Aké sú štandardy pre vývoj digitálneho dvojčatá?

Hej! Ako dodávateľ digitálnych dvojčiatskych systémov som sa hlboko zapojil do vývoja a implementácie týchto technológií strihania. Dnes sa chcem porozprávať o štandardoch pre vývoj digitálneho dvojčatá.

Po prvé, pochopme, čo je digitálny dvojčací systém. Digitálny dvojitý systém je virtuálna replika fyzického systému, procesu alebo produktu. Používa skutočné údaje o čase na zrkadlenie stavu a správania sa jeho fyzického náprotivku. Viac sa dozviete viac tu:Digitálny dvojča.

1. Presnosť a integrita údajov

Jedným z najdôležitejších štandardov vo vývoji digitálneho dvojčlenného systému je presnosť a integrita údajov. Digitálne dvojča je iba také dobré ako údaje, na ktorých sú založené. Ak sú údaje nepresné alebo neúplné, digitálne dvojča nebude schopné presne reprezentovať fyzický systém.

Aby sme zaistili presnosť údajov, musíme mať spoľahlivé zdroje údajov. To by mohlo zahŕňať použitie senzorov vysokej kvality vo fyzickom systéme na zhromažďovanie údajov o rôznych parametroch, ako sú teplota, tlak a rýchlosť. Tieto senzory by sa mali pravidelne kalibrovať, aby sa udržala ich presnosť.

Integrita údajov znamená, že údaje zostávajú nezmenené počas jeho zberu, prenosu a úložiska. Používame šifrovanie a ďalšie bezpečnostné opatrenia na ochranu údajov pred manipuláciou. Napríklad, ak vytvárame digitálne dvojča výrobného závodu, musíme zabezpečiť, aby údaje o výrobnom procese, ako je počet jednotiek vyrobených za hodinu, sú presné a neoprávnené strany ich neupravili.

2. Synchronizácia v reálnom čase

Dobrý digitálny dvojitý systém by mal byť schopný synchronizovať sa so svojím fyzickým náprotivkom v reálnom čase. To znamená, že akékoľvek zmeny vo fyzickom systéme by sa mali okamžite odrážať v digitálnom dvojici a naopak.

Synchronizácia v reálnom čase je nevyhnutná pre aplikácie, v ktorých je potrebné rýchle rozhodovanie - vytváranie. Napríklad v logistickom systéme, ak je potrebné zmeniť cestu dodávky nákladného vozidla v dôsledku dopravného preťaženia, digitálne dvojča logistickej siete by sa malo okamžite aktualizovať. TenAlgoritmus optimalizácie cestyMôže pracovať spolu s digitálnym dvojitým systémom na optimalizácii novej trasy v reálnom čase.

Na dosiahnutie reálnej synchronizácie času používame technológie ako Internet of Things (IoT) zariadenia a výpočty okrajov. Zariadenia IoT môžu zhromažďovať údaje z fyzického systému a odosielať ich do digitálneho dvojča v reálnom čase. Edge Computing pomáha pri spracovaní údajov bližšie k zdroju, znižuje latenciu a zabezpečuje rýchlejšiu synchronizáciu.

3. Škálovateľnosť

Škálovateľnosť je ďalším dôležitým štandardom. Ako podnik rastie alebo sa fyzický systém rozširuje, digitálny dvojitý systém by mal byť schopný podľa toho škálovať.

Napríklad, ak spoločnosť začína s malámi výrobná jednotka a potom sa rozhodne otvoriť nové výrobné linky, digitálne dvojča výrobného závodu by malo byť schopné začleniť nové linky bez akýchkoľvek významných problémov. Vyžaduje si to modulárnu a flexibilnú architektúru.

Navrhujeme naše digitálne dvojité systémy s ohľadom na škálovateľnosť. Používame architektúru mikroservisov, kde je možné ľahko pridať alebo odstrániť rôzne komponenty systému. To umožňuje systému prispôsobiť sa meniacim sa požiadavkám bez úplného generálneho prepracovania.

4. Interoperabilita

Digitálny dvojitý systém musí často interagovať s inými systémami v organizácii. Napríklad môže potrebovať integráciu s aLogistický systém vykonávaniaSpravovať pohyb tovaru.

Interoperabilita znamená, že digitálny dvojitý systém môže bezproblémovo komunikovať a vymieňať údaje s inými systémami. Vyžaduje si to použitie štandardných protokolov a rozhraní. Sledujeme priemysel - široké štandardy, ako sú RESTful API, aby sme zaistili, že náš digitálny dvojčací systém môže dobre fungovať s inými softvérovými aplikáciami.

Napríklad, ak chce logistická spoločnosť využiť náš digitálny dvojitý systém na monitorovanie pohybu svojej flotily, mala by byť schopná integrovať digitálne dvojča s existujúcim systémom vykonávania logistiky bez toho, aby čelila problémom s kompatibilitou.

5. Bezpečnosť

Bezpečnosť je najvyššou prioritou vo vývoji digitálneho dvojčatá. Pretože digitálne dvojča obsahuje citlivé údaje o fyzickom systéme, musí byť chránené pred počítačovými hrozbami.

Implementujeme viac vrstiev bezpečnosti. Zahŕňa to zabezpečenie siete na zabránenie neoprávneného prístupu k systému, šifrovanie údajov na ochranu údajov v tranzite a v pokoji a autentifikácia používateľov, aby sa zabezpečilo, že k digitálnemu dvojča bude mať prístup iba autorizovaný personál.

Napríklad v zdravotníctve môže digitálne dvojča tela pacienta obsahovať citlivé lekárske informácie. Musíme zabezpečiť, aby boli tieto informácie bezpečné a mohli k nim pristupovať iba poskytovatelia zdravotnej starostlivosti pacienta.

6. Používateľ - priateľskosť

Digitálny dvojitý systém by mal byť užívateľský - priateľský. Nezáleží na tom, aký silný je systém, ak ho používatelia nedokážu pochopiť alebo prevádzkovať.

Navrhujeme naše rozhrania tak, aby boli intuitívne a ľahko použiteľné. Poskytujeme jasné vizualizácie údajov, aby používatelia mohli rýchlo porozumieť stavu fyzického systému. Napríklad v digitálnom dvojici inteligentnej budovy by používateľ mal byť schopný ľahko vidieť spotrebu energie rôznych poschodí a miestností prostredníctvom jednoduchého palubného panela.

Ponúkame tiež školenie a podporu našim zákazníkom, aby sme im pomohli čo najlepšie využiť digitálny dvojča. To zaisťuje, že systém môže efektívne využívať vo svojom dni - do denných operácií.

7. Prediktívne schopnosti

Skvelý digitálny dvojitý systém by mal mať prediktívne schopnosti. Mal by byť schopný analyzovať údaje z fyzického systému a predpovedať budúce udalosti alebo trendy.

Napríklad v energetickej sieti môže digitálne dvojča analyzovať historické údaje o spotrebe elektrickej energie, poveternostných podmienkach a výkone zariadenia na predpovedanie budúcich výpadkov energie. To umožňuje energetickej spoločnosti prijať preventívne opatrenia vopred.

Na umožnenie týchto prediktívnych schopností používame algoritmy strojového učenia a umelej inteligencie. Tieto algoritmy sa môžu učiť z údajov a identifikovať vzorce, ktoré ľudia nemusia detekovať.

Prečo zvoliť náš digitálny dvojčací systém?

Náš digitálny dvojitý systém spĺňa všetky tieto normy a ďalšie. Strávili sme roky zdokonaľovaním našej technológie a máme tím odborníkov, ktorí neustále pracujú na jej zlepšení. Či už ste vo výrobe, logistike, zdravotnej starostlivosti alebo v akomkoľvek inom odvetví, náš digitálny dvojitý systém vám môže poskytnúť cenné informácie a pomôcť vám robiť lepšie rozhodnutia.

Ak máte záujem dozvedieť sa viac o našom digitálnom systéme Twin System alebo chcete diskutovať o potenciálnom nákupe, radi by sme sa od vás dozvedeli. Oslovte nás a začnime konverzáciu o tom, ako môže náš systém transformovať vaše podnikanie.

Odkazy

• Lee, J., Bagheri, B., & Kao, Ha (2015). Architektúra kybernetických - fyzikálnych systémov pre výrobné systémy založené na priemysle 4.0. Výrobné listy, 3, 18 - 23.
• Tao, F., Zhang, M., Liu, A., & Nee, AYC (2018). Digital Twin Shop - Floor: Nový obchod - podlahová paradigma smerom k inteligentnej výrobe. International Journal of Computer Integrated Manufacturing, 31 (10), 921 - 936.