Leksykon 2017: digital twins

Koncepcja digital twins nie jest nowa. Pojęcie „cyfrowe bliźniaki” odnosi się do cyfrowej prezentacji obiektów fizycznych.

Już od ponad 30 lat inżynierowie do optymalizacji procesów i konstrukcji urządzeń oraz przy projektowaniu technicznym wykorzystują symulacje oraz modele 3D tworzone za pomocą systemów CAD (computer aided design – komputerowo wspomagane projektowanie). Obecnie kilka czynników decyduje o tym, że koncepcja digital twins zostaje uznawana za rewolucyjny trend, który w ciągu najbliższych pięciu lat (i w kolejnych) będzie miał coraz większy i głęboki wpływ na rozwój transformacji cyfrowej i środowiska internetu rzeczy.

Granice między cyfrowym a fizycznym światem będą się zacierać, tworząc nowe możliwości dla rozwoju cyfrowego biznesu. Świat cyfrowy będzie coraz bardziej szczegółowym odbiciem świata fizycznego, stając się jego częścią, co tworzyć będzie podatny grunt dla nowych modeli biznesowych i cyfrowych ekosystemów.

Analitycy Gartnera przewidują, że do 2021 roku połowa dużych przedsiębiorstw przemysłowych będzie wykorzystywać rozwiązania digital twins, dzięki czemu ich wydajność wzrośnie o 10 proc.

http://branden.biz/index.php/2017/09/21/leksykon-2017-hiperkonwergencja-czyli-infrastruktura-it-z-pudelka/

Mix fizycznego produktu i jego cyfrowej symulacji

W ciągu 3-5 lat, miliardy rzeczy będą reprezentowane przez tzw. digital twins – dynamiczne software’owe modele fizycznych rzeczy albo kompleksowe wirtualne prototypy całych systemów. Wykorzystując fizyczne dane (do określania sposobu, w jaki komponenty danej rzeczy działają i reagują na środowisko), jak również dane dostarczane przez czujniki w świecie fizycznym, digital twins mogą być używane do: analizy i symulacji rzeczywistych warunków, reagowania na zmiany, poprawiania działania i dodawania wartości.

źr. GE

Digital twin funkcjonuje jako proxy do łączenia specjalistów (np. techników) i tradycyjnych urządzeń do monitorowania i kontroli (np. manometry). Upowszechnianie tego typu rozwiązań będzie wymagać zmiany kulturowej. „Cyfrowe bliźniacze kopie” aktywów fizycznych połączone z cyfrowymi reprezentacjami obiektów i środowisk, jak również ludzi, przedsiębiorstw i procesów – pozwolą na coraz bardziej szczegółowe cyfrowe odwzorowanie świata realnego na potrzeby symulacji, analiz i kontroli.

 

Jako przykład wykorzystania koncepcji „digital twins” Bill Schmarzo, CTO Dell EMC Services, podaje General Electric. Koncern ten buduje cyfrowe modele, które stanowią lustrzane odbicia fizycznych struktur ich produktów. To pozwala nie tylko przyspieszyć rozwój nowych produktów i usług, ale również testować je w większej liczbie sytuacji, w celu określenia takich wskaźników, jak: średni czas do awarii, wytrzymałość czy obciążenia strukturalne.

Ekonomiczna wartość digital twins
Wartość ekonomiczna wynikająca z zastosowania rozwiązań digital twins różni się w zależności od przyjętego modelu monetyzacji. W przypadku kosztownych maszyn przemysłowych czy złożonych usług lub procesów biznesowych, niezwykle cenna będzie umiejętność optymalnego ich wykorzystywania poprzez skrócenie czasu przestojów i obniżenie ogólnych kosztów utrzymania. W tym przypadku decydujące znaczenie dla maksymalizacji ekonomicznych korzyści z zastosowania digital twins mają kompetencje i umiejętności software’owe.

Stopień złożoności digital twins będzie zależał od konkretnego przypadku użycia, branży i przyjętego celu biznesowego. Począwszy od prostych urządzeń, takich jak czujniki wody, po złożone zasoby, takie jak samochody czy elektrownie – modele digital twins będą miały różne poziomy złożoności, rozwoju i koszty utrzymania, co komplikuje CIO planowanie projektów biznesowych i opracowywanie analiz ROI.

http://branden.biz/index.php/2016/12/28/leksykon-2017-gig-ekonomia-czyli-praca-na-zadanie/

źr. Deloitte University Press

Rozwijanie i wsparcie dla rozwiązań digital twins w różnych środowiskach będzie wymagało stałej aktualizacji możliwości gromadzenia i nadzorowania danych, jak również adaptacyjnych analiz i algorytmów. Na dalszych etapach rozwoju będzie to wymagało monitorowania komponentów i aktualizacji oprogramowania.

Przykładem oprogramowanie aktualizujące, które producent samochodów dostarcza do swoich samochodów (m.in. w ramach koncepcji connected car).

W rezultacie producenci sprzętu OEM, aby pozostać konkurencyjnymi na rynku, podobnie jak producenci samochodów, będą musieli też stawać się software developerami oraz potrafić posługiwać się narzędziami digital twins. Biorąc pod uwagę powyższe uwarunkowania, siłą napędową rozwoju i utrzymynia digital twins muszą być zarówno modele biznesowe, jak i ekonomiczne. Zarówno koncepcja biznesowa, jak i sam model muszą być testowane pod kątem ekonomicznym (przychodów, zysków, zwrotu z inwestycji [ROI], optymalizacji kosztów), jak i metod mierzenia postępów w miarę rozwijania i wprowadzania nowych produktów i usług.