Digital Twin w produkcji – jak symulacje procesów redukują ryzyko inwestycyjne i skracają czas uruchomień

Globalne prognozy wskazują na dynamiczny wzrost rynku technologii Digital Twin. Szacunki mówią już o wartości rynku przekraczającej 73 miliardy dolarów do roku 2027. McKinsey wskazuje, że technologie Przemysłu 4.0, w tym właśnie cyfrowe bliźniaki, mogą wygenerować wpływy na poziomie 1,2-3,7 biliona dolarów rocznie. Te imponujące liczby nie są przypadkowe i wynikają z realnych korzyści, jakie przedsiębiorstwa osiągają dzięki możliwości symulowania, testowania i optymalizowania systemów produkcyjnych, zanim jakikolwiek fizyczny komponent zostanie zamówiony lub zainstalowany.
Cyfrowy bliźniak to dynamiczna, wirtualna reprezentacja fizycznego procesu, maszyny lub całej linii produkcyjnej, która jest nieustannie aktualizowana za pomocą danych pochodzących z rzeczywistych procesów przemysłowych. Ta definicja wyraźnie odróżnia Digital Twin od statycznych modeli CAD czy prostych symulacji komputerowych. Istota cyfrowego bliźniaka polega przede wszystkim na dwukierunkowej komunikacji pomiędzy światem fizycznym a jego wirtualnym odpowiednikiem. Dane z czujników IoT, systemów SCADA i sterowników PLC zasilają w czasie rzeczywistym model cyfrowy, natomiast wnioski z symulacji i analiz predykcyjnych przekładają się na decyzje i działania podejmowane w świecie fizycznym.

Ewolucja cyfrowego bliźniaka

Koncepcja cyfrowego bliźniaka zaczęła zyskiwać na popularności na przełomie wieków, głównie dzięki pracom Michaela Grievesa z University of Michigan, który zaproponował model składający się z trzech głównych elementów: produktów fizycznych w przestrzeni rzeczywistej, produktów wirtualnych w przestrzeni cyfrowej oraz skorelowanych danych i informacji przepływających między tymi domenami. Od tamtego czasu koncepcja Digital Twin dość mocno wyewoluowała. Obecnie rozróżniamy kilka poziomów zaawansowania reprezentacji cyfrowych. Model cyf...