انواع و دسته بندی های فناوری همتای دیجیتال Digital Twin (DT)

25 تیر 1402 - خواندن 3 دقیقه - 386 بازدید

همتاهای دیجیتال به صورت «همتای دیجیتال پیش الگو»[1] (DTP) و «همتای دیجیتال نمونه»[2] (DTI) طبقه بندی می شوند که هر دو طبقه بندی در یک محیط همتای دیجیتال[3] (DTE) به عنوان یک فضای کاربردی فعالیت می کنند:

  • همتای دیجیتال پیش الگو؛ که نمونه اولیه فیزیکی را توصیف می کند، شامل اطلاعات ضروری برای توصیف و تولید نسخه فیزیکی می شود و در واقع قبل از تولید یک محصول فیزیکی انجام می شود.
  • همتای دیجیتال نمونه؛ که یک متناظر اختصاصی از سامانه فیزیکی است که تا پایان چرخه عمر سامانه، این دو مولفه به یک دیگر متصل هستند[4] [5]. این همتای نمونه، کاربر را به جهت مدیریت و استفاده بهینه از سامانه کمک می کند. در واقع، این نوع همتا، پس از تولید روی یک محصول به منظور اجرای آزمایش ها‎ با سناریوهای مختلف انجام می شود.

در پیاده سازی این فناوری برای سازمان ها، همتای دیجیتال را به همتاهای مولفه [6]، همتاهای اجزا[7]، همتاهای سامانه[8] و همتاهای فرایند[9] دسته بندی می کنند[10]:

1. همتاهای مولفه: نمود مجازی واحدهای اولیه یک سامانه و کوچک ترین جزء کارکردی آن هستند.

2. همتاهای اجزا: ترکیب دو یا چند مولفه هستند و مطالعه ارتباط مولفه ها و سلامت عملکرد را ممکن می کنند.

3. همتاهای سامانه: امکان بررسی ارتباط بین اجزای تشکیل دهنده سامانه را فراهم می آورند و همچنین ممکن است راهکارهای ارتقاء عملکرد را نیز ارائه دهند.

4. همتاهای فرایند: در این سطح کلیه سامانه هایی که یک مجتمع تولیدی (یا یک سازمان) را تشکیل می دهند بررسی می شوند و کارایی سامانه تعیین می گردد.

فناوری همتای دیجیتال را می توان در هر یک از این سطوح (و یا تمامی آن ها) اعمال نمود و با توجه به نیاز از نتایج به دست آمده استفاده کرد.


[1] Digital Twin Prototype

[2] Digital Twin Instance

[3] Digital Twin Environment

[4] Grieves, M., & Vickers, J. Mitigating Unpredictable, Undesirable Emergent Behavior in Complex Systems (Excerpt).

[5] Liu, M., Fang, S., Dong, H., & Xu, C. (2021). Review of digital twin about concepts, technologies, and industrial applications. Journal of Manufacturing Systems, 58, 346-361.

[6] Component/ Parts Twins

[7] Asset/ Product Twins

[8] System Twins

[9] Process Twins

[10] Ibrahim, M., Rassõlkin, A., Vaimann, T., & Kallaste, A. (2022). Overview on Digital Twin for Autonomous Electrical Vehicles Propulsion Drive System. Sustainability, 14(2), 601.