Die zukunftsfähigen Unternehmen erstellen, beheben, aktualisieren und innovieren physische oder digitale Produkte effizient mit digitalen Zwillingen. Sie wissen nicht, was es ist? Unten finden!
Die Internet der Dinge (IoT) ermöglicht es Unternehmen, riesige Datenmengen aus der realen Welt zu sammeln. Wenn es aus kommerziellen Gründen eingesetzt wird, revolutioniert IoT verschiedene Fertigungs- und Dienstleistungsprozesse. Es hilft Unternehmen auch dabei, Echtzeitsimulationen für neue und bestehende Produkte/Dienstleistungen zu erstellen.
Ein fortgeschrittenes Simulationsniveau oder ein digitales Zwillingskonzept, das von IoT unterstützt wird, liefert Ihnen genaue Daten aus dem Feld.
Wenn Sie das Konzept des digitalen Zwillings technisch und theoretisch lernen, eröffnen sich Ihnen enorme Möglichkeiten.
Sie können Lösungen als Agentur für digitale Zwillinge für große Unternehmen aufbauen oder sich hochbezahlte Jobs in Top-Unternehmen sichern. Ganz zu schweigen davon, dass Sie Technologie auch in Ihrem Unternehmen einsetzen können. Lassen Sie uns also lernen, was, wie, warum und alles andere über den digitalen Zwilling.
What Is Digital Twin?
Ein digitaler Zwilling ist ein virtuelles und computergestütztes Modell für physische Produkte, Vermögenswerte, Arbeitskräfte und Geschäftsprozesse workflows, und digitale Software.
Während des gesamten Produktlebenszyklus erhält der digitale Zwilling Echtzeitdaten über Sensoren und Umfrageeingaben. Ein Datenanalysealgorithmus analysiert die gesammelten Daten, um zukünftige Vorhersagen zu zeigen.
So kann das Produktentwicklungsteam jedes Produkt debuggen, das Produkt im nächsten Entwicklungszyklus verbessern, neuartige Geschäftsideen entdecken und vieles mehr.
Es könnte digitale Zwillinge für alles geben, was von geschäftlichem Interesse ist. Alles kann innerhalb eines Computerprogramms repliziert werden, von einem einfachen Produktlager bis hin zu einer Firmenzentrale, Raumfahrzeugen, Offshore-Bohrinseln, Hyperloop-Systemen, CRMs, und Cybersicherheitssoftware.
How Does Digital Twin Work?
Die Reise eines digitalen Zwillings beginnt mit der grafischen Nachbildung eines physischen Objekts. Wenn Sie beispielsweise eine digitale Nachbildung eines Bürogebäudes wünschen, verwenden Sie Any CAD-Software für Bauarchitektur. Dann können Sie auch 3D-Scanner für verschiedene Innenräume des Gebäudes verwenden, um die digitale Nachbildung fast real zu machen.
Als Nächstes müssen Sie IoT-Geräte für die Datenerfassung platzieren. Dies könnten OCR-fähige Smart-Thermostate sein Sicherheitskameras, Mesh-Wi-Fi-Boxen, Temperatursensoren, Wassersensoren, Luftsensoren, Umgebungsgeräuschsensoren und mehr.
Verwenden Sie eine oder mehrere Kantenanalyse Geräten können Sie wertvolle Daten von diesen IoT-Geräten und -Sensoren sammeln. Nach der lokalen Analyse können Sie die Daten in der Cloud speichern und die Erkenntnisse nutzen, um mithilfe des CAD-Modells ein Live-Modell des Gebäudes auf einem Computer zu erstellen.
Der digitale Zwilling wird alles replizieren, was im Inneren des Gebäudes passiert. Mit einem kontinuierlichen Datenstrom können Sie Frequenzen, Stromverbrauch, Wi-Fi-Abdeckung, AC-Nutzung, optimale Nutzung von Gewerbeflächen und mehr prognostizieren.
Types of Digital Twin
# 1. Business-Asset-Zwillinge
Wenn zwei oder mehr Geschäftskomponenten zusammenarbeiten, um wertvolle Ergebnisse zu liefern, nennen Sie dies einen Geschäftswert. Wenn Sie jetzt digitale Zwillinge solcher Assets erstellen, erhalten Sie Asset-Zwillinge.
Solche digitalen Nachbildungen helfen Ihnen, die reale Interaktion der Komponenten zu untersuchen und Leistungsdaten für Prozessverbesserungen zu sammeln.
# 2. Zwillinge von Teilen oder Komponenten
Komponenten oder Teilezwillinge sind digitale Abbilder der kleinsten Einheit eines Geschäftsprozesses. Beispielsweise kann ein Förderband, ein Roboterarm usw. zu Simulationszwecken digital auf einem Computerprogramm modelliert werden.
# 3. Einheits- oder Systemzwillinge
Einheitszwillinge sind digitale Nachbildungen mit Live-Arbeitsdaten für Geschäftssysteme, die ein Zwischenprodukt eines Produkts oder ein fertiges Produkt herstellen können. Beispielsweise produziert eine Mineralwasser-Abfüllmaschine verpacktes Mineralwasser für die Etikettieranlage.
# 4. Prozess- oder Wokflow-Zwillinge
Die digitalen Zwillinge auf Workflow- oder Prozessebene sind die höchsten Zustände für digitale Kopien. Beispielsweise ist die Erstellung einer digitalen Simulation einer realen Fahrzeugfertigungsanlage ein Prozesszwilling.
Prozesszwillinge zeigen, wie menschliche Arbeitskräfte, Roboteranlagen, Produktionseinheiten und andere winzige Geräte zusammenarbeiten, um Autos zu produzieren.
Digital Twin Vs. Simulation
Obwohl beide gleich klingen, finden Sie unten die feinen Unterschiede in dieser Tabelle:
| Funktionen/Attribute | Digitaler Zwilling | Simulation |
| Scale | Kleinere Geschäftssysteme bis hin zu riesigen Produktionsanlagen. | Üblicherweise nutzen Unternehmen die Simulation für spezifische Bedürfnisse in geringem Umfang. Zum Beispiel Flugzeuge fliegen oder a simulieren Cyberangriff. |
| Lebensdaten | Echtzeitdaten, die aus der Umgebung gesammelt werden, in der das digitalisierte Objekt funktioniert, bilden den Kern der Digital-Twin-Technologie. | Eine Simulation erfordert keine Echtzeit-Dateneingaben. |
| Umfang der Studie | Sie können ein ganzes Geschäft oder eine winzige Aufgabe studieren. | Die Simulation konzentriert sich auf jeweils eine Aufgabe. |
| Teilen von Erkenntnissen | Ein digitaler Zwilling teilt automatisch Erkenntnisse aus der Ausgabe mit dem physischen Objekt oder Prozess. | Eine Simulation gibt Erkenntnisse nicht automatisch weiter. Sie müssen die Ergebnisse manuell implementieren. |
Use Cases of Digital Twin
# 1. Fertigungsanilagen
Digitale Zwillinge spiegeln den Lebenszyklus eines Produkts wider. Daher wäre es nicht verwunderlich zu erfahren, dass digitale Zwillinge in allen Fertigungsphasen unverzichtbar geworden sind und Produkte von der Designphase bis zum fertigen Produkt und allen anderen Schritten begleiten.
# 2. Gesundheitswesen
Ebenso wie Produkte und Dienstleistungen können auch Patienten von der Digital-Twin-Technologie profitieren. Eine Reihe von IoT-Geräten im Gesundheitswesen sammelt Daten auf verschiedenen Ebenen.
Experten können solche Gesundheitsdaten und Behandlungsstrategien auf ein digitales Replikat anwenden, um die Situation zu simulieren. Dieser Ansatz generiert die bestmöglichen Wege zur Behandlung eines medizinischen Zustands.
# 3. Automobilindustrie
Fahrzeuge enthalten viele Arten von komplexen, variablen und zusammenwirkenden Systemen. Designer und Ingenieure nutzen digitale Zwillinge ausgiebig in der Automobilkonstruktion und -fertigung.
Dieser Ansatz verbessert Fahrzeuge, minimiert Produktionskosten und generiert enorme Einnahmen für die Automobilindustrie.
# 4. Einzelhandel
Große Einkaufsketten haben die Digital-Twin-Technologie bereits in ihren Einkaufszentren und -plätzen eingesetzt.
Sie sammeln Kundendaten über eine Reihe von IoT-Geräten, die die Kundenstimmung auf Produktdisplays, Verpackungen, die Wahl einer bestimmten Marke, Preisüberlegungen und mehr verfolgen.
Durch die Analyse dieser Daten können Einzelhandelsmarketingteams dann Einzelhandelsstrategien entwickeln, um den Umsatz zu maximieren.
Uses of Digital Twin in IoT
IoT und digitale Zwillingstechnologie sind miteinander verbunden. Sie müssen IoT-Geräte bereitstellen, um Live-Daten über das reale Objekt zu sammeln und die Daten an die digitale Kopie auf einem Computerserver zu übertragen.
Da IoTs untereinander und mit einem zentralen Server kommunizieren können, wird es einfach, ganzheitliche Daten über das von Ihnen überwachte physische Objekt zu sammeln. IoT-Geräte liefern ständig Daten, damit das digitale Zwillingsmodell Leistungseinblicke analysieren und präsentieren kann.
In ähnlicher Weise können IoT-Hersteller auch eine digitale Nachbildung eines Geräts oder eines ganzen Hauses oder Büros erstellen und die Wirksamkeit verschiedener IoT-Geräte testen, die sie zu entwickeln bereit sind.
Beispielsweise kann ein IoT-Hersteller mithilfe von CAD und 3D-Scannen des physischen Hauses eine Simulation eines Smart Home erstellen. Dann kann es auf seinem digitalen Zwilling verschiedene IoT-Geräte an verschiedenen Positionen platzieren und herausfinden, ob sie sich mit dem Heim-WLAN verbinden können oder Verbesserungen erforderlich sind.
Benefits of Digital Twin
Nachfolgend finden Sie die Vorteile, die Ihr Unternehmen genießt, wenn Sie diese Technologie implementieren:
# 1. Verbesserte Effizienz
Wenn sich ein neues Produkt in der Herstellungsphase befindet, können Sie den gesamten Prozess in Echtzeit optimieren, fehlerhafte Anlagenteile ersetzen, Unfälle verhindern und Systemausfallzeiten minimieren.
# 2. Kostengünstige F&E
Mit einer digitalen Zwillingskopie eines realen Produkts oder einer Dienstleistung haben Sie Tonnen von Leistungsdaten auf einem zentralen Server.
Daher können Sie Daten aufteilen und würfeln, um Vorhersagen zu treffen und Hypothesen zu bilden. Wenn solche Hypothesen funktionieren, entdecken Sie neue Produkte, Dienstleistungen oder Erlösmodelle aus bestehenden Produkten und Dienstleistungen.
# 3. Bessere Leistung
Sie können auch eine konstante Spitzenleistung von Produkten und Dienstleistungen sicherstellen, indem Sie Echtzeitdaten mit IoT sammeln und die Daten auf digitale Zwillinge projizieren.
Beispielsweise werden alle anstehenden Systemfehler automatisch auf Ihrem Bildschirm angezeigt. Sie können den Prozess sicher abschalten und die Ausrüstung sofort ersetzen, um den Verlust von Produktionsstunden zu vermeiden.
# 4. Sorgenfreie Überwachung
Für gefährliche Produktionsanlagen können Sie die Fernüberwachung mithilfe eines digitalen Zwillingsmodells nutzen.
# 5. Prognose
Die Fertigungs- und Gastgewerbebranche kann ihre Produktions- oder Servicekapazitäten für Großaufträge genau vorhersagen.
# 6. Minimale Produktionszeit
Darüber hinaus können Sie Fehler, Verunreinigungen und die Produktionszeit für ein Produkt erheblich reduzieren, indem Sie verschiedene Fehler und Probleme auf seinem digitalen Zwilling simulieren. Nachdem Sie Lösungen gefunden haben, wenden Sie diese auf das Produkt an, um es zu verbessern.
# 7. Produkt-End-of-Life-Management
Hersteller können End-of-Life-Management- oder Recycling-Strategien im Voraus planen, noch bevor die Prototypen produziert werden.
Digitale Nachbildungen können auch Einblicke in gefährliche Materialien bieten, sodass Produktdesigner sicherere Alternativen verwenden können.
Digital Twin Challenges
Wie jede neue Technologie steht auch der digitale Zwilling vor einigen Herausforderungen, und diese sind:
- IoT-Sensoren sammeln massive Daten aus der realen Welt für das Digital-Twin-Programm. Aber die effiziente und zeitnahe Analyse riesiger Datensätze ist eine große Herausforderung.
- Bevor Sie Daten analysieren können, müssen Sie sie verarbeiten Datenbereinigung und Formatierung. Auch das ist ein Engpass.
- Da Sie Terabytes an Daten sammeln, müssen Sie diese sicher speichern, bis Sie geschäftliche Erkenntnisse gewinnen. Die Kosten für sichere Datenspeichervorrichtung nimmt täglich zu.
- Die Digital-Twin-Technologie ist stark vom IoT abhängig. Und IoT ist eine kostspielige Infrastruktur, die Wartung, riesigen Speicherplatz, Hochgeschwindigkeits-Internet und Sicherheitsüberwachung erfordert.
- Die Integration des Tools zur Erstellung digitaler Zwillinge in die Verbrauchssoftware ist eine große Herausforderung. Große Softwareentwickler erstellen Eins-zu-eins-Integrationen wie die CAD-Integration für PLM-Software. Somit besteht die Möglichkeit einer Monopol- und Anbieterbindung.
- Der Informationsfluss digitaler Zwillinge kann eingeschränkt werden, da Drittanbieter nicht bereit sind, interne Daten aus ihrem Produktionsprozess, ihrer Lieferkette, ihrem Inventar usw. zu teilen.
- Schließlich ist die Technologie hochkomplex und hat eine enorme Lernkurve. Sie können Ihre Belegschaft nicht einfach über Nacht schulen. Sie müssen am Anfang erstklassig bezahlte Fachleute einstellen.
Als Nächstes können Sie die Zukunft der digitalen Zwillingstechnologie erkunden.
Future of Digital Twins
Das zukünftige Wachstum digitaler Zwillinge wird hauptsächlich davon abhängen künstliche Intelligenz und Maschinelles Lernen. Unternehmen werden diese Technologieanwendung von den teuersten Vermögenswerten und Prozessen auf alles erweitern, was mit dem Unternehmenswachstum zu tun hat, da die Betriebskosten sinken werden, wenn die Technologie ausgereift ist.
Laut Fortune-Business-Einblickesoll der Marktanteil der Digital-Twin-Technologie bis 96.49 2029 Milliarden US-Dollar erreichen.
Künftig soll die Beteiligung von Cloud Computing, Augmented Reality und IoT werden auch bei der Implementierung digitaler Zwillinge zunehmen. Daher werden diese Karrieremöglichkeiten einen enormen Bedarf an qualifizierten Fachkräften sehen.
Learning Resources
Aufbau industrieller digitaler Zwillinge
Sie müssen das Buch „Building Industrial Digital Twins“ lesen, um zu erfahren, wie Sie mithilfe der Digital-Twin-Technologie ein Minimal Viable Product (MVP) erstellen.
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Aufbau industrieller digitaler Zwillinge: Entwerfen, entwickeln und implementieren Sie digitale Zwillingslösungen für reale… | $ 62.99 | Bei Amazon kaufen |
Das Buch behandelt auch die Microsoft Azure Digital Twin-Benutzeroberfläche, das Design, den Betrieb und die Wartung von Industrieanlagen und -produkten mithilfe der Digital-Twin-Technologie sowie die reale Geschäftsnutzung und praktische Anwendungsfälle dieser Spitzentechnologie.
Digitaler Zwilling Ein vollständiger Leitfaden
Digital Twin A Complete Guide wird mit digitalen Lernmaterialien und einem Taschenbuchexemplar geliefert.
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Digitaler Zwilling Ein vollständiger Leitfaden – Ausgabe 2021 | $ 81.85 | Bei Amazon kaufen |
Sie entwickeln Frage- und Antwortfunktionen zur digitalen Zwillingstechnologie, indem Sie diese Ressource studieren. Abschließend gibt es am Ende des Buches eine Selbsteinschätzung.
Digitaler Zwilling: Einsteigerleitfaden
Digital Twin: Beginner's Guide hilft Ihnen zu beurteilen, ob Sie diese zukunftsfähige Technologie benötigen, um geschäftliche Probleme zu lösen. Außerdem hilft es Ihnen zu verstehen, ob Sie Ihre Mitarbeiter mit digitalen Zwillingen schulen müssen.
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Digitaler Zwilling: Leitfaden für Anfänger – Dritte Ausgabe | $ 79.00 | Bei Amazon kaufen |
Verschiedene Bewertungsmodule helfen insbesondere Beratern, Beratern, Managern, Fachleuten und mehr.
Digitaler Zwilling: Philosophie für die neue digitale Revolution
Durch die Teilnahme am virtuellen Kurs „Digitaler Zwilling“ können Sie die Existenz, die Realität und den zukünftigen Fortschritt der digitalen Zwillingstechnologie verstehen.
Diese 33-minütigen Lerninhalte konzentrieren sich auf Folgendes:
- Neue digitale Zwillingsprotokolle
- BIM im Zeitalter des digitalen Zwillings
- Zwillinge-Prinzipien
- Digitale Revolution
Der Kurs enthält 5 Videovorträge.
Digital Twin: Ein umfassender Überblick
Dieser umfassende Überblickskurs zum Thema „Digitaler Zwilling“ eignet sich perfekt, um Konzepte und Technologien für digitale Zwillinge von Grund auf zu lernen. In 18 Abschnitten finden Sie 46 Videovorträge, die Sie so lange ansehen können, wie Sie möchten, bis Sie das Wesentliche verstanden haben.
Der Kurs behandelt Industrie 4.0, die Implementierung digitaler Zwillinge, Herausforderungen, Karrieremöglichkeiten und vieles mehr.
Final Words
Bisher haben Sie die grundlegenden Konzepte digitaler Zwillinge von der Grundstufe an gelernt. Sie haben auch einige Lern- und Leseressourcen entdeckt, die Sie auf Ihrem Weg zur Beherrschung der digitalen Zwillingstechnologie für Unternehmen, Agenturen oder als Fachmann unterstützen könnten.
Als nächstes sehen Sie sich die besten an Tools zur Simulation von Cyberangriffen.
