التوأم الرقمي هو مرآة برمجية لأصل مادي أو عملية، وتعتبر استنساخ مطابق افتراضي تعتمد على بيانات لمحاكاة أي تغيير يحدث طوال دورة حياة العملية (مثل الفرامل الآلي ABS) أو الأصل المادي (مثل السيارة).
يقوم متخصصون في علم البيانات أو الرياضيات التطبيقية أو تعلم الآلة بتشكيل دورة حياة التوأم الرقمي من خلال البحث في الفيزياء التي تكمن خلف الكائن المادي أو النظام الذي يتم استنساخه ويستخدمون تلك البيانات لتطوير نموذج رياضي Mathematical Model يحاكي العالم الواقعي في الفضاء الرقمي.
تتضمن التوائم الرقمية مجموعة من البيانات الوصفية (كالتصنيف والتكوين والهيكلة)، الحالة (كالموقع ودرجة الحرارة)، بيانات الأحداث (كالسلاسل الزمنية)، والتحليلات (كالخوارزميات والدوال).
يتم إنشاء التوأم الافتراضي بحيث يمكنه تلقي مدخلات من أجهزة الاستشعار التي تجمع البيانات من نظيره الواقعي. يسمح هذا للتوائم الافتراضي بمحاكاة الكائن المادي في الوقت الواقعي للتنبؤ حول الأداء والمشاكل المحتملة.
أحد أهداف التوأم الرقمي هو تصميم التوأم بناءً على نموذج أولي لنظيره المادي، وفي هذه الحالة يمكن أن يوفر التوأم تغذية راجعة لتحسين المنتج، حيث يمكن أن يكون التوأم الافتراضي نموذج أولي لنظيره الواقعي قبل إنشاء أي نسخة مادية.
مصدر الصوره siemens.
مصدر الصوره siemens.
يمكن تصميم أشياء مثل محركات الطائرات والقطارات والمنصات البحرية والتوربينات واختبارها رقميا قبل إنتاجها فعليا. يمكن أيضا استخدام هذه التوائم الرقمية للمساعدة في عمليات الصيانة. مثلا، يمكن للفنيين استخدام التوأم الرقمي لاختبار فعالية وقابلية الإصلاح المقترح قبل صناعة التوأم المادي
أحد المجالات التي قد تساعد فيها التوائم الرقمية للإنسان digital twins for humans هي صناعة الصحة والأدوية. مثلاً، الوقاية من الإصابات. حيث يتم تقييم العظام والعضلات أثناء محاكاة الجري والمشي والأنشطة الأخرى.
ويبقى السؤال: هل سنرى توأم رقمي للإنسان Human Digital Twin؟
ويبقى السؤال: هل سنرى توأم رقمي للإنسان Human Digital Twin؟
حسب @Gartner_inc في فبراير ٢٠١٩،
٧٥٪ من المنشآت التي تعمل في مجال إنترنت الأشياء يستغلون تقنيات التوأم الرقمي أو ينون على ذلك خلال سنة.
gartner.com
٧٥٪ من المنشآت التي تعمل في مجال إنترنت الأشياء يستغلون تقنيات التوأم الرقمي أو ينون على ذلك خلال سنة.
gartner.com
كيف تقوم التوائم الرقمية بتمكين مدن ذكية؟
تتيح المتابعة اللحظية والنظرة الشاملة للمدينة وأصولها من تطوير العمارة والتخطيط العمراني الحضري، تحسين سرعة الاستجابة للطوارئ، تدفق حركة المرور السلس، وتمكين المدينة من توفير للطاقة.
للمزيد:
e.huawei.com
تتيح المتابعة اللحظية والنظرة الشاملة للمدينة وأصولها من تطوير العمارة والتخطيط العمراني الحضري، تحسين سرعة الاستجابة للطوارئ، تدفق حركة المرور السلس، وتمكين المدينة من توفير للطاقة.
للمزيد:
e.huawei.com
جاري تحميل الاقتراحات...