ข้อ จำกัด ของระบบคู่แฝดดิจิตอลคืออะไร?

ในฐานะซัพพลายเออร์ของระบบ Digital Twin ฉันได้เห็นศักยภาพที่น่าทึ่งของระบบเหล่านี้ พวกเขาเป็นเหมือนกระจกวิเศษที่สะท้อนถึงความเป็นจริง - โลกในพื้นที่ดิจิตอลช่วยให้เราสามารถจำลองวิเคราะห์และเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงาน แต่ขอให้เป็นจริงไม่มีเทคโนโลยีที่สมบูรณ์แบบ ระบบแฝดดิจิตอลแม้จะมีข้อได้เปรียบมากมายมาพร้อมกับข้อ จำกัด ที่เป็นธรรม

คุณภาพข้อมูลและปริมาณ

หนึ่งในสิ่งกีดขวางบนถนนที่ใหญ่ที่สุดสำหรับระบบคู่ดิจิตอลคือคุณภาพและปริมาณของข้อมูล คุณจะเห็นว่าคู่แฝดดิจิตอลนั้นดีพอ ๆ กับข้อมูลที่สร้างขึ้น หากข้อมูลไม่ถูกต้องไม่สมบูรณ์หรือล้าสมัย Digital Twin จะให้ผลลัพธ์ที่ทำให้เข้าใจผิด

ลองนึกภาพพยายามสร้างคู่ดิจิตอลของโรงงานผลิต คุณต้องการข้อมูลทุกอย่างตั้งแต่อุณหภูมิและความดันในแต่ละเครื่องจนถึงอัตราการผลิตและการไหลของวัสดุ การรวบรวมข้อมูลทั้งหมดนี้อาจเป็นอาการปวดที่คอ บางครั้งเซ็นเซอร์อาจทำงานผิดปกติหรืออาจมีปัญหาการสื่อสารระหว่างส่วนต่าง ๆ ของระบบ และแม้ว่าคุณจะจัดการรวบรวมข้อมูลทั้งหมดทำความสะอาดและตรวจสอบความถูกต้องเป็นงานใหญ่อีกอย่างหนึ่ง

สมมติว่าคุณใช้ไฟล์ระบบปฏิบัติการโลจิสติกส์เพื่อจัดการห่วงโซ่อุปทานของคุณ Digital Twin ต้องการข้อมูลที่ถูกต้องเกี่ยวกับระดับสินค้าคงคลังเวลาจัดส่งและเส้นทางการจัดส่ง หากมีข้อผิดพลาดในข้อมูลสินค้าคงคลังเช่นรายการที่ถูกทำเครื่องหมายไว้ในสต็อกเมื่อมันออกมาจริงมันสามารถยกเลิกการจำลองทั้งหมดได้ และถ้าคุณมีข้อมูลไม่เพียงพอให้บอกว่าคุณพลาดเวลาจัดส่งในอดีตสำหรับเส้นทางใดเส้นทางหนึ่ง Digital Twin จะไม่สามารถทำนายเวลาการจัดส่งในอนาคตได้อย่างถูกต้อง

ความซับซ้อนของการสร้างแบบจำลอง

การสร้างแบบจำลองโลกจริง - อย่างแม่นยำในคู่ดิจิตอลไม่ได้เดินในสวนสาธารณะ โลกแห่งความจริงมีความซับซ้อนอย่างไม่น่าเชื่อด้วยตัวแปรและการโต้ตอบนับไม่ถ้วน ตัวอย่างเช่นในแฝดดิจิตอลในเมืองอัจฉริยะคุณต้องพิจารณาปัจจัยต่าง ๆ เช่นการไหลของการจราจรการใช้พลังงานและสภาพแวดล้อม ปัจจัยเหล่านี้เชื่อมต่อกันทั้งหมดและการเปลี่ยนแปลงในหนึ่งอาจมีผลระลอกคลื่นอื่น ๆ

การสร้างแบบจำลองที่สามารถจับการโต้ตอบทั้งหมดเหล่านี้ได้ยากมาก คุณต้องมีความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับระบบทางกายภาพที่คุณพยายามทำตัวเป็นแบบอย่างรวมถึงทักษะทางคณิตศาสตร์และการคำนวณขั้นสูง และถึงอย่างนั้นก็มีความเสี่ยงที่คุณพลาดสิ่งที่สำคัญอยู่เสมอ

ใช้ระบบอัลกอริทึมการเพิ่มประสิทธิภาพเส้นทางสำหรับกองเรือส่ง คุณอาจคิดว่ามันง่ายเหมือนการค้นหาเส้นทางที่สั้นที่สุดระหว่างสองจุด แต่ในความเป็นจริงคุณต้องพิจารณาสิ่งต่าง ๆ เช่นความแออัดของการจราจรสภาพถนนและหน้าต่างเวลาการส่งมอบ การสร้างแบบจำลองปัจจัยทั้งหมดเหล่านี้อย่างถูกต้องในคู่ดิจิตอลอาจเป็นฝันร้าย

ทรัพยากรการคำนวณ

การใช้ระบบ Digital Twin ต้องใช้กำลังการคำนวณมากมาย ยิ่งโมเดลที่ซับซ้อนมากขึ้นและปริมาณข้อมูลที่มากขึ้นเท่าใดทรัพยากรที่คุณต้องการมากขึ้นเท่านั้น นี่อาจเป็นข้อ จำกัด ที่สำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับองค์กรขนาดเล็กและขนาดกลาง (SMEs)

การตั้งค่าโครงสร้างพื้นฐานการคำนวณประสิทธิภาพสูงอาจมีราคาแพงมาก คุณต้องการเซิร์ฟเวอร์ที่ทรงพลังระบบจัดเก็บข้อมูลและอุปกรณ์เครือข่าย และยิ่งไปกว่านั้นคุณต้องจ่ายค่าไฟฟ้าเพื่อเรียกใช้ระบบเหล่านี้และค่าบำรุงรักษา

ตัวอย่างเช่นหากคุณกำลังสร้างคู่แฝดดิจิตอลของกระบวนการอุตสาหกรรมขนาดใหญ่เช่นโรงกลั่นน้ำมันการจำลองสามารถคำนวณได้อย่างเข้มข้นอย่างมาก คุณอาจต้องใช้การจำลองเป็นเวลาหลายชั่วโมงหรือหลายวันเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำ สิ่งนี้ไม่เพียง แต่ต้องใช้ทรัพยากรจำนวนมาก แต่ยังเชื่อมโยงระบบของคุณทำให้คุณไม่สามารถทำงานที่สำคัญอื่น ๆ ได้

การซิงโครไนซ์ของจริง - เวลา

ในหลาย ๆ แอปพลิเคชันมันเป็นสิ่งสำคัญที่ Digital Twin จะต้องซิงค์เวลาจริงกับระบบโลกจริง แต่การบรรลุเป้าหมายนี้พูดง่ายกว่าทำ มีความล่าช้าในการรวบรวมข้อมูลการส่งและการประมวลผลเสมอ

สมมติว่าคุณใช้คู่ดิจิตอลเพื่อตรวจสอบสุขภาพของกังหันลม คุณต้องรู้สถานะเวลาจริงของกังหันเช่นความเร็วอุณหภูมิและระดับการสั่นสะเทือน แต่ถ้ามีความล่าช้าในการรับข้อมูลนี้ไปยัง Digital Twin คุณอาจพลาดเหตุการณ์สำคัญเช่นความล้มเหลวเชิงกลที่กำลังจะเกิดขึ้น

ที่ระบบอัลกอริทึมจุดคลาวด์มักใช้เพื่อสร้างโมเดล 3 มิติในฝาแฝดดิจิตอล อย่างไรก็ตามข้อมูลจุดประมวลผลข้อมูลคลาวด์อาจเป็นเวลา - การบริโภคซึ่งอาจนำไปสู่ความล่าช้าในการอัปเดตดิจิตอลคู่

ความปลอดภัยและความเป็นส่วนตัว

ความปลอดภัยและความเป็นส่วนตัวเป็นข้อกังวลสำคัญเมื่อพูดถึงระบบดิจิตอลคู่แฝด ระบบเหล่านี้เก็บข้อมูลที่ละเอียดอ่อนจำนวนมากรวมถึงกระบวนการทางธุรกิจข้อมูลลูกค้าและรายละเอียดการดำเนินงาน หากข้อมูลนี้อยู่ในมือที่ผิดอาจมีผลร้ายแรง

มีความเสี่ยงต่อการโจมตีทางไซเบอร์เช่นการแฮ็คมัลแวร์และแรนซัมแวร์ แฮกเกอร์สามารถพยายามจัดการข้อมูลใน Digital Twin ซึ่งอาจนำไปสู่การตัดสินใจที่ไม่ถูกต้องและสถานการณ์ที่อาจเป็นอันตราย ตัวอย่างเช่นในแฝดดิจิตอลของกริดพลังงานแฮ็กเกอร์สามารถจัดการข้อมูลเพื่อทำให้เกิดไฟดับ

ความเป็นส่วนตัวก็เป็นปัญหาโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องรับมือกับข้อมูลส่วนบุคคล ตัวอย่างเช่นใน Digital Twin Digital Smart City อาจมีข้อมูลเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวและพฤติกรรมของประชาชน การรับรองว่าข้อมูลนี้ได้รับการปกป้องและใช้อย่างรับผิดชอบเป็นสิ่งที่ท้าทาย

ต้นทุน - การวิเคราะห์ผลประโยชน์

การใช้ระบบ Digital Twin อาจมีราคาแพงมาก มีค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับการรวบรวมข้อมูลการพัฒนารูปแบบการตั้งค่าโครงสร้างพื้นฐานและการบำรุงรักษา และสำหรับบางธุรกิจผลประโยชน์อาจไม่เกินค่าใช้จ่าย

บริษัท ขนาดเล็กอาจไม่มีงบประมาณในการลงทุนในระบบ Digital Twin แบบเต็มรูปแบบ แม้ว่าพวกเขาจะทำเช่นนั้นพวกเขาอาจไม่เห็นผลตอบแทนการลงทุนที่สำคัญ ตัวอย่างเช่นธุรกิจในท้องถิ่นขนาดเล็กอาจไม่จำเป็นต้องใช้คู่ดิจิตอลเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงานเนื่องจากความซับซ้อนของกระบวนการค่อนข้างต่ำ

ในทางกลับกันองค์กรขนาดใหญ่อาจพบว่ามีค่าใช้จ่ายมากขึ้น - มีประสิทธิภาพในการใช้ระบบคู่ดิจิตอล แต่พวกเขายังคงต้องชั่งน้ำหนักค่าใช้จ่ายกับผลประโยชน์อย่างระมัดระวัง พวกเขาจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบบจะปรับปรุงประสิทธิภาพลดต้นทุนหรือเพิ่มรายได้

ปัจจัยมนุษย์

สุดท้าย แต่ไม่ท้ายสุดปัจจัยมนุษย์อาจเป็นข้อ จำกัด ผู้คนจำเป็นต้องได้รับการฝึกฝนให้ใช้ระบบคู่ดิจิตอลอย่างมีประสิทธิภาพ หากผู้ใช้ไม่เข้าใจว่าระบบทำงานอย่างไรหรือตีความผลลัพธ์ได้อย่างไรก็จะไม่เป็นประโยชน์มากนัก

นอกจากนี้ยังสามารถต่อต้านการเปลี่ยนแปลง พนักงานบางคนอาจลังเลที่จะนำเทคโนโลยีใหม่มาใช้โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากพวกเขาคุ้นเคยกับการทำสิ่งต่าง ๆ ในแบบเก่า สิ่งนี้สามารถชะลอกระบวนการดำเนินการและลดประสิทธิภาพของระบบ

แม้จะมีข้อ จำกัด เหล่านี้ระบบคู่แฝดดิจิตอลยังคงมีศักยภาพมาก ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีข้อ จำกัด เหล่านี้บางอย่างสามารถเอาชนะได้ ตัวอย่างเช่นการปรับปรุงเซ็นเซอร์การรวบรวมข้อมูลสามารถนำไปสู่คุณภาพข้อมูลที่ดีขึ้นและระบบคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นสามารถลดความต้องการทรัพยากรการคำนวณได้

หากคุณกำลังพิจารณาที่จะใช้ระบบ Digital Twin สำหรับธุรกิจของคุณฉันชอบที่จะแชทกับคุณ เราสามารถหารือเกี่ยวกับวิธีที่เราสามารถทำงานร่วมกันเพื่อจัดการกับข้อ จำกัด เหล่านี้และใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีที่น่าตื่นเต้นนี้มากที่สุด ไม่ว่าคุณจะอยู่ในการผลิตโลจิสติกส์หรืออุตสาหกรรมอื่น ๆ เรามีความเชี่ยวชาญที่จะช่วยให้คุณได้รับประโยชน์สูงสุดจากคู่ดิจิตอลของคุณ ดังนั้นอย่าลังเลที่จะเข้าถึงและเริ่มการสนทนาเกี่ยวกับการจัดซื้อ

การอ้างอิง

• Grieves, M. , & Vickers, J. (2017) Digital Twin: ลดความล้มเหลวของผลิตภัณฑ์ที่คาดเดาไม่ได้และมีราคาแพง ในปี 2560 การประชุมนานาชาติ IEEE เกี่ยวกับระบบชายและไซเบอร์เนติกส์ (SMC) (หน้า 1660 - 1666) IEEE
• Tao, F. , Zhang, M. , Liu, A. , & Nee, AYC (2018) Digital Twin Shop - Floor: ระบบปฏิบัติการผลิตรุ่นใหม่ หุ่นยนต์และคอมพิวเตอร์ - การผลิตแบบบูรณาการ, 50, 153 - 161
• Lu, Y. , & Wang, G. (2020) การทบทวน Digital Twin: คำจำกัดความลักษณะแอปพลิเคชันและวิธีการออกแบบ วารสารนานาชาติของเทคโนโลยีการผลิตขั้นสูง, 108 (9 - 12), 3441 - 3459