İçindekiler
Dijital İkiz Nedir?
Dijital İkiz Nedir? Dijital ikiz, fiziksel bir nesnenin, işlemin veya hizmetin dijital bir temsilidir. Dijital ikiz, fiziksel dünyadaki bir nesnenin dijital bir kopyası olabilir.
Dijital ikiz, fiziksel bir nesnenin, sürecin veya sistemin davranışını ve performansını simüle etmek, sonuçlarını tahmin etmek ve operasyonlarını optimize etmek için kullanılabilen sanal bir temsilidir. Dijital ikizler genellikle sensörlerden, simülasyonlardan ve diğer kaynaklardan alınan veriler kullanılarak oluşturulur ve yeni veriler toplandıkça gerçek zamanlı olarak güncellenebilir.
Dijital ikiz, özünde, bir ürünün veya sürecin nasıl performans göstereceğini tahmin edebilen simülasyonlar oluşturmak için gerçek dünya verilerini kullanan bir bilgisayar programıdır. Bu programlar, çıktıyı geliştirmek için nesnelerin internetini (Endüstri 4.0), yapay zekayı ve yazılım analitiğini entegre edebilir.
Dijital İkiz Nasıl Çalışır?
Dijital ikiz, davranışını ve performansını simüle etmek için kullanılabilecek fiziksel bir nesnenin veya sistemin sanal bir temsilini oluşturarak çalışır. Bu genellikle sensörlerden, simülasyonlardan ve diğer kaynaklardan veri toplayarak ve bu verileri nesnenin veya sistemin dijital bir modelini oluşturmak için kullanarak yapılır. Dijital model daha sonra yeni veriler elde edildikçe gerçek zamanlı olarak güncellenebilir ve fiziksel nesnenin veya sistemin mevcut durumunu doğru bir şekilde yansıtmasına olanak tanır.
Dijital ikiz, genellikle veri bilimi veya uygulamalı matematik alanında uzman olan uzmanlar tarafından inşa edilerek hayatına başlar. Bu geliştiriciler, taklit edilen fiziksel nesnenin veya sistemin altında yatan fiziği araştırır ve bu verileri, gerçek dünyadaki orijinali dijital alanda simüle eden bir matematiksel model geliştirmek için kullanır.
Bir dijital ikizi kullanmak için kuruluşların genellikle fiziksel nesne veya sistemden veri toplamak ve işlemek için bir sistem kurması gerekir. Bu, sensörlerin ve diğer izleme ekipmanlarının kurulmasının yanı sıra verileri analiz etmek için algoritmalar ve yazılımlar geliştirmeyi içerebilir. Veriler toplanıp işlendikten sonra, dijital ikizi güncellemek ve fiziksel nesnenin veya sistemin davranışını ve performansını simüle etmek için kullanılabilir.
Dijital İkiz Uygulamaları
Dijital ikizler için üretim süreçlerinin optimize edilmesi, aksama süresinin azaltılması, kalite kontrolün iyileştirilmesi, inşaat projelerinin planlanması ve tasarlanması, hastanelerde kaynak tahsisinin optimize edilmesi, ulaşım sistemlerinin bakımı, enerji santrallerinin ve diğer enerji sistemlerinin işletiminin ve bakımının optimize edilmesi ve performansın optimize edilmesi dahil olmak üzere birçok potansiyel uygulama vardır.. Dijital ikizler, fiziksel nesnelerin ve sistemlerin davranışını ve performansını simüle ederek kuruluşların verimliliği artırmasına, maliyetleri düşürmesine ve daha bilinçli kararlar almasına yardımcı olabilir.
Üretim Sisteminde Dijital İkiz
Artan maliyetler sonucunda işletmenin içerisinde sürdürülebilir kılması ve gelecek nesillere aktarılması konusunda dijital dönüşüm tam da bu konu üzerinden şirketlerin maliyetini, fire ve hata oranını optimize ederek işletmenin geleceğini sürdürebilir kılmasını sağlayacaktır.
Dijital ikiz oluşturmak için 3 önemli unsura ihtiyaç vardır.
- Ürün süreçleri
- Veriler
- Yazılım
Bir dijital ikiz, yaşamına genellikle veri bilimi veya uygulamalı matematik uzmanları tarafından programlanarak başlar. Bu uzmanlar, önce taklit edilen gerçek nesnenin veya sistemin yapısını araştırır. Sonrasında bu verileri, gerçek dünyadaki orijinali simüle eden matematiksel bir model yani dijital ikizi geliştirmek için kullanır.
Bir dijital ikiz, gerçek hayattaki bir nesne veya sistem hakkında gerçek verileri girdi olarak kullanır. Sonrasında bu girdilerden yola çıkarak, gerçek nesnenin veya sistemin nasıl tepki vereceğine dair tahminleri veya simülasyonları üretir. En basit haliyle simülasyon yapabilen bir bilgisayar programıdır.
TPM’de Dijital İkiz
Dijital ikiz sadece üretim üzerinden verimlilik çalışmaları optimizasyonu değil, üretimin içerisinde bulunan makinelerin ve sensörlerin bakımlarının da önceden planlanmasıdır. Böylelikle makinelerin ömürlerini artırarak, üretim süreçlerinde planlı ve plansız duruşları engellemek adına makinelerin dijital bakımlarını optimize etmekte önemli bir rol oynamaktadır. Aynı zamanda yapılan bakımların verileri ve belgeleri en güncel haliyle sürekli olarak ulaşılabilmektedir.
Dijital dönüşümün de hayatımıza girmesiyle birlikte yeni bir dünya olan metaverse insanlarda merak uyandırmıştır. Dijital bir yapıda üretim süreçlerini gerçekleştirmek isteyen şirket, dijital ikiz ile operasyonlarını simüle eder ve ardından gerçekleştirdiği akış ve yerleşim planı çalışmalarıyla da katma değer sağlar.
Dijital İkiz Kullanım Alanları Nelerdir?
Dijital ikizler, verimliliği artırmak, maliyetleri düşürmek ve müşteri memnuniyetini artırmak için üretim, inşaat, havacılık ve savunma, sağlık, enerji, ulaşım ve çevre izleme dahil olmak üzere çeşitli endüstrilerde ve uygulamalarda kullanılabilir. Dijital ikizlerin ana kullanımlarından bazıları şunlardır:
- İmalat: Dijital ikizler, makine kullanımı, enerji tüketimi ve bakım programları hakkındaki verileri analiz ederek üretimi optimize etmek için kullanılabilir. Farklı üretim senaryolarını simüle etmek ve yeni tasarımların performansını test etmek için de kullanılabilirler.
- Sağlık: Dijital ikizler, hasta demografik bilgileri, teşhisler ve tedavi planları hakkındaki verileri analiz ederek hasta durumunu ve kaynak tahsisini optimize etmek için kullanılabilir. Farklı tedavi senaryolarını simüle etmek ve yeni tedavilerin etkinliğini test etmek için de kullanılabilirler.
- Ulaşım: Dijital ikizler, trafik modelleri, hava koşulları ve araç kapasitesi hakkındaki verileri analiz ederek yönlendirme ve planlamayı optimize etmek için kullanılabilir. Farklı talep senaryolarını simüle etmek ve sistemin çeşitli kesinti türlerine karşı dayanıklılığını test etmek için de kullanılabilirler.
- İnşaat: Dijital ikizler, farklı senaryoları simüle ederek ve farklı malzeme ve tasarımların performansını test ederek binaların ve altyapının tasarımını ve inşasını optimize etmek için kullanılabilir. Ayrıca, tamamlanan projelerin performansını izlemek ve potansiyel sorunları ortaya çıkmadan önce belirlemek için de kullanılabilirler.
- Enerji ve kamu hizmetleri: Dijital ikizler, kullanım ve talebe ilişkin verileri analiz ederek ve farklı senaryoları simüle ederek elektrik şebekelerinin, petrol ve gaz boru hatlarının ve diğer enerji ve kamu hizmeti sistemlerinin performansını optimize etmek için kullanılabilir.
- Savunma ve havacılık: Dijital ikizler, farklı senaryoları simüle ederek ve farklı tasarımların performansını test ederek uçak, uzay aracı ve diğer askeri sistemlerin tasarımını ve performansını optimize etmek için kullanılabilir. Ayrıca bu sistemlerin performansını gerçek zamanlı olarak izlemek ve potansiyel sorunları ortaya çıkmadan önce belirlemek için kullanılabilirler.
- Perakende: Dijital ikizler, müşteri davranışı, envanter yönetimi ve tedarik zinciri operasyonları hakkındaki verileri analiz ederek perakende mağazalarının, depoların ve diğer lojistik sistemlerinin tasarımını ve operasyonunu optimize etmek için kullanılabilir.
- Tarım: Dijital ikizler, hava modelleri, toprak koşulları ve ürün sağlığı ile ilgili verileri analiz ederek çiftliklerin ve diğer tarım sistemlerinin performansını optimize etmek için kullanılabilir. Farklı senaryoları simüle etmek ve farklı çiftçilik tekniklerinin performansını test etmek için de kullanılabilirler.
Dijital İkiz Neden Gereklidir?
Dijital İkiz, üreticilerin ürünlerinin nasıl çalıştığını ve diğer nesnelerle nasıl etkileşime girdiğini anlamalarına yardımcı olur. Yeni tasarımları henüz tasarım aşamasında test etmelerine izin verir. Ayrıca ürünlerinin gerçek hayatta ne kadar iyi performans göstereceğini tahmin etmelerine yardımcı olurlar.
Dijital İkiz Faydaları
Dijital ikiz kullanmanın aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli faydaları vardır:
- Gerçek zamanlı izleme ve analiz: Dijital ikizler, fiziksel sistemlerin performansını gerçek zamanlı olarak izlemek için kullanılabilir ve kuruluşların eğilimleri belirlemesine, anormallikleri tespit etmesine ve gelecekteki performansı tahmin etmesine olanak tanır.
- Simülasyon ve test: Dijital ikizler, fiziksel sistemde maliyetli ve zaman alıcı değişiklikler yapmak zorunda kalmadan farklı tasarım ve işletim senaryolarını denemek için kullanılabilir. Bu, kuruluşların sorunları ortaya çıkmadan önce belirleyip çözmelerine ve sistemlerinin performansını optimize etmelerine yardımcı olabilir.
- Geliştirilmiş verimlilik: Kuruluşlar, dijital ikizlerden gelen verileri analiz ederek sistemlerinin performansını optimize etme ve israfı azaltma fırsatlarını belirleyebilir. Bu, maliyet tasarruf ettirir ve verimlilikte artış sağlar.
- Artan müşteri memnuniyeti: Kuruluşlar, fiziksel sistemlerin tasarımını ve işletimini optimize etmek için dijital ikizleri kullanarak ürün ve hizmetlerinin kalitesini ve güvenilirliğini artırarak müşteri memnuniyetini artırabilir.
- Gelişmiş işbirliği: Dijital ikizlere birden fazla paydaş erişebilir ve paylaşılabilir, bu da onların birlikte çalışmasına ve gerçek zamanlı olarak bilinçli kararlar almasına olanak tanır. Bu, bir kuruluş içindeki iletişimi ve işbirliğini geliştirebilir.
- Risk azaltma: Dijital ikizler, farklı senaryoları simüle ederek ve olası sorunları ortaya çıkmadan önce belirleyerek kuruluşların başarısızlık riskini azaltmalarına ve sistemlerinin dayanıklılığını artırmalarına yardımcı olabilir.
- İnovasyon: Dijital ikizler, yeni fikirleri ve kavramları keşfetmek ve test etmek için kullanılabilir, bu da kuruluşların yenilik yapmasına ve çağın ilerisinde kalmasına olanak tanır.
IoT ve Dijital İkiz
Örneğin, bir üretim ortamında, bir makinenin performansını gerçek zamanlı olarak izlemek, olası bakım sorunlarını belirlemek ve üretim programlarını optimize etmek için IoT özellikli bir dijital ikiz kullanılabilir. Bir sağlık hizmeti ortamında, IoT özellikli bir dijital ikiz, bir hastanın yaşamsal belirtilerini izlemek ve herhangi bir potansiyel sağlık sorunu hakkında erken uyarı sağlamak için kullanılabilir.
Bu blogumuzda genel olarak dijital ikiz nedir başlığına değindik. Dijital ikiz ve IoT teknolojisinin birleşimi, kuruluşların operasyonlarını optimize etmelerine, kesinti sürelerini azaltmalarına ve verimliliği artırmalarına olanak sağlayabilir.
Gelecekte Dijital İkiz Dünyası
Metaverse’ün hayatımıza girmesiyle birlikte her sektörün kendi içerisinde dijital dönüşüme geçmesi hedefleniyor. Hata riskinin yüksek bulunduğu üretim proseslerinin dijital ikizi oluşturularak süreç odaklı çözüm alternatiflerinin sunulması amaçlanmaktadır. Gelecek yıllarda ise bireyler kendi yaratıcılıklarını kullanarak, yeni projelerin tasarımı ve mevcut durum süreç iyileştirmeleri konularında sıkça kullanılan teknolojilerin gün geçtikçe daha ulaşabilir hale gelmesi hedeflenmektedir.