Сучасні технології дозволяють проводити не лише симуляцію різних моделей, створювати реальні моделі, але й цифрові.
Адміністрація президента США Байдена виділяє понад $280 млн на розроблення технології цифрових двійників, яка має застосуватися для створення напівпровідників, що потрібні для виробництва чипів. Але що таке цифрові двійники та як їх використовувати, розповідає Speka.
Що таке цифровий двійник
Ще рік тому експерти оцінили, що протягом наступних п’ятьох років ринок цифрових двійників (Digital twins) зросте майже до сотні мільярдів доларів. А уже за два роки обсяги цього ринку наблизяться до $50 млрд. Коментуючи розвиток цього напряму, аналітики із GlobalLogic оцінили, що інвестиції, вкладені у цей концепт, можуть зрости на 300%.
Цифрового двійника можна порівняти із цифровим віртуальним представленням певного об’єкта. До прикладу, у користувачів соціальних мереж є свої цифрові двійники — їхні профілі у Facebook, Instagram чи TikTok, їхні умовні альтер-его на цих платформах. Технологія цифрового двійника передбачає, що таке віртуальне цифрове альтер-его зможе існувати й для фізичних об’єктів.
Тобто це віртуальна модель фізичного об'єкта, процесу або системи, яка використовується для симуляції, аналізу та оптимізації їхньої роботи в реальному часі.
Наприклад, створений цифровий двійник будинку допоможе перевірити, яким чином цей будинок відреагує, наприклад, на землетрус заданої сили або, що актуальніше для нашої країни, на падіння уламків дрона. Таке моделювання із використанням цифрових двійників буде дешевшим, аніж створення моделей, нехай навіть меншого розміру за оригінал.
Як створюються та працюють цифрові двійники
Схема того, як фактично працює цифровий двійник – це безперервний обмін інформацією між реальними факторами, умовами та їхньою симуляцією, без застосування фізичних моделей
Додатково для цифрового двійника може знадобитися інформація про його майбутню поведінку, отриману, наприклад, від звичайного математичного моделювання.
Завдяки такому поєднанню даних Digital twins допоможуть тестувати машини і системи у цифровому середовищі, але будуть використовувати при цьому реальні дані — максимально наближене до реальних умов тестування.
Де використовують цифрові двійники
Найчастіше цифрові двійники використовуються в ситуаціях, коли потрібно спроєктувати фізично великі, складні та дорогі об’єкти або середовища. Галузі, де Digital twins особливо активно застосовуються:
- будівництво та інфраструктура. Перевірка стійкості в складних умовах;
- енергетичне обладнання. Саме в цій сфері цифрові двійники можуть стати в пригоді під час відновлення України загалом та пошкодженої енергетичної інфраструктури зокрема;
- виробництво літаків, вагонів, автомобілебудування;
- розробка промислового обладнання.
Які є приклади використання концепції Digital twins
Деякі компанії у світі вже використовують технологію цифрових близнюків.
Команда з вітрильного спорту Emirates Team New Zealand використовує Digital twins для тестування різних конструкцій човнів у цифровому середовищі. Таким чином команда змогла перевірити тисячі конструкцій човнів, не витрачаючи гроші на створення навіть невеликих моделей.
NFL розробила цифрову копію атлета, використавши для цього Amazon Web Services (AWS). Ця цифрова копія використовує штучний інтелект і машинне навчання для кращого прогнозування та запобігання травмам гравців, що робить гру безпечнішою для гравців.
Пивовари із Anheuser-Busch InBev застосовують концепцію Digital twins при створенні цифрових двійників своїх пивоварень. При цьому активно використовуються датчики Інтернету речей (IoT) (автоматизації логістики та роботи будівель за допомогою взаємообміну датчиків), які дозволяють пивовару спостерігати за хімічними процесами та процесами бродіння в пивоварних чанах.
Майбутнє технології цифрових близнюків
Технологія цифрових близнюків все активніше використовує ШІ, тому концепція буде еволюціонувати до більш розумних і автономних рішень із більшими можливостями.
Однією із сфер, яка особливо активно використовуватиме концепцію Digital twins, буде будівництво та створення розумних міст. Зокрема, дослідники з MarketsandResearch очікують, що до 2026 року ринок рішень із підтриманням цифрових близнюків у розумних містах сягне $3,77 млрд.
Про те, чому цифрові двійники набагато кращі за звичайну симуляцію, читайте в матеріалі Speka.
Читайте також
