เทคโนโลยี Digital Twin คืออะไร
Digital Twin คือโมเดลเสมือนจริงของวัตถุทางกายภาพ ซึ่งครอบคลุมวงจรชีวิตของวัตถุและใช้ข้อมูลแบบเรียลไทม์ที่ส่งมาจากเซนเซอร์บนวัตถุเพื่อจำลองพฤติกรรมและติดตามตรวจสอบการดำเนินงาน Digital Twin สามารถจำลองสิ่งของในโลกจริงได้หลายอย่าง ตั้งแต่อุปกรณ์ชิ้นเดียวในโรงงานไปจนถึงการติดตั้งแบบเต็มรูปแบบ เช่น กังหันลมหรือแม้แต่เมืองทั้งเมือง เทคโนโลยี Digital Twin ช่วยให้คุณสามารถควบคุมประสิทธิภาพของสินทรัพย์ ระบุความผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น และตัดสินใจได้ดียิ่งขึ้นเกี่ยวกับการบำรุงรักษาและวงจรชีวิต
ประโยชน์ของ Digital Twin คืออะไร
Digital Twin ให้ประโยชน์มากมายแก่ผู้ใช้ เราจะกล่าวถึงบางส่วนต่อไปนี้
ประสิทธิภาพการทำงานที่ดีขึ้น
ข้อมูลแบบเรียลไทม์และข้อมูลเชิงลึกจาก Digital Twin จะช่วยให้คุณเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์ โรงงาน หรือสิ่งอำนวยความสะดวกได้ สามารถจัดการปัญหาได้เมื่อเกิดขึ้น มั่นใจได้ว่าระบบทำงานเต็มที่และลดระยะเวลาการหยุดทำงาน
ความสามารถในการคาดการณ์
Digital Twin สามารถนำเสนอมุมมองในแบบภาพและดิจิทัลที่สมบูรณ์ของโรงงานผลิต อาคารพาณิชย์ หรือสิ่งอำนวยความสะดวกของคุณแม้ว่าจะมีอุปกรณ์นับพันชิ้นก็ตาม เซ็นเซอร์อัจฉริยะจะตรวจสอบเอาต์พุตของส่วนประกอบทุกชนิด แจ้งปัญหาหรือข้อผิดพลาดขณะที่เกิดขึ้น คุณสามารถดำเนินการได้ตั้งแต่สัญญาณแรกของการพบปัญหาแทนที่จะรอจนกว่าอุปกรณ์จะหยุดทำงานอย่างสมบูรณ์
การตรวจสอบจากระยะไกล
ธรรมชาติเสมือนจริงอีกประการของ Digital Twin คือความสามารถในการตรวจสอบและควบคุมสิ่งอำนวยความสะดวกจากระยะไกล การตรวจสอบจากระยะไกลทำให้คนที่ต้องตรวจสอบอุปกรณ์อุตสาหกรรมที่อาจเป็นอันตรายน้อยนั้นมีจำนวนน้อยลง
เร่งเวลาการผลิต
คุณสามารถเร่งเวลาการผลิตในผลิตภัณฑ์และสิ่งอำนวยความสะดวกได้ก่อนที่จะมีจริงโดยการสร้างแบบจำลองดิจิทัล ด้วยการเรียกใช้สถานการณ์ คุณสามารถดูวิธีการที่ผลิตภัณฑ์หรือสิ่งอำนวยความสะดวกของคุณจะตอบสนองต่อความล้มเหลวและทำการเปลี่ยนแปลงที่จำเป็นก่อนการผลิตจริง
อุตสาหกรรมใดที่ใช้เทคโนโลยี Digital Twin
อุตสาหกรรมมากมายกำลังใช้ Digital Twin มากขึ้นเพื่อสร้างการแสดงเสมือนจริงของระบบจริงของพวกเขา อุตสาหกรรมบางส่วนมีดังต่อนไปนี้
งานก่อสร้าง
ทีมก่อสร้างสร้าง Digital Twin เพื่อวางแผนโครงการที่พักอาศัย อาคารพาณิชย์ และโครงสร้างพื้นฐานให้ดียิ่งขึ้น ในขณะที่ให้ภาพแบบเรียลไทม์ว่าโครงการที่มีอยู่มีความคืบหน้าอย่างไร สถาปนิกยังใช้ Digital Twin เป็นส่วนหนึ่งของการวางแผนโครงการของพวกเขาโดยการรวมการสร้างแบบจำลอง 3 มิติของอาคารด้วยเทคโนโลยี Digital Twin ผู้จัดการอาคารพาณิชย์ใช้ Digital Twin ในการตรวจสอบอุณหภูมิ อัตราการเข้าพัก และข้อมูลคุณภาพอากาศภายในห้องและพื้นที่เปิดโล่งเพื่อเพิ่มความสะดวกสบายของผู้เข้าพัก
การผลิต
Digital Twin ถูกนำมาใช้ตลอดวงจรการผลิตตั้งแต่การออกแบบและการวางแผนไปจนถึงการบำรุงรักษาสิ่งอำนวยความสะดวกที่มีอยู่ โปรโตไทป์ Digital Twin ช่วยให้สามารถตรวจสอบอุปกรณ์ได้ตลอดเวลา และวิเคราะห์ข้อมูลประสิทธิภาพที่แสดงให้เห็นว่าโรงงานของคุณทำงานเป็นอย่างไรในส่วนใดส่วนหนึ่งหรือทั้งโรงงาน
พลังงาน
Digital Twin ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในภาคพลังงานเพื่อสนับสนุนการวางแผนโครงการเชิงกลยุทธ์ และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานและวงจรชีวิตของสินทรัพย์ที่มีอยู่ เช่น สถานที่ติดตั้งนอกชายฝั่ง โรงกลั่น ฟาร์มกังหันลม และโครงการพลังงานแสงอาทิตย์
รถยนต์
อุตสาหกรรมยานยนต์ใช้ Digital Twin เพื่อสร้างโมเดลดิจิทัลของยานพาหนะ Digital Twin สามารถให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับพฤติกรรมทางกายภาพของรถยนต์ รวมถึงซอฟต์แวร์ เครื่องกล และโมเดลไฟฟ้าอีกด้วย ซึ่งเป็นอีกส่วนที่เป็นการบำรุงรักษาแบบใช้ข้อมูลคาดการณ์ที่มีคุณค่า เนื่องจาก Digital Twin สามารถแจ้งเตือนศูนย์บริการหรือผู้ใช้ให้ทราบได้เมื่อพบปัญหาเกี่ยวกับประสิทธิภาพของชิ้นส่วน
การดูแลสุขภาพ
Digital Twin ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมการดูแลสุขภาพในหลายกรณี มีทั้งการสร้างฝาแฝดเสมือนจริงของโรงพยาบาลทั้งหลัง สถานพยาบาลอื่นๆ ห้องปฏิบัติการ และร่างกายมนุษย์เพื่อสร้างแบบจำลองอวัยวะและรันแบบจำลองเพื่อแสดงว่าผู้ป่วยตอบสนองต่อการรักษาเฉพาะอย่างไร
Digital Twin มีกี่ประเภท
Digital Twin นั้นมีหลายประเภทซึ่งมักจะสามารถทำงานเคียงข้างกันภายในระบบเดียว ในขณะที่ Digital Twin บางตัวจำลองเพียงส่วนเดียวของวัตถุ แต่พวกมันทั้งหมดก็มีความสำคัญในการนำเสนอแบบเสมือนจริง Digital Twin ประเภทที่พบได้มากที่สุดมีดังต่อไปนี้
ส่วนประกอบฝาแฝด
ส่วนประกอบหรือชิ้นส่วนฝาแฝด เป็นตัวแทนดิจิทัลของชิ้นส่วนส่วนเดียวของระบบทั้งหมด ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของการทำงานของชิ้นส่วน เช่น มอเตอร์ภายในกังหันลม
สินทรัพย์ฝาแฝด
ในคำศัพท์ของ Digital Twin สินทรัพย์คือองค์ประกอบสองชิ้นหรือมากกว่าที่ทำงานร่วมกันเป็นส่วนหนึ่งของระบบที่กว้างมากขึ้น สินทรัพย์ฝาแฝดเป็นวิธีการเสมือนในการแสดงว่าส่วนประกอบโต้ตอบอย่างไรและสร้างข้อมูลประสิทธิภาพที่คุณสามารถวิเคราะห์เพื่อทำการตัดสินใจอย่างมีข้อมูลได้
ระบบฝาแฝด
ระดับที่สูงขึ้นของรูปแบบนามธรรมจากของสินทรัพย์ฝาแฝดคือระบบฝาแฝดหรือหน่วยฝาแฝด ระบบฝาแฝดแสดงให้เห็นว่าสินทรัพย์ที่แตกต่างกันทำงานร่วมกันเป็นส่วนหนึ่งของระบบที่กว้างขึ้นอย่างไร การมองเห็นทด้วยเทคโนโลยีระบบฝาแฝดนี้ช่วยให้คุณสามารถตัดสินใจเกี่ยวกับการปรับปรุงประสิทธิภาพหรือคุณภาพในการทำงานได้
กระบวนการฝาแฝด
กระบวนการฝาแฝดจะแสดงสภาพแวดล้อมดิจิทัลของวัตถุทั้งหมด และให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับวิธีการทำงานร่วมกันของส่วนประกอบ สินทรัพย์ และหน่วยต่างๆ ตัวอย่างเช่น กระบวนการแฝดแบบดิจิทัลสามารถคัดลอกการทำงานของโรงงานผลิตทั้งหมดของคุณเป็นแบบดิจิทัล โดยรวมส่วนประกอบทั้งหมดไว้ด้วย
Digital Twin ทำงานอย่างไร
Digital Twin ทำงานโดยการจำลองสินทรัพย์จริงๆ ไว้ในสภาพแวดล้อมเสมือน รวมถึงฟังก์ชันการทำงาน คุณลักษณะ และพฤติกรรม การแสดงข้อมูลดิจิทัลแบบเรียลไทม์ของสินทรัพย์จะถูกสร้างขึ้นโดยใช้เซ็นเซอร์อัจฉริยะที่รวบรวมข้อมูลจากผลิตภัณฑ์ คุณสามารถใช้การนำเสนอตลอดวงจรชีวิตของสินทรัพย์ ตั้งแต่การทดสอบผลิตภัณฑ์เบื้องต้นไปจนถึงการดำเนินงานและเลิกดำเนินงานในโลกแห่งความเป็นจริงได้
Digital Twin ใช้เทคโนโลยีหลายอย่างเพื่อสร้างสินทรัพย์ในรูปแบบดิจิทัล โดยประกอบด้วยต่อไปนี้
อินเทอร์เน็ตในทุกสิ่ง
อินเทอร์เน็ตในทุกสิ่ง (Internet of Things, IoT) หมายถึงเครือข่ายรวมของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกันและเทคโนโลยีที่อำนวยความสะดวกในการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์และคลาวด์ รวมถึงระหว่างอุปกรณ์เหล่านั้นเอง จากการเกิดขึ้นของชิปคอมพิวเตอร์ราคาไม่แพงและการสื่อสารโทรคมนาคมที่มีแบนด์วิดท์สูง จึงทำให้ตอนนี้เรามีอุปกรณ์หลายพันล้านเครื่องที่เชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต Digital Twins อาศัยข้อมูลเซ็นเซอร์ IoT ในการส่งข้อมูลจากวัตถุในโลกแห่งความเป็นจริงไปยังวัตถุในโลกดิจิทัล ข้อมูลจะป้อนไปยังแพลตฟอร์มซอฟต์แวร์หรือแดชบอรด์เพื่อให้คุณจะได้เห็นข้อมูลที่อัปเดตแบบเรียลไทม์
ปัญญาประดิษฐ์
ปัญญาประดิษฐ์ (AI) เป็นสาขาด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์ที่อุทิศตนเพื่อไขปัญหาทางสมองที่ปกติจะเชื่อมโยงกับสติปัญญาของมนุษย์ เช่น การเรียนรู้ การแก้ไขปัญหา และการจดจำรูปแบบ แมชชีนเลิร์นนิง (ML) เป็นเทคนิค AI ที่พัฒนาอัลกอริทึมและรูปแบบเชิงสถิติที่ระบบคอมพิวเตอร์ใช้เพื่อทำงานต่างๆ ซึ่งปราศจากคำสั่งที่ชัดเจน โดยอาศัยรูปแบบและการอนุมานแทน เทคโนโลยี Digital Twin จะใช้อัลกอริทึมแมชชีนเลิร์นนิงเพื่อประมวลผลข้อมูลเซ็นเซอร์ปริมาณมากและระบุหารูปแบบของข้อมูล ปัญญาประดิษฐ์และแมชชีนเลิร์นนิง (AI/ML) ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน การบำรุงรักษา การปล่อยผลลัพธ์ และประสิทธิภาพ
Digital Twin เมื่อเทียบกับการจำลอง
Digital Twin และการจำลองนั้นเป็นการจำลองโมเดลเสมือนจริงทั้งคู่ แต่มีข้อแตกต่างกันอยู่ แบบจำลองมักจะใช้สำหรับการออกแบบและการเพิ่มประสิทธิภาพออฟไลน์ในบางกรณี นักออกแบบจะป้อนการเปลี่ยนแปลงเพื่อทดลองสถานการณ์เงื่อนไข ในทางกลับกันDigital Twin มีความซับซ้อนกว่า เป็นสภาพแวดล้อมเสมือนที่คุณสามารถโต้ตอบกับและอัปเดตได้แบบเรียลไทม์ ซึ่งมีขนาดและการใช้งานที่กว้างกว่า
ตัวอย่างเช่น การจำลองรถ ผู้ขับขี่รายใหม่จะได้รับประสบการณ์การฝึกซ้อมที่สมจริง เรียนรู้การทำงานของชิ้นส่วนรถยนต์ต่างๆ และเผชิญกับสถานการณ์ในโลกแห่งความเป็นจริงที่แตกต่างกันขณะขับขี่ อย่างไรก็ตาม สถานการณ์ไม่ได้เชื่อมโยงกับรถจริงๆ Digital Twin ของรถยนต์นั้นเชื่อมโยงกับรถจริงและรู้ทุกอย่างเกี่ยวกับรถยนต์จริง เช่น สถิติสมรรถนะที่สำคัญ ชิ้นส่วนที่เปลี่ยนในอดีต ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นจากการสังเกตโดยเซ็นเซอร์ บันทึกการซ่อมบำรุงก่อนหน้า และอื่นๆ
โครงการ AWS Digital Twin มีอะไรบ้าง
AWS ทำงานร่วมกับองค์กรจำนวนมากในโครงการ Digital Twin ซึ่งรวมถึงบางส่วนต่อไปนี้
Carrier
Carrier ผู้ให้บริการด้านอาคารและโคลเชนโซลูชันใช้ AWS ในการพัฒนาโซลูชันดิจิทัลอย่างรวดเร็ว บริษัทใช้บริการ AWS IoT เพื่อพัฒนาแพลตฟอร์มบริการที่ใช้ร่วมกัน คือ carrier.io นอกจากนี้ยังใช้เทคโนโลยี AWS สำหรับการสร้างแบบจำลองสินทรัพย์ ตลอดจนการสร้างและบูรณาการ Digital Twin เพื่อจำลองระบบทางกายภาพของตน
INVISTA
บริษัทในเครือ Koch Industries , INVISTA , มีความเชี่ยวชาญในวัสดุพิเศษที่ใช้ในหลายภาคอุตสาหกรรมทั้งเสื้อผ้า รถยนต์ และคอมพิวเตอร์ โดยทำงานร่วมกับ AWS ในการสร้าง Digital Twin ของการดำเนินงานการผลิต ทำให้พนักงานสามารถมองเห็นสินทรัพย์และข้อมูลแบบดิจิทัลได้อย่างสมบูรณ์แบบ
John Holland
John Holland เป็นหนึ่งในบริษัทโครงสร้างและสินทรัพย์แบบครงวงจรชั้นนำของออสเตรเลีย ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของการเปลี่ยนผ่านสู่ระบบดิจิทัล บริษัทสามารถที่จะสร้างผลงานก่อสร้างแบบ Digital Twin ให้ผู้จัดการเห็นภาพโครงการแบบดิจิทัลได้ AWS รวบรวมข้อมูลการดำเนินงานสำหรับการตรวจสอบประสิทธิภาพ การตรวจสอบสภาพแวดล้อม การอ้างสิทธิ์ และข้อมูลประวัติ
AWS สามารถช่วยเหลือด้านเทคโนโลยี Digital Twin ได้อย่างไร
AWS IoT TwinMaker ช่วยให้คุณเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานและประสิทธิภาพโดยการสร้าง Digital Twin ของระบบโลกแห่งความจริง AWS IoT TwinMaker เป็นเครื่องมือในการคัดลอกอาคาร โรงงาน โรงงานผลิต สายการผลิต และอุปกรณ์อุตสาหกรรมแบบดิจิทัล คุณสามารถนำเข้าโมเดล 3 มิติที่มีอยู่ เช่น ชิ้นงานออกแบบ (CAD) และไฟล์การสร้างแบบจำลองข้อมูล (BIM) ลงใน AWS IoT TwinMaker เพื่อสร้างการแสดงภาพแบบ 3 มิติของระบบได้ ด้วย AWS IoT TwinMaker คุณสามารถทำสิ่งต่อไปนี้ได้
- เพิ่มประสิทธิภาพของอาคาร
- เร่งการผลิตให้เร็วขึ้น
- ปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์
- ค้นหาและจัดการความผิดปกติของกระบวนการ
- ตรวจสอบและปรับปรุงสภาพอาคาร
เริ่มต้นใช้งาน AWS IoT TwinMaker ด้วยการสร้างบัญชี AWS ฟรีเลยวันนี้
