Как цифровые двойники меняют подход к управлению и оптимизации процессов
Стремительное развитие цифровых технологий изменяет устоявшиеся подходы к управлению бизнесом, промышленностью, городской средой и здравохранению. Одним из самых мощных инструментов данной трансформации становится Цифровой Двойник — виртуальная копия реальных объектов, процессов и систем, позволяющая моделировать и прогнозировать их поведения в зависимости от различных изменяющихся параметров. В данной статье разберем, какие возможности открывают цифровые двойники и как они уже сейчас меняют привычные подходы к управлению процессами.
Что такое цифровые двойники?
Цифровой двойник — это динамическая виртуальная модель реального объекта, построенная на основе данных, которые поступают с различных датчиков, информационных систем и других источников. Данная технология позволяет проводить сложные вычисления и тестирования, моделируя различные сценарии и предсказывая возможные последствия управленческих решений.
Реализация цифровых двойников стала возможным благодаря развитию таких технологий, как Интернет вещей (IoT), искусственный интеллект (AI), больших данных и облачных технологий. Данные технологии применяются в широком спектре отраслей — от транспорта и промышленности до городского планирования и медицины.
Рассылка: как вести бизнес в России
Раз в неделю присылаем самые важные новости и лайфхаки для развития вашего бизнеса
Оптимизация процессов с помощью цифровых двойников
Использование цифровых двойников позволяет предприятиям и организациям значительно повысить эффективность принятия решений и процессов. Расскажем про ключевые преимущества.
Снижение рисков и затрат. Благодаря наличию возможности проведения тестирования предпринимаемых решений в виртуальной среде компании и организации могут минимизировать ошибки и избежать лишних расходов.
Повышение производительности. Производимый анализ данных в режиме реального времени позволяет проводить оптимизацию рабочих процессов «на лету», выявлять узкие места производства и повышать общую эффективность.
Предиктивное прогнозирование отказов оборудования и его обслуживание. Цифровые двойники позволяют «предсказывать» возможные неисправности оборудования на основе исторических данных, паспорта оборудования, его загруженности и режима эксплуатации, а также планировать техническое обслуживание на основе реальных данных, что позволит снизить простои оборудования и не допустит происшествия аварий на производстве.
Ускорение разработки и тестирования новых продуктов. Компании могут проводить тестирования ввода в эксплуатацию нового оборудования в виртуальной среде, не используя дорогостоящие физические прототипы. Данный подход снизит риски при вводе в эксплуатацию новых линий.
Влияние на управление в различных сферах
Промышленность и производство. В нефтегазовой отрасли, машиностроении и производстве цифровые двойники принимают участие в мониторинге оборудования, автоматизации процессов и предсказании отказов. Пример, General Motors использует цифровые модели для управления турбинами, что позволяет значительно продлить их срок службы. Компания «Сибур» была первопроходцем в плане ввода в эксплуатацию цифрового двойника производства, что позволила снизить количество простоев и поломок с 2-4х в год до разового планового обслуживания системы.
Городское управление и инфраструктура. Цифровые двойники городов позволяют оптимизировать транспортные потоки, потребление электричества и водных ресурсов и управлять экологической ситуацией. В Москве создана цифровая модель города, которая включает более 5500 динамических слоев данных, с помощью которой власти анализируют и принимают решения по самым разным направлениям. Цифровой двойник Москвы используется при планировании проведения мероприятий, строительства новых или расширения существующих дорог, ремонта технической инфраструктуры, прокладки трубопроводов и т.д. Компания VRT принимала участие в развитии цифрового двойника Москвы в части высокополигональной визуализации территорий — была создана и продолжает развиваться метавселенная Москвы (МетаВДНХ).
Транспорт и логистика. В сфере транспортных перевозок и логистики цифровые двойники используются для проведения оптимизации маршрутов, контроля состояния транспортных средств и повышения безопасности при перевозках. Компания Toyota использует цифровые двойники в цепочке поставок, что позволяет минимизировать задержки, управлять складскими запасами и прогнозировать потребности в производстве.
Перспективы развития технологии
С каждым годом цифровые двойники становятся все более точными и доступными. Развитие облачных вычислений, новых технологий в сфере сотовой связи и искусственного интеллекта открывает новые возможности для их применения. В ближайшем будущем с высокой долей вероятности мы можем ожидать:
- более точное прогнозирование чрезвычайных ситуаций;
- массовое использование цифровых двойников в строительстве и недвижимости;
- дальнейшие развитие концепции «умных фабрик» и «безлюдного производства», где производство будет полностью управляться цифровыми моделями.
В ближайшем будущем цифровые двойники станут ключевым инструментом для развития технологии «Умный Город». Виртуальные копии городской среды, которые объединяют данные о транспорте, энергосетях, экологии и инженерных коммуникациях, будут в режиме реального времени анализировать и прогнозировать различные сценарии развития ситуаций. Как пример, цифровой двойник сможет динамически распределять нагрузку на транспортную систему, синхронизировать светофоры с учетом нагрузки, контролировать и предотвращать образование пробок.
Важной задачей в развитии цифрового двойника города также является повышение устойчивости городов к различным кризисным ситуациям. Цифровые двойники будут использоваться как симуляционная среда для моделирования различных внештатных ситуаций — от кибератак на различную инфраструктуру до возможных прорывов трубопроводов на конкретном участке, что позволит всем службам иметь конкретные сценарии действий при самых различных происшествиях.
Заключение
Цифровые двойники становятся мощным инструментом управления и принятия решений, а также оптимизации процессов, изменяя устоявшиеся подходы в менеджменте. Их применение позволяет значительно сократить затраты, минимизировать риски, повысить производительность и вывести управление на качественно новый уровень. В ближайшие годы Цифровые двойники продолжат активно развиваться и получать новых функционал, создавая новые возможности для бизнеса, городов и общества в целом.
