디지털 트윈 기술:로켓 과학 너머

사실, 디지털 트윈은 있습니다 로켓 과학. 결국, 수십 년 전에 NASA는 도달할 수 없는 환경을 시뮬레이션하기 위해 페어링 기술이라고 하는 것을 사용했습니다. 오늘날 우리는 프로세스, 제품 또는 서비스의 가상 모델로 정의하는 디지털 트윈이라는 용어를 사용합니다. 물리적 자산의 이 완전한 360° 디지털 표현은 대부분 산업 공간에서 사용됩니다. 머지 않아 식품 및 음료에서 소매 및 의료에 이르기까지 버티컬 분야에서 더욱 널리 보급될 것입니다.

디지털 트윈과 종단 간 수명 주기 차원을 추가하는 디지털 스레드는 경쟁 우위를 확보하고 더 나은 비즈니스 결과를 생성하는 열쇠가 될 것입니다. 하나는 설계 단계를 최적화하고 프로세스, 장비 및 운영을 보다 안정적으로 만드는 데 도움이 됩니다. 시간이 지남에 따라 자산의 성능을 이해하면 개선을 위한 통찰력을 얻을 수 있으며 궁극적으로 수익성이 향상됩니다.

디지털 트윈 101

여러 기술 트렌드의 수렴으로 인해 쌍둥이의 급증이 임박했습니다. 첫째, IoT의 끊임없는 성장입니다. 폭발적인 센서와 거의 보편적인 연결로 현실 세계를 계측하면 현실 세계 데이터에 액세스하는 능력이 변합니다.

또한 클라우드, AI 및 기계 학습으로 구동되는 방대한 양의 사용 가능한 데이터를 수집하고 분석하는 능력은 통찰력을 생성하는 능력을 변화시킵니다. 또한 3D, 증강 현실(AR), 가상 현실(VR) 및 확장 현실의 발전 (XR)을 사용하면 운영자가 루프를 닫고 이러한 통찰력을 조치로 전환할 수 있는 능력을 강화하는 데이터 오버레이 및 이벤트를 통해 실제 상황에서 이러한 통찰력을 적용할 수 있습니다.

실제로 여러 기술의 융합으로 인해 디지털 트윈은 모든 데이터에 현재와 미래의 의미를 부여함으로써 가치를 포착할 수 있는 실행 가능한 방법이 됩니다. 사실, 신뢰할 수 있고 정확한 데이터는 모든 디지털 트윈 또는 디지털 스레드 프레임워크의 핵심입니다. 디자이너, 엔지니어, 공장 및 공급망 관리자에서 고객 또는 최종 사용자에 이르기까지 디지털 자산 또는 프로세스 라이프사이클에서 협업하는 사람들을 하나로 묶습니다.

디지털 트윈이 그 자체로 최종 결과, 제품, 결과 또는 기술이라는 의미는 아닙니다. . 이어지는 비즈니스 인에이블러 역할을 하는 동적 데이터 지원 프레임워크입니다. 결과, 제품, 결과 또는 새로운 기술. 이는 목적을 위한 수단이며 목적은 실제 데이터로 실제 문제를 해결하는 것입니다.

디지털 트윈 및 수명 주기

디지털 트윈을 생성할 때 물리적 자산은 통합 수명 주기 시뮬레이션을 가능하게 하는 설계 및 운영 수명 동안 데이터를 생성합니다.

디지털 시뮬레이션은 과거 및 현재 작업에서 학습하고 미래 작업에 대해 예측하여 실제 작업으로 변환할 수 있습니다.

디지털 트윈은 예를 들어 설계 대안을 분석하고 반복할 때 개념 단계에서 가치를 창출하기 시작할 수 있습니다.

이 외에도 운영 단계에서 기업이 문제가 발생하기 전에 예상하고 완화할 수 있으므로 안전하고 효율적이며 비용 효율적인 운영이 가능합니다. Gartner는 다음과 같이 설명합니다. "쌍 데이터를 비즈니스 규칙, 최적화 알고리즘 또는 기타 규범적 분석 기술과 결합할 때 디지털 트윈은 인간의 의사 결정을 지원하거나 의사 결정을 자동화할 수도 있습니다." 그러나 그렇게 하려면 쌍둥이가 장비 또는 장치의 물리적, 통신 및 운영 측면을 정확하게 나타내야 합니다.

따라서 수명 주기의 모든 단계에서 정보 아키텍처 및 데이터 관리는 디지털 트윈 표현(수단)을 통해 의미 있는 가치(최종)를 생성하기 위한 분명한 전제 조건입니다.

오늘날 디지털 트윈이 사용되는 방식

디지털 트윈은 특히 시설 수명 주기 전반에 걸친 플랜트 최적화와 관련하여 업계에서 널리 퍼져 있습니다. 공장 전체의 디지털 트윈은 CapEx 단계에서 전체 작업의 모델을 제공합니다. 이는 예비 설계에서 시작하여 구축 단계를 거친 다음 운영 최적화, 마지막으로 수명 주기가 끝날 때 효율적인 해체로 이어집니다.

디지털 트윈은 실시간으로 업데이트될 수 있으므로 물리적 시설이 가동될 때 유지 보수, 연결성, 안전 및 성능/생산 변수를 포함하여 완전히 반영됩니다. 물리적 시설의 모든 변경 사항은 가상 모델에서 자동으로 업데이트됩니다.

최적화 아이디어는 제안된 변경이 수익성에 미치는 영향을 평가하기 위해 이러한 방식으로 사전 테스트될 수 있습니다. 이것은 프로토타입을 구축할 필요(및 비용)를 제거합니다. 또한 ROI 주기 시간도 단축됩니다.

마찬가지로 패키지 상품에서 디지털 트윈은 제품 수명 주기를 관리하는 데 도움이 될 수 있습니다. 소비자 선호도에 기반한 디지털 시뮬레이션을 통해 각 단계에서 물리적 제품을 다시 생성하지 않고도 신제품에 생명을 불어넣고 더 빠르게 반복할 수 있습니다. 소매점에 도달하면 디지털 트윈을 사용하여 구매자의 관심과 행동을 모델링하여 더 나은 고객 경험을 생성하고 판매를 촉진할 수 있습니다.

의료 기관은 우리 몸과 질병 및 치료의 영향을 더 잘 이해하기 위해 디지털 트윈을 사용하기 시작했습니다. 의사들은 곧 가상으로 절차를 연습하고 완성할 수 있을 것입니다. 연구원들은 이미 2D 이미지의 한계를 극복하기 위해 3D 가상 두뇌와 마음을 구축하고 있습니다.

디지털 트윈이 있습니까?

디지털 트윈은 비즈니스만을 위한 것이 아닙니다. 스마트 홈 기기는 말할 것도 없고 스마트폰, 피트니스 트래커, 건강 앱, 소셜 미디어에서 사람들은 엄청난 양의 데이터를 생성합니다(유명한 "정량화된 자아"가 그 예입니다).

우리는 곧 자기 관리와 보다 생산적인 삶을 살기 위해 자신의 복제품을 갖게 될 것이며, 디지털 환자이자 육체적 환자가 될 수 있습니다. 예를 들어, 우리는 결국 디지털 신체에 대한 감자 튀김 대 퀴노아 섭취의 효과를 볼 수 있습니까? 우리의 디지털 트윈이 기계처럼 학습하고 운영을 "최적화"하도록 가르칠 수 있다는 것은 당연합니다.

물론, 그러한 개별 쌍둥이는 프라이버시에 대한 새로운 초점을 만들 것입니다. 이러한 디지털 트윈이 소비자 공간에서 견인력을 얻으려면 데이터 소유자인 사람이 통제해야 합니다. 새로운 개인 정보 중심 기술(예:차등 개인 정보 보호, 연합 학습, 동형 암호화 및 영지식 증명)의 배포는 시간이 지남에 따라 설계에 따라 해당 데이터의 소유권을 보호하는 데 도움이 될 수 있습니다.

미래가 지금입니다:디지털 트윈으로 현실 확장

기업은 디지털 트윈을 활용하여 이전에 알려지지 않았거나 해결할 수 없는 문제를 식별 및 수정하고 보다 효과적으로 혁신할 수 있습니다. 자산 및 프로세스 복잡성이 계속 증가하므로 속도와 민첩성에 대한 요구가 증가할 것입니다. 따라서 디지털 트윈을 실제 문제를 해결하는 데 사용할 경우 이 겉보기에 다루기 힘든 역설을 해결하고 비즈니스 성공을 위한 빌딩 블록이 되는 좋은 방법이 될 수 있습니다.

디지털 트윈은 IT, 운영, R&D, 마케팅 및 비즈니스를 통합하는 새로운 종류의 협업 솔루션이자 IoT에서 클라우드, AI에 이르기까지 다양한 신기술 플랫폼을 효율적으로 수렴하는 방법으로 생각할 수 있습니다. 복잡한 현실 세계의 문제. 그리고 이러한 실제 단어 문제를 해결하면 다음과 같은 새로운 질문을 하게 될 것입니다. 지금부터 5년 후 디지털은 현실을 어떻게 정의할까요?

Hervé Coureil은 Schneider Electric에서 20년 이상 근무한 최고 디지털 책임자입니다. Herve는 Schneider Electric 내에서 디지털 혁신을 주도하고 기술과 서비스, 생태계 파트너를 통해 고객의 디지털 혁신을 지원하는 글로벌 팀을 관리합니다. 이 직책을 맡기 전에는 재무 및 비즈니스 개발 분야에서 약 15년을 보낸 후 최고 정보 책임자(CIO), Schneider Electric IT 사업부의 최고 재무 책임자(CFO), 아시아 태평양 지역의 CFO 및 기업 M&A 담당자.