้งการตัดสินใจในการวิจัยและการออกแบบได้รับความนิยมมากขึ้น เนื่องจากความสามารถในการสร้างข้อมูลที่ครอบคลุมและรายงานเกี่ยวกับผลลัพธ์ที่เป็นไปได้ของผลิตภัณฑ์

ข้อมูลที่มีอยู่มากมายนี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่น่าทึ่งและช่วยให้บริษัทต่างๆ สามารถตัดสินใจได้อย่างชาญฉลาดเกี่ยวกับการปรับปรุงผลิตภัณฑ์ที่มีศักยภาพโดยไม่ต้องเริ่มต้นกระบวนการผลิตที่มีราคาแพง ด้วยฝาแฝดดิจิทัล บริษัทต่างๆ สามารถมีแนวคิดที่ชัดเจนว่าผลิตภัณฑ์ของตนจะทำงานอย่างไรในสถานการณ์ต่างๆ หรือการใช้งานต่างๆ ก่อนที่จะลงทุนในการผลิตขนาดใหญ่ สิ่งนี้ไม่เพียงช่วยประหยัดเงินและทรัพยากรเท่านั้น แต่ยังช่วยให้มั่นใจได้ว่าลูกค้าจะได้รับผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงขึ้น เนื่องจากบริษัทต่างๆ ให้ความสำคัญกับการปรับแต่งมากกว่าการลองผิดลองถูก

ผลิตภัณฑ์ที่หมดอายุการใช้งาน

Digital Twins เป็นเครื่องมือที่มีค่าสำหรับผู้ผลิตในการจัดการวงจรชีวิตผลิตภัณฑ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพและประสิทธิผล พวกเขาสามารถใช้ข้อมูลนี้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพขั้นตอนสุดท้ายในการประมวลผลผลิตภัณฑ์ ทำให้ประหยัดต้นทุนและรับประกันการปฏิบัติตามกฎระเบียบ ฝาแฝดดิจิทัลช่วยให้ผู้ผลิตวิเคราะห์องค์ประกอบของวัสดุและรับข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับสิ่งที่สามารถเก็บเกี่ยวได้จากผลิตภัณฑ์เมื่อหมดอายุการใช้งาน ซึ่งหมายความว่าพวกเขาสามารถตัดสินใจได้ว่าจะรีไซเคิลหรือนำวัสดุกลับมาใช้ใหม่อย่างไรและเมื่อใด

ความรู้นี้มีศักยภาพที่จะทำให้เกิดผลกระทบเชิงบวกและยาวนานในการช่วยลดต้นทุน ลดรอยเท้าคาร์บอน ตลอดจนขับเคลื่อนวิธีการใหม่สำหรับการริเริ่มเพื่อความยั่งยืน

ผลประโยชน์อื่น ๆ

ประโยชน์อื่นๆ บางประการของ Digital Twins ได้แก่ ประสิทธิภาพการดำเนินงานที่ดีขึ้น เวลาทำงานของอุปกรณ์ที่ยาวนานขึ้น ความน่าเชื่อถือและความพร้อมใช้งานที่เพิ่มขึ้นผ่านการตรวจสอบและการจำลอง ค่าบำรุงรักษาที่ลดลง และการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง

กรณีการใช้งาน Digital Twin

อุตสาหกรรมที่พึ่งพา Digital Twins มากที่สุด ได้แก่ :

  • การผลิต: ภาคอุตสาหกรรมเป็นแนวหน้าในการใช้ประโยชน์จาก Digital Twins และมีการนำไปใช้อย่างกว้างขวางในด้านนี้ เป็นเวลาหลายปีแล้วที่ผู้ผลิตใช้แบบจำลองเสมือนจริงในการสร้างแบบจำลองส่วนประกอบ ผลิตภัณฑ์ ระบบ และโรงงานทั้งหมด ช่วยให้พวกเขาได้รับข้อมูลเชิงลึกที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อนเกี่ยวกับกระบวนการปฏิบัติงานของพวกเขา
  • ดูแลสุขภาพ: ด้วยฝาแฝดดิจิทัล ผู้เชี่ยวชาญทางการแพทย์มีอำนาจในการวินิจฉัยและการรักษาอย่างเหมาะสม ในขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงความเสี่ยงจากการทดสอบในโลกแห่งความเป็นจริง โดยใช้ประโยชน์จากบันทึกสุขภาพอิเล็กทรอนิกส์ ข้อมูลลำดับจีโนม ผลการถ่ายภาพ และข้อมูลอื่นๆ ของผู้ป่วย ควบคู่ไปกับข้อมูลเชิงลึกด้านการวิจัยเปรียบเทียบที่ไม่ระบุตัวตน ผู้ให้บริการสามารถกำหนดทางเลือกการรักษาที่ดีที่สุดสำหรับผู้ป่วยของตนได้อย่างมั่นใจด้วยความแม่นยำที่มากกว่าที่เคยเป็นมา
  • พลังงาน: บริษัทไฟฟ้ากำลังก้าวล้ำนำเทคโนโลยี สำรวจฝาแฝดดิจิทัลเพื่อปฏิวัติโรงไฟฟ้า โครงข่ายไฟฟ้า และแม้แต่ระบบพลังงานหมุนเวียน แนวทางที่เป็นนวัตกรรมใหม่นี้ช่วยให้สามารถควบคุมโปรโตคอลการบำรุงรักษาและการตรวจสอบการผลิตได้อย่างไม่เคยมีมาก่อน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์และฟาร์มกังหันลม ซึ่งเป็นขั้นตอนสำคัญสู่ความเป็นกลางทางคาร์บอน ในอนาคต เครือข่ายกริดไฟฟ้าทั้งหมดอาจถูกทำซ้ำด้วยฝาแฝดดิจิทัล
  • การวางผังเมือง: ด้วยเทคโนโลยีของฝาแฝดดิจิทัล เมืองและโครงการก่อสร้างขนาดใหญ่สามารถเชื่อมต่อแบบดิจิทัลเพื่อปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐาน การใช้เทคโนโลยี IoT ควบคู่ไปกับการวิเคราะห์ AI ทำให้การริเริ่มเมืองอัจฉริยะสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานในขณะที่เพิ่มประสิทธิภาพบริการขนส่งในระดับประเทศ
  • การค้าปลีกและอีคอมเมิร์ซ: ผู้ค้าปลีกใช้ประโยชน์จากฝาแฝดดิจิทัลเพื่อเปลี่ยนประสบการณ์การช็อปปิ้ง ตั้งแต่การจัดวางผลิตภัณฑ์และการเพิ่มประสิทธิภาพการเดินทางของลูกค้าในร้านค้าจริง ไปจนถึงการผลักดันการมีส่วนร่วมทางออนไลน์ผ่านโมเดลร้านค้าเสมือนจริง นวัตกรรมนี้ยังปฏิวัติภาพด้วยการแสดงภาพ 3 มิติในรายละเอียดที่ไม่เคยมีมาก่อน สร้างประสบการณ์การรับชมที่สมจริงเกินจริง

Alex McFarland เป็นนักข่าวและนักเขียนด้าน AI ที่สำรวจการพัฒนาล่าสุดในด้านปัญญาประดิษฐ์ เขาได้ร่วมมือกับสตาร์ทอัพด้าน AI และสิ่งพิมพ์ต่างๆ มากมายทั่วโลก