Хотя первая модель цифровых близнецов была представлена ​​в 2002 году, за последние 5 лет они действительно стали реальностью. Цифровые двойники позволяют создать полную цифровую копию физического объекта и использовать двойника в качестве основной точки цифровой связи. Хотя они разработаны в основном для обрабатывающей промышленности, они применяются во все большем числе областей, таких как управление объектами, умные города, логистика и здравоохранение. Gartner прогнозирует, что к 2022 году более 66 % компаний, использующих решения IoT, также будут иметь как минимум одного цифрового двойника в производстве.

Существует много типов цифровых двойников и преимуществ, которые они приносят, но нет лучшего способа оценить возможности применения цифровых двойников, чем рассмотреть некоторые примеры из реальной жизни.

1. Управление объектами: Исследовательский центр НАСА в Лэнгли

Вероятно, одним из самых ярких примеров цифрового двойника управления объектами известен кампус НАСА площадью 764 акра в Вирджинии. Впечатляет не только размер покрываемой области, но и количество деталей, доступных благодаря цифровому двойнику.

3D-модели всех зданий позволяют команде принимать решения о распределении офисных помещений, оптимальной рассадке персонала, безопасности и многом другом. Хотя на данный момент это может показаться чрезмерным обязательством для большинства организаций, оно становится все более реальной реальностью для кампусов и крупных производственных предприятий.

Цифровой двойник Langley также помогает отыгрывать стихийные бедствия и, возможно, опасные сценарии в исследовательском центре и внедрять средства защиты до того, как ситуации разыграются в реальной жизни, например, снизить воздействие наводнения на объект.

2. Производство: Siemens Electronic Works, Чэнду

В Siemens Electronic Works Chengdu (SEWC) производство регистрируется, контролируется, анализируется и оптимизируется только цифровыми средствами. Основное внимание производственного цифрового двойника уделяется обработке и анализу больших объемов технологических данных и обеспечению эффективности производства и качества продукции на основе этой информации.

Уровень автоматизации производства электронных компонентов на заводе привел к рейтингу качества процесса 99,99% и уменьшению количества ошибок, а также сокращению отходов в процессе производства. Этот же принцип затем копируется на другие заводы Сименс по всему миру.

Решения, обеспечивающие повышенную производительность на основе сотрудничества человека и ИИ, должны превзойти все другие типы инициатив ИИ в течение следующих 30 лет. Таким образом, хотя цифровой двойник SEWC существует уже лет подобные решения только набирают обороты в обрабатывающей промышленности.

3. Умные города: Сингапур

Подобно примеру управления объектами в Лэнгли НАСА, решения умного города Сингапура обеспечивают 3D-моделирование, безопасность и прогнозирование сценариев стихийных бедствий, а также планирование развития, только в гораздо большем масштабе. Стоимость сингапурского решения также составляет 73 миллиона долларов.

Хотя Сингапур первым реализовал свои амбиции в области умного города, он вдохновил многих других. У Ньюкасла, Роттердама, Бостона, Нью-Йорка, Сингапура, Стокгольма, Хельсинки, Джайпура и Амравати уже есть свои цифровые двойники, а к 2025 году число умных городов достигнет 500. Скоро речь пойдет уже не об отдельных городах, а о целых связанных регионах.

4. Логистика: JD.com

Когда дело доходит до логистики и автоматизированных складов, гонка продолжается с 2018 года, когда JD.com, Amazon и несколько других компаний соревнуются за то, чтобы первыми полностью автоматизировать свои склады. В примере с JD.com у них есть предприятие площадью 40 000 квадратных метров в Китае, для работы которого обычно требуется более 400 сотрудников. После развертывания роботов им требуется всего 5 человек для обслуживания роботов.

Amazon разрабатывала аналогичную систему в то же время, и вскоре последовала новость о развертывании роботов для управления фулфилмент-центром площадью 125 000 квадратных метров в Денвере. Потом было Ocado в Великобритании с их автоматизацией фулфилмент-центра.

Хотя технология цифровых двойников набирает обороты на складах, компании до сих пор изо всех сил пытались создать логистических цифровых двойников за их пределами. В связи с этим впереди нас ждут интересные времена, когда можно будет увидеть, как другие вертикали цепочки поставок будут полностью автоматизированы.

5. Здравоохранение: проект "Живое сердце"

Проект «Живое сердце — это использование технологии цифровых двойников для исследования сердечно-сосудистой системы. Хотя большинство цифровых двойников представляют собой цифровые копии точных объектов или процессов, в этом случае модель по умолчанию может быть настроена для конкретного пациента на основе его медицинских данных. Проект уже помог в прогнозировании лекарственно-индуцированной аритмии.

В настоящее время нет цифровых двойников всего человеческого тела, но на основе исследований и приложений цифровых двойников, разработанных на сегодняшний день, таких как Двойник артериального дерева и Проект Blue Brain, можно с уверенностью сказать, что мы на пути к достижение этого в один прекрасный день.

Будущие тенденции

Глядя на текущие приложения цифровых двойников, мы только коснулись возможных приложений. Предполагается, что глобальный рынок цифровых двойников, как ожидается, будет расти со среднегодовым темпом роста 58 %, с сегодняшнего размера рынка в 3,1 млрд долларов США до 48,2 млрд долларов США к 2026 году. Можно только представить, что это будет означать с точки зрения новых решений, которые это принесет.

Не стесняйтесь также проверить наши другие публикации: