Цифровой двойник — это виртуальное представление реальной системы — здания, электросети, города и даже человека — которое имитирует характеристики системы. Однако цифровой двойник — это больше, чем просто компьютерная модель. Он получает данные от датчиков в реальной системе для постоянного параллелизма состояния системы.
Цифровой двойник помогает людям анализировать и прогнозировать поведение системы в различных условиях. Сдвоенные системы обычно очень сложны и требуют значительных усилий для моделирования и отслеживания .
Цифровые двойники полезны в самых разных областях, включая цепочки поставок , здравоохранение , здания , мосты , беспилотные автомобили и портреты розничных клиентов для повышения эффективности и надежности. Например, оператор склада может оптимизировать производительность склада, изучив реакцию своего цифрового двойника на различные политики обработки материалов и оборудование, не неся затрат на внесение фактических изменений.
Даже лесной пожар может быть представлен цифровым двойником . Государственные учреждения могут прогнозировать распространение пожара и его воздействие при различных условиях, таких как скорость ветра, влажность и близость к местам обитания, и использовать эту информацию для руководства эвакуацией.
Почему цифровые двойники важны
Цифровые двойники часто используются для моделирования, понимания и анализа сложных систем, где производительность, надежность и безопасность системы имеют решающее значение. В таких системах первостепенное значение имеет проверка любых изменений, как запланированных, так и внеплановых.
Для точного тестирования изменений состояния реальной системы и эффектов любых возможных стимулов цифровой двойник должен точно представлять физическую систему в ее текущем состоянии. Для этого цифровой двойник должен постоянно получать обновления от физической системы по быстрым и надежным каналам связи.
Цифровые двойники являются ключевой частью усилий по созданию «умных» городов.
Для создания и обслуживания цифровых двойников часто требуются огромные объемы данных для представления различных функций реальной системы. Для сбора и обработки этих данных требуются передовые коммуникационные и вычислительные технологии. Коммуникационная поддержка обычно включает в себя высокоскоростное подключение к Интернету и беспроводные сети, такие как Wi-Fi и 5G. Вычислительная поддержка обычно осуществляется в виде серверов либо в облаке, либо ближе к физической системе.
Мы и другие преподаватели Рочестерского технологического института и Калифорнийского университета в Ирвине открываем Центр исследований интеллектуальных пространств , исследовательский центр, спонсируемый Национальным научным фондом. Одним из основных текущих проектов в рамках этого центра является создание базовых технологий для создания цифровых двойников в различных приложениях.
Амлан Гангули , адъюнкт-профессор вычислительной техники, Рочестерский технологический институт, и Налини Венкатасубраманян , профессор компьютерных наук, Калифорнийский университет, Ирвин
Бесплатная служба распространения новостей для научных организаций и стартапов
hello@technovery.com