Odborníci a výrobcovia sa však zhodujú na tom, že digitálne dvojča je model, ktorý pracuje so súčasným stavom a zrkadlí skutočné zariadenie, systém alebo proces v simulovanom režime. Súčasne však pozná celú jeho históriu a s presnosťou chápe jeho budúci potenciál.

Čo je to digitálne dvojča?

Digitálne dvojča, anglicky Digital Twin, možno zjednodušene definovať ako virtuálnu kópiu reálneho objektu, systému alebo procesu.

Digitálne dvojča je odtlačkom a presnou napodobeninou fyzickej veci, skutočného automatizovaného zariadenia, výrobného či meracieho procesu alebo určitej služby v digitálnom svete.

Pojem sa vyskytuje napríklad v súvislosti s nástupom revolučného programu Priemysel 4.0.

Digital Twin sa využíva predovšetkým vo výrobných závodoch, kde dokáže skrátiť dobu sprevádzkovania nových liniek či závodov a umožňuje zvyšovať ich efektivitu.

Ako funguje digitálne dvojča?

Digitálne dvojča môže existovať na akejkoľvek úrovni v tradičnej architektúre ISA-95.

ISA-95, oficiálnym názvom ANSI/ISA-95 Enterprise-Control System Integration, je medzinárodný štandard pre integráciu podnikových a riadiacich systémov.

Slúži ako nástroj podpory rozhodovania, ktorý umožňuje zlepšiť bezpečnosť, spoľahlivosť a ziskovosť ako vo fáze projektovania, tak aj v prevádzke.

Digital Twin je virtuálna digitálna kópia zariadenia, systému alebo procesu, ktorá čo najpresnejšie odráža skutočný stav v reálnom čase, je spustiteľná na vhodnej výpočtovej platforme a je možné ňou manipulovať.

To umožňuje určiť budúce správanie fyzického systému a optimalizovať zásahy do neho.

Prínosy digitálnych dvojčiat

Digitálne dvojča vytvára dokonalý virtuálny duplikát fyzického objektu, systému, výrobného alebo meracieho automatizovaného zariadenia.

Koncept Digital Twin tak umožňuje nielen navrhovať, simulovať a vyrábať oveľa rýchlejšie, než to bolo možné predtým.

Od samého začiatku však dokáže tiež pracovať na tom, aby každá ďalšia verzia bola lepšia. Lepšia v zmysle hospodárnosti, efektivity, robustnosti a šetrnosti k životnému prostrediu.

Digitálne dvojča dovoľuje nahliadnuť do automatizovaných zariadení a procesov.

Dáva možnosť vnímať veci, ktoré nemôžu byť priamo merané.

Tým, že je koncept digitálneho dvojčaťa založený na konzistentných dátach, podporuje spoločné prepojenie medzi rôznymi oddeleniami v podniku a dokonca aj mimo neho.

Digitálne dvojča ako virtuálny tieň reality

Digitálne dvojča sprevádza svoj vzor ako digitálny tieň vo všetkých fázach hodnotového reťazca – od návrhu cez výrobu až po prevádzku, následne aj servis a prípadnú recykláciu.

Koncept Digital Twin sa ukazuje ako nesmierne užitočný počas celého ich životného cyklu.

Implementácia digitálnych dvojčiat je nevyhnutná už vo fáze počiatočnej štúdie. Prináša tým rad benefitov:

• umožňujú vyhodnotiť realizovateľnosť,
• pomáhajú optimalizovať proces projektovania a uvádzania do prevádzky,
• podporujú optimalizáciu prevádzky a prediktívnej údržby,
• skracujú dobu výroby,
• pomáhajú znížiť náklady.

Budoucnost digitálních dvojčat

Budúcnosť digitálnych dvojčiat

Digitálne dvojča vytvára podmienky pre trvalé zlepšovanie kvality a celkovej efektivity, minimalizujú poruchovosť, skracujú vývojové cykly a otvárajú nové obchodné príležitosti. Digitálne dvojča tak vytvára trvalú konkurenčnú výhodu.

Vývoj konceptu Digital Twin je však jednoznačne podmienený existenciou výkonných softvérových systémov.

Tie ich totiž môžu implementovať v rámci celého hodnotového reťazca. Konkrétne v oblasti plánovania a navrhovania produktov, strojov aj celých prevádzok a tiež neskôr v prevádzke výrobných zariadení a systémov.

Prínos digitálnych dvojčiat je obrovský. Môžu reagovať oveľa pružnejšie na všetky zmeny a svoju výrobu priebežne zefektívňovať.

Zhrnutie

Digitálne dvojčatá sú mocným a sľubným nástrojom, ktorý má potenciál transformovať mnoho priemyselných odvetví.

Poskytuje výhody predovšetkým preto, že zaisťuje, aby zamestnanci v prevádzke a pracovníci obsluhy výrobných zariadení mali vždy a všade informácie, ktoré potrebujú na pochopenie celkových dopadov svojich každodenných rozhodnutí.

Digitálne dvojča uľahčuje toky informácií cez hranice organizácie (teda v rámci dodávateľských reťazcov, pre servisné organizácie alebo pre dohľadové a regulačné orgány) a výrazne minimalizuje nutnosť intuitívneho rozhodovania podľa odhadu.

S rastúcim prepojením sveta a dostupnosťou dát sa digitálne dvojčatá stanú nevyhnutným nástrojom pre optimalizáciu procesov, predvídanie problémov a zefektívňovanie operácií v širokej škále oblastí.