Digital Twin: kõik lõputu uuenduste eelised

Digital Twin: kõik lõputu uuenduste eelised

Digitaalsete kaksikute avastamine, neid toetavad tehnoloogiad ja kes kasutavad kõige stimuleerivamat olemasolevat simulatsioonimudelit

Võrdluskollaaž Padova San Giorgio oratooriumi "Digitaalse kaksiku" ja vastava digitaalse kaksiku vahel
Võrdluskollaaž Padova San Giorgio oratooriumi "Digitaalse kaksiku" ja vastava digitaalse kaksiku vahel

Digital Twin või Digital Twin tuvastab füüsilise objekti täiusliku koopia digitaalses vormingus, olgu see siis toode, protsess või süsteem.
Digitaalne kaksik, mille autor kuulub Michael Vickersile, ilmub esimest korda 1970. aastal, kui NASA kasutas samaaegselt viisteist arvutit, et luua simulatsioone, mis juhtisid Apollo 13 meeskonda taastamisoperatsiooni ruumis.
Esimene tööstuslikul tasemel tarkvararakendus on tingitud hoopis Michael Grievesist, kes 2002. aastal esitles Digital Twini kontseptuaalse mudelina, mis põhineb toote elutsüklil.
Digital Twinis taasesitatakse kõik andmed ja teave reaalsest maailmast tõetruult virtuaalses, et luua täiesti identsete kaksikute paar.
Need kaks süsteemi saavad erinevate ja spetsiifiliste tehnoloogiate kasutamise kaudu suhelda ja omavahel suhelda, vahetades teavet ja üksteist abistades kogu toote või süsteemi elutsükli jooksul alates loomise ja tootmise faasist kuni töö- ja jälgimisfaasini.

Digitaalne transformatsioon: Itaalia ettevõtete baromeeter

Nii säästate oluliselt aega, riske ja raha

Digital Twin võib sündida enne või pärast pärisobjekti. Kui see on loodud enne füüsilist toodet, võimaldab see olulist ennetavat tegevust.
Mõelge näiteks toote ja/või süsteemi kontseptsioonifaasile. Digitaalne kaksik, mis simuleerib ja ennustab tulevase füüsilise prototüübi käitumist, tähendab funktsionaalse toote loomist, mis säästab oluliselt aega, riski ja raha.
Peale selle, kui süsteem või materjalitoode on sündinud, ei hülga seda Digital Twin, mis mitmekesistab oma funktsioone, ennustades ja jälgides oma käitumist, et optimeerida selle toimivust, lahendada probleeme või luua muid ja erinevad teenused.
Kui aga objekt on juba olemas, on võimalik luua kõige kaasaegsemate tehnoloogiliste vahenditega täpne ja detailne kaksik, mis on üles ehitatud andmetele ja mille alusel on võimalik erinevate tehisintellektisüsteemidega tegutseda. iga protsess on funktsionaalne füüsilise objekti erinevate kasulikkuse jaoks.

See kummaline arusaam digitaalsest oskusteabe puudumisel

Digitaalne kaksik või digitaalkaksik on füüsilise, elava või eluta, inimese või isegi keeruka süsteemi virtuaalne esitus: "digitaalne" komponent on kuidagi seotud "füüsilise" osaga, millega saab vahetada. andmed ja teave, nii sünkroonrežiimis (reaalajas) kui ka asünkroonselt (järgmisel ajal)
Digitaalne kaksik või digitaalkaksik on füüsilise, elava või eluta, inimese või isegi keeruka süsteemi virtuaalne esitus: "digitaalne" komponent on kuidagi seotud "füüsilise" osaga, millega saab vahetada. andmed ja teave, nii sünkroonrežiimis (reaalajas) kui ka asünkroonselt (järgmisel ajal)

Mis iseloomustab digitaalkaksikuid või digitaalkaksikuid?

Digital Twin võimaldab ennekõike jälgida objekti või protsessi kogu selle elutsükli jooksul sellega suheldes.
Enamikus simulatsioonides toimub reaalse objekti modelleerimine selle välisküljel, võimalik on näha ainult väliseid omadusi (näiteks Virtuaaltuurid).
Seevastu Digital Twinis ei tehta modelleerimist mitte ainult väliselt, vaid see võimaldab teil siseneda objekti sisemusse ja seega teada, eraldada ja kasutada iga selle konkreetset elementi, näiteks: mõõtmisi. , materjalid, struktuurid ja paljud muud elemendid.
Lisaks on võimalik sisestada kogu objekti puudutav teave, näiteks teave materjalide päritolu, lähtekoha, ajalooliste andmete jms kohta, samuti teha modelleerimine, mis sobib selle kasutamiseks Interneti-maailmas. .

Uuenduslik digitaalne turuletoomine F1 Alpha Tauri tallile

Kui palju erinevusi on "staatilise" 3D rekonstrueerimisega ...

Digital Twin erineb ka 3D-rekonstruktsioonist, mis annab füüsilise mudeli staatilise esituse, selle poolest, et see on dünaamiline tänu võimalusele vahetada reaalajas andmeid füüsilise vastaspoolega, kasutades IoT süsteeme (asjade internet). .
Kuid Digital Twini kõige uuenduslikum aspekt seisneb selles, et pärast loomist pakub see võimalust kasutada ära selles sisalduvat palju teavet uuenduslike teenuste loomiseks ja aktiveerimiseks.
Näiteks liitreaalsuse tegevused eeldavad paratamatult modelleeritud subjekti, seega digitaalse kaksiku ennetavat loomist, milles saab seejärel tegutseda ja katsetada.
Tehisintellekti algoritmid seevastu vajavad erinevate protsesside töötlemiseks olemasolevat mudelit. Ja nii edasi.

Digitaalne rahandus: Šveitsis otsustati 12 ärivaldkonda

EMPA ja Berni ülikooli poolt hoolduse parandamiseks välja töötatud "digitaalsed kaksikud".
EMPA ja Berni ülikooli poolt hoolduse parandamiseks välja töötatud "digitaalsed kaksikud".

Millised tehnoloogiad seda kontseptsiooni toetavad?

Digitaalseid kaksikuid või digitaalkaksikuid toetavad tehnoloogilised süsteemid on kõige mitmekesisemad, kuid eelkõige on need viimastel aastatel teinud olulise hüppe kvaliteedis. Seetõttu tasub need õigeaegselt ja täpselt loetleda…
3D laserskannerid, LIDAR skaneeringud (Laser Detection and Ranging), väga kõrge eraldusvõimega kaamerad objekti modelleerimiseks digitaalses ruumis paiknevate punktide tuvastamise ja kogumise kaudu, nn punktipilv;
simulatsioonitarkvara ja suurandmed;
Pilv, koht, kus Digital Twin asub;
Asjade Internet, st kõik objektid, mis suudavad andmeid vahetada ja ühendada teiste Interneti-seadmete ja süsteemidega. Digitaalne kaksik on asjade Interneti alus, asjade internet aga ühendab füüsilise ja virtuaalse objekti.

Kõik Šveitsi valitsuse "must" digiteerimiseks

Seraina Schudel, EMPA St. Galleni teadur
Seraina Schudel, EMPA St. Galleni teadur, uurib toidujäätmeid

Milline on tulevik ja millised sektorid sellest kasu saavad?

Digital Twin oma erinevate rakendustega moodustab üha kasvava turuosa.
Marketsi ja Marketsi prognooside kohaselt tootis ülemaailmne Digital Twin turg 2020. aastal umbes 3,1 miljardit dollarit ning 2026. aastaks ulatub see hinnanguliselt 48,2 miljardi dollarini.
Digital Twini rakendus, mis esialgu piirdus kosmosetööstuse ja tööstusega (inseneritöö, tootmine, lennundus, energeetika jne), laieneb igale valdkonnale, mis on suutnud tuvastada ja ära kasutada selle tohutut potentsiaali.
Kui 2019. aastal moodustas digitaalsete kaksikute turust suurima osa autotööstus, siis viimasel kahel aastal on kasv COVID-19 pandeemia tõttu olnud eelkõige seotud tervishoiu- ja farmaatsiasektoriga.
Digitaalseid kaksikuid kasutavad tervishoiu- ja farmaatsiatööstused patsientide tervise jälgimiseks ja viiruse tõttu igapäevaelus toimuvate muutuste uurimiseks.
Digital Twini potentsiaal investeerib valdavalt kõikidesse sektoritesse, mille eesmärk on pakkuda tõhusaid teenuseid ja parandada inimeste elukvaliteeti.
Arukate linnade ("nutikate linnade") loogiline areng on seotud ka võimega arendada linna digitaalseid kaksikuid, st territoriaalset valitsemist toetavaid digitaalkaksikuid, mis suudavad ette planeerida linna täielikku arengut, pakutavaid teenuseid, et vältida selle pakkumist. ja lahendage probleemid isegi enne, kui need muutuvad parandamatuteks probleemideks.

Šveitslane Fabian Oefner Lamborghini "digitaalne" kunstnik

Linnast territooriumile tungivas mestimises

Avardades pilku linnast territooriumile, võiks Digital Twinsi abil püstitada hüpoteesi Land Digital Twinsi (LDT) sünnist või kaastest tõeliste nutikate maade rajamisel, mis suudavad planeerida, arendada ja parandada elu ka äärelinnas.
Lisaks on territoriaalsel ümberkujundamisel hakanud olema avatud lähenemine tehnoloogilisele uuendusele kõiges, mis on seotud kinnisvara taastamise, ehitamise, renoveerimise ja müügiga.
Digitaalse kaksiku kasutamise eeliseid on palju ja need hõlmavad erinevaid teemasid.
Digital Twin võimaldab teil ette kujutada, planeerida, näha, korrigeerida tulevast hoonet, säilitada selle ajaloolist mälu, jälgida selle olekut reaalajas, asjade Interneti kaudu, optimeerida elanike elukvaliteeti, vähendada kulusid ja sekkuda, et kõrvaldada kriitilised probleemid ja/või ajastada hooldussekkumised.
Lisaks saab virtuaalset hoonet kaugjuhtimisega detailselt külastada, hõlbustades kinnisvara nõudluse ja pakkumise kohtumist.

Digitaalne vastutus: Šveitsi bränd maailmas esimene

Digitaalne kaksik või digitaalkaksik on füüsilise, elava või eluta, inimese või isegi keeruka süsteemi virtuaalne esitus: "digitaalne" komponent on kuidagi seotud "füüsilise" osaga, millega saab vahetada. andmed ja teave, nii sünkroonrežiimis (reaalajas) kui ka asünkroonselt (järgmisel ajal)
Digitaalne kaksik või digitaalkaksik on füüsilise, elava või eluta, inimese või isegi keeruka süsteemi virtuaalne esitus: "digitaalne" komponent on kuidagi seotud "füüsilise" osaga, millega saab vahetada. andmed ja teave, nii sünkroonrežiimis (reaalajas) kui ka asünkroonselt (järgmisel ajal)

Vara ajaloo- ja kultuuripärandi väärtustamisel

Ajaloo- ja kultuuripärandi säilitamise ja täiustamise kontekstis võib Digital Twin olla tõeliselt põhiline abivahend, mida praegu kasutatakse vähe.
Kõikidel teostel on elu, mida ei mõjuta mitte ainult aja loomulik kulgemine, vaid ka keskkonnareostusest tingitud kiirendus, võimalikud loodus- või inimtegevusest tingitud katastroofid.
Kultuuripärandi kaitsmine, et seda tulevastele põlvedele edasi anda, et nad saaksid seda nautida, on moraalne kohustus.
Kultuuripärandi digitaalne kaksik võimaldab pärandil tõetruult kristalliseeruda sellises seisundis, nagu see meieni on jõudnud. Lisaks pakub see hulga teavet, mida teadlased ja eksperdid saavad kasutada kõige sobivamatel otstarvetel (katsete läbiviimine, vara uurimine, tegevuse taastamine ja säilitamine jne).
Edasine pidev andme- ja teabevoog (rikastatud andurite kasutamisega) võimaldab jälgida ja juhtida ka erinevaid aspekte, nagu valguse ja heli mõju, CO2 tase, niiskus ja materjali riknemine, ventilatsioon, kohaloleku mõjud. külastajate arvu kinnisvara seisu kohta jne.
Isegi arheoloogias, kus suurem osa uurimistegevustest ei ole tagasipööratavad, saab Digital Twini kasutada: näiteks selleks, et simuleerida kaevamiskohta, mis jääb muutumatuks ja mille kallal saavad arheoloogid ja tehnikud samaaegselt töötada isegi erinevatest kohtadest.
Digitaalne kaksik on ka tööriist kultuuripärandi edendamiseks ja väärtustamiseks, samuti on see väärtuslik konserveerimis- ja õppevahend erinevatele ekspertidele ja teadlastele, seda saab kasutada ka virtuaaltuuride aluseks ja seega ka virtuaalsete ringkäikude võimaldamiseks. külastajad temaga kaasahaaravamalt tundma õppida.

Scuderia Ferrari ja Velas ühinesid täiustatud digitaliseerimisega

Püha Antoniuse auväärne laegas, UNESCO viide

Osana meetmetest, mida edendas UNESCO maailmapärandi nimistusse kantud XNUMX. sajandi freskodega paikade juhtkomitee, edendas Veneranda Arca di Sant'Antonio Padova San Giorgio oratooriumi digitaalset kaksikut ja lõi selle.
Sellist modelleerimist mitme digitaalse kaksiku kaudu on hästi kirjeldatud YouTube'i kanalile postitatud videos geolander.it.
Veneranda Arca peapresident Emanuele Tessari, kasutades Digital Twini võimalusi, selgitas täpselt, et: "digitaalse mudeli loomine ei paku mitte ainult väärtuslikku tööriista hoone konserveerimiseks ja uurimiseks, tehes vara georefereeritud andmed kättesaadavaks ekspertidele, teadlastele ja teadlastele, vaid on ka oluline vahend selle edendamiseks ja täiustamiseks, võimaldades külastajatel virtuaalselt siseneda ja nautida selle suurepärast ilu.

Digitaalse Šveitsi uueks direktoriks saab Stefan Metzger

Rakenduse "MyFruitTwin" töötasid välja Šveitsi föderaalse materjaliteaduse ja -tehnoloogia labori EMPA teadlased.
Rakenduse "MyFruitTwin" töötasid välja Šveitsi materjaliteaduse ja -tehnoloogia föderaalse labori EMPA teadlased.

ELi eesmärk: digiteerida mälestised aastaks 2030…

Euroopa Komisjon on avaldanud soovituse Euroopa ühtse kultuuripärandi andmeruumi kohta, kutsudes liikmesriike üles kiirendama 2030. aastaks kõigi kultuuripärandi mälestiste, paikade, objektide ja esemete digiteerimist, lootes, et saja enimkülastatud elaniku kohta on vähemalt 50 digiteerimist. need on digiteeritud 3D-vormingus. Veelgi parem, kui tuua tagasi Digital Twini, on meie soovitus.
Lascaux' koopad Prantsusmaal on selge näide kaksiku vajadusest. Sel juhul luuakse "füüsiline" duubel.
Koopad on olnud avalikkusele suletud alates 1983. aastast, pärast süsihappegaasi emissiooni, külastustest tingitud temperatuuri tõusu ja kunstlikku valgustust hakkas seintel levima vetikate koloonia, mis ohustas väärtuslikke maale. kuni ülempaleoliitikumini, on neil oma füüsiline koopia härjasaalist ja maalitud galerii.
Josh Billings, kui ta selle kirjutas "Elus on kaks asja, milleks me kunagi valmis ei saa: kaksikud", ta ei teadnud muidugi, et digitaalsed kaksikud saabuvad tema ajast üsna kaugel.
Tõenäoliselt oleks ta seda sarkastiliselt märkinud „juhtumeid on harva; ja neid, kes oskavad neid haarata, on veelgi haruldasemad”.
Digitaalse kaksiku puhul tundub, et paljud on otsustanud selle uuendusliku võimaluse ära kasutada…

Kõik Šveitsi "digitaalpioneerid" said Zürichis 2021 auhinna

Digitaalne kaksik või digitaalkaksik on füüsilise, elava või eluta, inimese või isegi keeruka süsteemi virtuaalne esitus: "digitaalne" komponent on kuidagi seotud "füüsilise" osaga, millega saab vahetada. andmed ja teave, nii sünkroonrežiimis (reaalajas) kui ka asünkroonselt (järgmisel ajal)
Digitaalne kaksik või digitaalkaksik on füüsilise, elava või eluta, inimese või isegi keeruka süsteemi virtuaalne esitus: "digitaalne" komponent on kuidagi seotud "füüsilise" osaga, millega saab vahetada. andmed ja teave, nii sünkroonrežiimis (reaalajas) kui ka asünkroonselt (järgmisel ajal)