هذا هو فريق Factory5 ، مطور برامج روسي للمؤسسات الصناعية. كثير من الناس يستخدمون الآن عبارة "التوأم الرقمي" ، وفي بعض الأحيان لا يعرفون ما هي. اليوم ، جنبًا إلى جنب مع مدير المنتج ، سنشرح ما يعنيه التوأم الرقمي حقًا ولماذا لا تكون هناك حاجة إليه دائمًا.
ما هو التوأم الرقمي؟
التوأم الرقمي هو نسخة افتراضية من كائن حقيقي يتصرف بنفس الطريقة التي يتصرف بها كائن حقيقي. إنه يعكس في الوقت الفعلي جميع العمليات التي تحدث بجسم مادي. يجب ألا يتجاوز الخطأ بين تشغيل النموذج الافتراضي وما يحدث في الواقع 5٪.
يجمع التوأم الرقمي كمية كبيرة من المعلومات من مصادر مختلفة. لذلك ، تحتوي النسخة الأكثر تفصيلاً من التوأم على بيانات حول مظهر الكائن ووظائفه وحالته والتدخلات الخارجية وغير ذلك الكثير.
على سبيل المثال ، أنشأت Tecnomatix توأمًا للإنتاج الرقمي لشركة PROLIM التي أرادت تحسين عملية الانتقاء. بادئ ذي بدء ، تم إنشاء توأم الإنتاج المرئي. علاوة على ذلك ، تم الحصول على بيانات من أجهزة الاستشعار حول سرعة حركة الأشياء ، وعدد العمال وأدائهم ، وغيرها الكثير. كل هذه المعلومات جعلت من الممكن إنشاء توأم رقمي يكرر جميع عمليات كائن حقيقي.
يوضح الفيديو كيف يمكنك تغيير معايير الإنتاج المختلفة واختبار الشروط الأخرى. على سبيل المثال ، عدد العمال في ورشة الانتقاء.
وبالتالي ، كلما كانت البيانات المختلفة حول كائن مادي أكثر سهولة ، كلما كان إنشاء نسخة رقمية منه أسهل وكلما كانت أكثر تفصيلاً.
ما هو حقا؟
هذا برنامج تم إنشاؤه بناءً على تقنيات ثلاثية الأبعاد أو VR أو AR ، بالإضافة إلى AI و IoT في نفس الوقت. نتيجة تآزر العديد من التقنيات المعقدة والعلوم الأساسية. في أغلب الأحيان ، يعكس التمثيل المرئي لشيء مادي ، ويكرر بشكل مثالي عملية العمل بأدق التفاصيل. يتم وصف جميع العمليات المادية والتكنولوجية والتجارية باستخدام الرياضيات. ولجعلها ديناميكية ، يأتي إنترنت الأشياء (IoT) للإنقاذ: تقوم المستشعرات المدمجة في الكائن بنقل معلومات حول الحالة الحالية للكائن في الوقت الفعلي. وهذا ينعكس في التوأم الرقمي.
لماذا التوائم الرقمية مفيدة؟
يمكنك وضع أي تجارب عليها. عندما يتم إدخال أي شروط ، يتفاعل المضاعف بنفس الطريقة التي يتفاعل معها كائن مادي حقيقي. لذلك ، يمكنك تقييم قدراتها ، والتحقق من توقعاتك ، ولعب عدة سيناريوهات لتطوير الأحداث واختيار أفضلها.
ومع ذلك ، فإن التوأم الرقمي يتطلب استثمارات ضخمة. حتى إنشاء كائن مزدوج مجهز بالكامل بأجهزة استشعار يتطلب فريقًا كبيرًا متعدد التخصصات وإمكانات هائلة لجمع البيانات الضخمة وتخزينها. فقط أولئك الذين يريدون أن يكونوا مثل الرجل الحديدي يحتاجون إلى مثل هذا التوأم الرقمي "النقي".
كيف تستبدل التوأم الرقمي؟
ستحتاج الشركات الصغيرة والمتوسطة الحجم فقط إلى نموذج رقمي أو نموذج ثلاثي الأبعاد ، والذي ، على عكس التوأم ، ثابت ولا يعكس حالة الكائن في الوقت الفعلي. أو العكس ، انعكاس مفصل للحالة الحالية للكائن على سلسلة مرئية تخطيطية إلى حد ما.
اعتمادًا على المهام المراد حلها ، يجدر التركيز على تلك المعلمات المهمة حقًا في النموذج. على سبيل المثال ، في التصميم الداخلي ، من الأهمية بمكان النظر إلى كيفية دمج ألوان ومواد المواد في نفس الغرفة. وفي تدريب الطيارين على جهاز محاكاة الطائرة ، من المهم إعادة إنشاء ظروف الطيران المحتملة والميزات التقنية للجهاز. يعني هذا الأسلوب أنك تستخدم 20٪ من الجهد للحصول على 80٪ من النتائج. لأموال أقل بكثير.
تجربتنا
في Factory5 ، أنشأنا حل التنبؤ بالحالة الصناعية F5 PMM . من وجهة نظر النمذجة الرقمية ، فإنها تعكس المكونات الرئيسية للمعدات ، والتي تحتاج بشكل خاص إلى التنبؤ بالفشل. يتم توضيح ذلك في مرحلة المسح السابق للمشروع وعند وضع قواعد الخبراء. يتم عرض العقد بالتفصيل على نموذج ثنائي الأبعاد من أجل الوضوح وتوسيع الخبرة: بهذه الطريقة لا يفهم مهندس من الدرجة الأولى مكان حدوث الانحراف فحسب ، بل يفهم أي موظف.
سنخبرك عن كيفية تطوير نماذج مماثلة للمعدات في مواد المدونة التالية.