23. jun 2017. Kreiranje 3D digitalnog blizanca uključenog na listu standardna funkcionalnost Winnum® - platforme za industrijski internet stvari. Uz Winnum®, stvaranje 3D digitalnih blizanaca sada je jednostavno kao i povezivanje senzora.

« Digitalni blizanac“ – kompjuterski prikaz određenog fizičkog proizvoda, grupe proizvoda, mehanički ili tehnološki proces, koji u potpunosti ponavlja sve što radi njegov fizički prototip, počevši od kretanja i kinematike, pa sve do prikaza njegovog fizičkog okruženja i trenutnih uslova rada, uključujući kretanje tečnosti i gasa. Digitalni blizanac djeluje kao posrednik između fizičkog proizvoda i važnih informacija o njemu, kao što su podaci o radu ili održavanju. Sada, uz pomoć Winnuma, punopravni Povratne informacije zasnovano na prikupljanju podataka iz stvarnog svijeta i prenošenju tih podataka u digitalni svijet.

Šta je 3D Digitalni blizanac?

Trodimenzionalni digitalni blizanac je kompjuterski generisan 3D prikaz određenog fizičkog proizvoda, grupe proizvoda, mehaničkog ili tehnološkog procesa, koji uključuje ne samo trodimenzionalnu geometriju, specifikacije i trenutne radne parametre, ali i drugo važna informacija- okruženje i uslovi rada, tehničko stanje i vreme rada, interakcija sa drugim objektima, podaci prediktivne analitike, uključujući predviđanje kvarova i kvarova. Digitalni blizanac može biti ili pojednostavljen ili vrlo detaljan i odražava širok spektar različitih karakteristika kako samog proizvoda tako i tehnoloških i proizvodnih procesa.

Prisutnost trodimenzionalnog digitalnog blizanca pomaže u organizaciji veze proizvoda sa objektima koji su na njega povezani, softver odgovoran za upravljanje proizvodom, praćenje radnog stanja i radnog procesa itd. 3D digitalni blizanac je posebno vrijedan kada najpreciznije odražava stvarno stanje i karakteristike performansi svog fizičkog dvojnika. Koliko god radnje bile tačne, detaljne i razrađene u fazama dizajna, modeliranja i pretprodukcije, u stvarnom životu se procesi po pravilu odvijaju malo drugačije i digitalni blizanac je taj koji može djelovati kao most do potrebnih informacija o stvarnom radu proizvoda. Ove informacije može se koristiti na različite načine, na primjer, za procjenu uskih grla, mogućnosti za poboljšanje i promjene, potvrđivanje izvodljivosti promjena itd. Osim toga, budući da je Digital Twin trodimenzionalni objekt, rad s njim je za osobu mnogo jasniji nego rad s bilo kojim tabelama ili grafikonima. 3D Digital Twin vam omogućava da pogledate unutar stvarnog fizičkog objekta dok radi, bez potrebe da zaustavljate opremu ili otvarate panele koji blokiraju pristup dijelovima koji zahtijevaju inspekciju.

Winnumova jedinstvena funkcionalnost omogućava našim klijentima da kreiraju i upravljaju 3D digitalnim blizancima, povezujući informacije koje dolaze iz fizičkih objekata i procesa iz stvarnog svijeta s informacijama koje se stvaraju u razni sistemi kompjuterski potpomognuto projektovanje (CAD). Winnum podržava učitavanje 3D CAD modela u neutralnim formatima kao što su STL, VRML i OBJ, s direktnim učitavanjem dostupnim za Blender i Collada. Prisustvo gotovih 3D biblioteka robota, opreme, senzora i drugih geometrijskih objekata dodatno ubrzava i pojednostavljuje proces kreiranja digitalnih blizanaca, čak i za one kompanije koje se ne mogu pohvaliti da imaju potpuno digitalizirane proizvode u 3D obliku.

3D scene i pametni digitalni blizanci (Smart Digital Twin)

Svaki digitalni blizanac odgovara jednoj specifičnoj instanci proizvoda. Odnosno, ako kompanija koristi 100 komada opreme ili proizvodi stotine hiljada proizvoda, onda za svaki komad opreme/proizvoda postoji svoj digitalni blizanac. Winnumove jedinstvene Big Data mogućnosti pomažu vam da radite s toliko digitalnih blizanaca kako biste riješili svakodnevne probleme i pružili Visoke performanse sistema bez obzira na njihov broj.

3D scene se koriste za kombinovanje digitalnih blizanaca i sticanje uvida u njihove ukupne performanse i performanse, uobičajene varijacije u okruženju itd. Winnumove 3D scene nisu samo 3D okruženja, kao što je uobičajeno u CAD sistemima. 3D scene u Winnumu su mogućnost stvaranja punopravnog 3D svijeta sa širokim spektrom alata za rad sa izvorima svjetlosti (uključujući Raytracing, spekularne poglede, maglu, intenzitet, transparentnost), teksture (uključujući dinamičke teksture sa video streamom), prilagođene kamere i mehanizmi interakcije trodimenzionalni objekti(odabir objekta, klik na objekt, prijenos kontrolne radnje).

Sve akcije 3D scene i svi alati za rad sa 3D Digital Twin dostupni su isključivo u web pretraživaču.

O kompanijiSignum

Signum (SIGNUM) je globalni dobavljač rješenja za industrijski internet stvari (IIoT). Rešenja kompanije pomažu u transformaciji procesa kreiranja, rada i održavanja proizvoda koristeći tehnologije industrijskog interneta stvari (IIoT). Winnum™ platforma sljedeće generacije daje kompanijama alate koji su im potrebni za prikupljanje, analizu i stvaranje dodatne vrijednosti iz velikih količina podataka generiranih pomoću povezanih podataka. računarsku mrežu kontroleri, senzori, proizvodi i sistemi.

Zahvaljujemo se urednicima korporativnog časopisa „Sibirska nafta“ Gazprom njefta PJSC na pružanju ovog materijala.

Šta je digitalni blizanac?

Digitalni blizanac je nova riječ u modeliranju i planiranju proizvodnje – jedinstveni model koji pouzdano opisuje sve procese i odnose kako u zasebnom pogonu tako i unutar cijelog proizvodnog sredstva u obliku virtuelne instalacije i simulacijski modeli. Tako se stvara virtuelna kopija fizički svijet.

Upotreba digitalnog blizanca, koji je tačna kopija stvarne imovine, pomaže da se brzo simulira razvoj događaja u zavisnosti od određenih uslova i faktora, pronađu najefikasniji načini rada, identifikuju potencijalni rizici, integrišu nove tehnologije u postojeće proizvodne linije , te smanjiti vrijeme i troškove implementacije projekta. Dodatno, digitalni blizanac pomaže u identifikaciji sigurnosnih koraka.

Moderne tehnologije omogućavaju izgradnju digitalnih blizanaca apsolutno bilo kojeg proizvodnog sredstva, bilo da se radi o rafineriji nafte ili logističkoj kompaniji. Ove tehnologije će u budućnosti omogućiti daljinsko upravljanje cjelokupnim proizvodnim procesom u realnom vremenu. Na osnovu digitalnog blizanca moguće je kombinovati sve sisteme i modele koji se koriste za planiranje i upravljanje proizvodnim aktivnostima, čime će se povećati transparentnost procesa, tačnost i brzina donošenja odluka.

Digitalni blizanac se može smatrati i elektronskim pasošem proizvoda, u kojem se evidentiraju svi podaci o sirovinama, materijalima, izvršenim operacijama, ispitivanjima i laboratorijskim ispitivanjima. To znači da će sve informacije, od crteža i tehnologije proizvodnje do pravila održavanja i odlaganja, biti digitalizirane i dostupne za čitanje uređajima i ljudima. Ovaj princip nam omogućava da pratimo i garantujemo kvalitet proizvoda i obezbedimo njihovu efikasnu uslugu.

Od crteža do 3D modela

Malo istorije. Ljudima su oduvijek bili potrebni crteži i dijagrami, od trenutka prvih izuma - kotač i poluga, kako bi jedni drugima prenijeli informacije o dizajnu ovih uređaja i pravilima za njihovu upotrebu. U početku su to bili primitivni crteži koji su sadržavali samo najjednostavnije informacije. Međutim, dizajn je postao složeniji, a slike i upute detaljnije. Od tada su tehnologije za vizualizaciju, dokumentovanje i pohranjivanje znanja o strukturama i mehanizmima prešle dug put. Ipak, dugo je papir ostao glavni medij za bilježenje inženjerskih ideja, a avion je ostao radni prostor.

U drugoj polovini dvadesetog veka postalo je jasno da uobičajena armija crtača naoružanih daskama za crtanje više nije u stanju da prati brzi rast industrijske proizvodnje i složenost inženjerskog razvoja. Ubrzanje obrade obimnih i složenih informacija (na primjer, tehnološka instalacija za atmosfersku destilaciju nafte sadrži više od 30 tisuća komada opreme) zahtijevala je promjenu tehnologije rada dizajnera, projektanata, graditelja, tehnologa, stručnjaka za rad i održavanje. Evolucija tehnička sredstva dizajn je dobio još jedan zaokret, a početkom 90-ih godina prošlog vijeka, sistemi kompjuterski potpomognutog projektovanja - CAD - došli su u naftnu industriju. U početku su koristili 2D crteže, a onda su krajem 2000-ih došli do 3D.

Moderni sistemi dizajna omogućavaju inženjerima da izvedu raspored i projektovanje industrijskih objekata u volumetrijskom obliku, uzimajući u obzir sva ograničenja i zahtjeve proizvodnog procesa, kao i zahtjeve industrijske sigurnosti.

Savremeni sistemi projektovanja omogućavaju inženjerima da planiraju i projektuju industrijske objekte u volumetrijskom obliku, uzimajući u obzir sva ograničenja i zahteve proizvodnog procesa, kao i zahteve industrijske bezbednosti. Uz njihovu pomoć možete kreirati dizajnerski model određene instalacije i pravilno postaviti tehnološke i tehničke komponente na nju bez kontradikcija i sudara. Iskustvo to pokazuje kroz upotrebu slični sistemi moguće je smanjiti broj grešaka i nedosljednosti tokom projektovanja i rada za 2-3 puta razne instalacije. Ova cifra je impresivna kada se uzme u obzir da je za veliku industrijsku opremu broj grešaka koje se moraju ispraviti tokom procesa pregleda dizajna u hiljadama.

Sa stanovišta dizajnera i graditelja, upotreba 3D modela omogućava radikalno poboljšanje kvalitete projektne dokumentacije i skraćuje vrijeme projektiranja. Konstruisani informacioni model objekta pokazuje se korisnim u operativnoj fazi. Ovo novi nivo vlasništvo nad industrijskim objektom u kojem osoblje može dobiti sve informacije potrebne za donošenje odluke ili završetak zadatka u najkraćem mogućem roku, na osnovu postojećeg modela. Štaviše: kada nakon nekog vremena bude potrebna modernizacija opreme, budući projektanti će imati pristup svim relevantnim informacijama, sa istorijom popravki i održavanja.

Omsk pilot

Sergej Ovčinikov, šef odeljenja za sisteme upravljanja u Gasprom njeftu:

Razvoj i implementacija sistema za upravljanje inženjerskim podacima je, bez sumnje, važan dio inovativnog razvoja jedinice logistike, obrade i prodaje. Funkcionalnost koja je svojstvena SUPRID-u i potencijal sistema omogućit će jedinici posebno i kompaniji u cjelini da postanu lideri u digitalnom upravljanju inženjerskim podacima u preradi nafte. Štaviše, ovaj softverski proizvod je važna komponenta čitave linije povezanih IT sistema, koji predstavljaju temelj BLPS Performance Management Centra koji se trenutno stvara.

Gasprom njeft je 2014. godine pokrenuo projekat stvaranja sistema za upravljanje inženjerskim podacima za postrojenja za preradu nafte - SUPRID. Projekat se zasniva na korišćenju tehnologija 3D modeliranja za projektovanje, izgradnju i održavanje industrijskih objekata. Zahvaljujući njihovoj upotrebi, smanjuje se vrijeme potrebno za izgradnju i rekonstrukciju postrojenja za preradu nafte, povećava efikasnost i sigurnost njihovog rada, a smanjuje vrijeme zastoja procesne opreme postrojenja. Implementacija savremeni sistem Upravljanje inženjerskim podacima na najnovijoj platformi Smart Plant for Owners/Operators (SPO) provode stručnjaci iz odjela kontrolnih sistema jedinice za logistiku, obradu i prodaju, kao i podružnice ITSK i Avtomatika servis.

Krajem prošle godine uspješno je završen pilot projekat implementacije funkcionalnosti platforme i postavljanja poslovnih procesa za novorekonstruiranu primarnu preradu nafte u Rafineriji Omsk - AT-9. Sistem implementira funkcionalnost za pohranjivanje, upravljanje i ažuriranje informacija o instalaciji tokom cijelog njenog životnog ciklusa: od izgradnje do rada. Uz sistem razvijena je regulatorna i metodološka dokumentacija, zahtjevi za projektanta i standardi za upravljanje inženjerskim podacima. "SUPRID" je dobar pomagac na poslu“, istakao je Sergej Šmit, šef instalacije AT-9 u Rafineriji u Omsku. — Sistem vam omogućava da brzo pristupite inženjerskim informacijama o bilo kojoj opremi, pregledate njen crtež, razjasnite tehničke parametre, lokalizujete lokaciju i izvršite merenja na trodimenzionalnom modelu koji tačno reproducira stvarnu instalaciju. Upotreba SUPRID-a pomaže, između ostalog, u obuci novih specijalista i pripravnika.”

Kako radi?

Zadatak SUPRID sistema je da pokrije sve faze životnog ciklusa tehnološkog objekta. Započnite prikupljanjem inženjerskih informacija u fazi projektovanja, a zatim ažurirajte informacije u narednim fazama - izgradnja, rad, rekonstrukcija, prikaz trenutnog stanja objekta.

Sve počinje sa informacijama od dizajnera, koje se sekvencijalno prenose i učitavaju u sistem. Početne podatke čine: projektna dokumentacija, podaci o funkcionalnoj, tehnološkoj i građevinsko-instalaterskoj strukturi objekta, inteligentni tehnološki dijagrami. Upravo ta informacija postaje osnova informacioni model, omogućavajući vam da trenutno dobijete ciljane informacije o građevinskim projektima i tehnološkom dijagramu instalacije, što vam omogućava da u nekoliko sekundi pronađete željenu poziciju procesne opreme, instrumentacijske opreme na tehnološkom dijagramu i odredite njeno učešće u tehnološkom procesu .

Zauzvrat, koristeći 3D model dizajna objekta učitanog u sistem, možete ga vizualizirati, vidjeti konfiguraciju blokova, prostorni raspored opreme, okruženje sa susjednom opremom i izmjeriti udaljenosti između razni elementi instalacije. Uvezivanjem je završeno formiranje operativnog informacionog modela izvršnu dokumentaciju i 2D i 3D modeli „kao izgrađeni“, koji pružaju mogućnost dobijanja detaljnih informacija o svojstvima i tehničkim karakteristikama bilo koje opreme ili njenih elemenata u fazi rada. Dakle, sistem je strukturiran i međusobno povezan skup svih inženjerskih podataka o objektu i njegovoj opremi.

Roman Komarov, zamjenik šefa odjela za inženjerske sisteme u ITSK-u, menadžer razvoja u SUPRID-u:

Nakon dugogodišnjeg vrednovanja koristi od projekta i preliminarne izrade, pilot sistem je implementiran u kratkom vremenu. Implementacija SUPRID-a omogućila je kompaniji da dobije alat za upravljanje inženjerskim podacima postrojenja za preradu nafte. Sljedeći globalni korak, kojem ćemo se postepeno približavati, je formiranje digitalnog informacionog modela rafinerije nafte.

Do danas je više od 80.000 dokumenata već otpremljeno u elektronsku arhivu SUPRID-a. Sistem omogućava poziciono traženje ažurnih informacija o bilo kojoj vrsti opreme, pružajući korisniku sveobuhvatne informacije o svakom artiklu, uključujući tehničke karakteristike, ukupne dimenzije, dizajn materijala, konstrukcijske i radne parametre itd. “SUPRID” omogućava pregled bilo kojeg dijela instalacije u trodimenzionalnom modelu ili na tehnološkom dijagramu, otvorene skenirane kopije dokumenata koji se odnose na ovu poziciju: radna, izvršna ili operativna dokumentacija (pasoši, akti, crteži itd. ).

Ova varijabilnost značajno smanjuje vrijeme utrošeno na pristup ažurnim informacijama i njihovu interpretaciju, te omogućava izbjegavanje grešaka pri rekonstrukciji i tehničkom preopremanju objekta, te zamjeni zastarjele opreme. "SUPRID" pomaže u analizi rada instalacije i njene opreme pri ocjeni operativne efikasnosti, olakšava pripremu izmjena tehnoloških propisa, istraživanje kvarova, kvarova, nezgoda na objektu, edukaciju i obuku operativnog osoblja.

"SUPRID" je integrisan sa ostalim informacioni sistemi BLPS i čini jedinstveno informaciono okruženje za inženjerske podatke, koje će, između ostalog, postati osnova za inovativni Centar za upravljanje performansama jedinica. Međuodnos sa programima kao što je KSU NSI ( korporativni sistem upravljanje regulatornim i referentnim informacijama), SAP TORO (održavanje i popravak opreme), MS PSD (sistem upravljanja projektnom i predračunskom dokumentacijom) „TrackDoc“, Meridium APM, čini jedinstven integrisani sistem za automatizaciju procesa upravljanja proizvodnim sredstvima rafinerija nafte, što omogućava povećanje ekonomskog efekta od njihovog dijeljenja za kompaniju.

Efikasnost projekta

U relativno kratkom vremenskom periodu, IT stručnjaci Gazprom njefta uspeli su ne samo da savladaju zamršenosti SPO platforme na kojoj je izgrađen sistem upravljanja inženjerskim podacima, već i da stvore potpuno novu infrastrukturu za kompaniju, razviju set regulatornih dokumentima, te u konačnici razviti kvalitativno novi pristup izgradnji postrojenja za preradu nafte.

Čak iu ranoj fazi projekta postalo je očigledno da će sistem biti tražen od strane operativnih službi fabrike i usluga kapitalne izgradnje. Dovoljno je reći da njegovo korištenje štedi i do 30% radnog vremena na pretraživanju i obradi tehničkih informacija o bilo kojem objektu. Kada se “SUPRID” integriše sa sistemima za regulatorne i referentne informacije, održavanje i popravku opreme, projektnu i predračunsku dokumentaciju i ostalo, aktuelni inženjerski podaci postaju dostupni za brzo i kvalitetno održavanje procesne opreme. Mogućnosti sistema takođe omogućavaju kreiranje simulatora za operativne službe, što će nesumnjivo povećati nivo obuke njihovih stručnjaka. Za odjeljenja kapitalne izgradnje rafinerije, sistem će postati alat za projektovanje u fazi manjih i srednjih remonta. Ovakav pristup uvelike pojednostavljuje praćenje toka rekonstrukcije industrijskih objekata i poboljšava kvalitet popravki.

Očekuje se da će se ulaganja u implementaciju SUPRID-a isplatiti za otprilike 3-4 godine. To će biti moguće zahvaljujući smanjenju vremena projektovanja, ranijem prelasku instalacija iz faze puštanja u rad u industrijski rad i, kao rezultat, povećanju količine proizvedenih gotovih proizvoda. Druga značajna prednost je ubrzanje pripreme i izvođenja radova na održavanju te rekonstrukcije i modernizacije instalacija smanjenjem vremena potrebnog za rad rafinerijske službe za provjeru nove projektne dokumentacije i blagovremeno otkrivanje nedostataka i grešaka u radu izvođača radova na projektiranju i izgradnji. .

Program implementacije SUPRID-a osmišljen je za period do 2020. godine. Koristit će se za “digitalizaciju” kako postojećih instalacija, tako i izgradnje novih objekata. Trenutno se stručnjaci pripremaju za repliciranje sistema u Rafineriji u Moskvi.

Tekst: Aleksandar Nikonorov, Aleksej Šišmarev,Foto: Yuri Molodkovets, Nikolay Krivich

Možda se svatko tko je gledao filmove o Terminatoru ili Matrixu zapitao kada će umjetna inteligencija postati dio našeg svakodnevnog života i hoće li ljudi i roboti moći koegzistirati u miru i harmoniji. Ova budućnost je mnogo bliža nego što mislite. Danas ćemo vam reći o tehnologiji koja se zove "digitalni blizanci", koja se već široko koristi u industriji i, možda, uskoro će postati dio našeg svakodnevnog života.

Ko su digitalni blizanci?

Pogrešno je vjerovati da se izraz "digitalni blizanci" odnosi na robote i umjetnu inteligenciju pod maskom neke vrste humanoidnog stvorenja. Sam termin se trenutno uglavnom primjenjuje na industrijsku proizvodnju. Koncept "digitalnih blizanaca" prvi put se pojavio 2003. godine. Termin je ušao u upotrebu nakon objavljivanja članka profesora i pomoćnika direktora Kontrolnog centra životni ciklus i Florida Tech inovacija Michaela Greavesa, „Digitalni blizanci: Izvrsna proizvodnja iz tvornice virtuelnih prototipa“. Sam koncept je izmislio NASA-in inženjer koji je bio kolega profesora.

1971yes/bigstock.com

U svojoj srži, digitalni blizanci su koncept koji kombinuje veštačku inteligenciju, kompjutersko učenje i softver vođen podacima za kreiranje živih digitalnih modela. Ovi "digitalni blizanci" se stalno ažuriraju kako se fizički prototipovi mijenjaju.

Odakle digitalni blizanci dobijaju svoje podatke za samoažuriranje?

Digitalna kopija, kako i priliči umjetnoj inteligenciji, neprestano uči i usavršava se. U tu svrhu digitalni blizanac koristi znanje od ljudi, drugih sličnih mašina i većih sistema i okruženja čiji je dio.

Michael Greaves je predložio svoja tri zahtjeva koja "digitalni blizanci" moraju ispuniti. Prvi je usklađenost s izgledom originalnog objekta. Morate razumjeti to slično izgled– ovo nije samo cijela slika, već i korespondencija pojedinih dijelova sa pravom „blizankom“. Drugi zahtjev se odnosi na ponašanje dvojnika tokom testiranja. Posljednja i najteža stvar su informacije koje se dobivaju od umjetne inteligencije o prednostima i nedostacima pravog proizvoda.

1971yes/bigstock.com

Kako Michael Greaves ističe, kada su uvedene digitalne kopije, čak se i kriterij površne sličnosti smatrao teškim za postizanje. Danas, čim je digitalni blizanac identičan po prvim parametrima, već se može koristiti za rješavanje praktičnih problema.

Zašto su nam potrebni digitalni blizanci?

Digitalne kopije kreiraju se kako bi se optimizirale performanse fizičkih prototipova, cijelih sistema i proizvodnih procesa.

Prema Colinu J. Parrisu, dr., potpredsjedniku istraživanja softvera u GE Global Research Center, digitalni blizanci su hibridni model (i fizički i digitalni) koji su kreirani posebno za specifične poslovne svrhe, npr. predviđanje kvarova, smanjenje održavanja, troškova, spriječiti neplanirane ispade.

1971yes/bigstock.com

Colin J. Parris navodi da kada govorimo o “digitalnim blizancima”, ovaj sistem funkcionira u tri faze: gledanje, razmišljanje i djelovanje. Faza „viđenja“ se odnosi na dobijanje podataka o situaciji. Postoje dvije vrste informacija: operativni podaci (npr. tačka ključanja) i podaci o okolišu. Sljedeći korak, koji je Colin J. Parris konvencionalno nazvao "razmišljanjem", nastaje zbog činjenice da u ovoj fazi "digitalni blizanac" može pružiti opcije za različite zahtjeve o tome kako najbolje postupiti u datoj situaciji ili koje su opcije poželjnije za poslovne svrhe. Umjetna inteligencija koristi za analizu, na primjer, historijske informacije, predviđanja prihoda i troškova i pruža nekoliko opcija koje se temelje na rizicima i povjerenju da ih ovi prijedlozi mogu smanjiti. Posljednji korak - "raditi" - direktno je vezan za implementaciju onoga što treba učiniti.

1971yes/bigstock.com

Uz pomoć “digitalnih blizanaca”, npr. možete vidjeti iznutra problem fizičkog objekta.

U proizvodnji više ne moramo vidjeti, na primjer, cijelu turbinu ispred sebe da bismo otkrili rupu. Tehnologija digitalnih blizanaca omogućit će vam da vidite problem u realnom vremenu pomoću kompjuterske vizualizacije.

Prema Zvi Feueru, izvršnom potpredsjedniku razvoja softvera u Siemensu, digitalni blizanac je PLM rješenje na putu ka Industriji 4.0.

Koje vrste “digitalnih blizanaca” već postoje?

Kao što smo ranije rekli, “digitalni blizanci” se aktivno koriste u industriji: blizanci dijelova (koji su izgrađeni za određeni proizvodni dio), blizanci proizvoda (vezani za puštanje proizvoda, njihov glavni cilj je smanjenje troškova održavanja) , procesni blizanci (njihova svrha može biti, na primjer, povećanje vijeka trajanja), sistemski blizanci (optimizacija cijelog sistema u cjelini).

1971yes/bigstock.com

Prema visokotehnološkoj istraživačkoj i konsultantskoj agenciji Gartner, stotine miliona "digitalnih blizanaca" uskoro će zamijeniti ljudski rad. Neke kompanije to već koriste. Nije potrebno imati uposlenika koji bi dijagnosticirao proizvodne probleme. U realnom vremenu, uz pomoć „digitalnih blizanaca“, možete dobiti sve potrebne podatke i unaprijed biti spremni za popravku opreme.

Šta je sa “digitalnim blizancem” same osobe?

chagpg/bigstock.com

Za one koji žele da imaju prijatelja Terminatora koji razmišlja kao ti, pomaže u svemu, brat je i prijatelj, imamo dobre vesti. Prema riječima futuriste i tehnologa Johna Smitha, takva budućnost je već blizu. On vjeruje da će u bliskoj budućnosti postojati takozvani softverski agenti koji će unaprijed predviđati želje i ponašanje svoje prave kopije i izvoditi neke radnje za svog ljudskog parnjaka.

“Digitalni blizanac” će moći da kupuje, donosi poslovne odluke, da se bavi društvenim aktivnostima – generalno, moći će da radi sve ono za šta ponekad nemamo dovoljno vremena.

Također ćemo moći prenijeti sav rutinski posao na našeg dvojnika. Osim toga, prema John Smithu, naši digitalni klonovi će poznavati naše interese, preferencije, političke stavove i, ako bude potrebno, moći će ih braniti, jer će imati potpuniji istorijski kontekst i savremenu sliku svijeta vidjeti kao cjelina. Pa čak i osećaj saosećanja. Na primjer, "digitalni blizanac" će pokazati naklonost prema nama, jer će moći pogoditi naše emocionalno stanje.

Sve ovo zvuči kao utopijski filmski scenario. Osećam da nešto nije u redu. Koji su nedostaci “digitalnih blizanaca”?

Nedostaci digitalnih blizanaca su očigledni. Prije svega, postavlja se pitanje naše sigurnosti. Digitalni klonovi će koristiti sve moguće resurse da dopune informacije o nama. Ovo su algoritmi koji prikupljaju podatke sa računa društvene mreže, i našu osobnu prepisku, te sve dokumente i dosijee koji nas se, na ovaj ili onaj način, tiču. Naravno, to ne može a da ne bude alarmantno: kao što smo već saznali, “digitalni blizanci” su u stanju da se stalno ažuriraju i poboljšavaju. Stoga bi jedan od primarnih zadataka trebao biti stvaranje pravnog okvira za određivanje “granica dopuštenosti” vještačke inteligencije.

chagpg/bigstock.com

Međutim, nemojte paničariti oko ovoga. Uzmimo za primjer Johna Smitha: on ostaje optimističan i vjeruje da “digitalni blizanci” neće zamijeniti čovječanstvo. Oni će jednostavno postati različite verzije ljudi koji mogu mirno koegzistirati s nama.

Ako pronađete grešku, označite dio teksta i kliknite Ctrl+Enter.

U Rusiji je danas teško govoriti o 4. industrijskoj revoluciji, ali smatramo da je potrebno govoriti. Među tehnološkim pokretačima u industrijskim preduzećima nove generacije pojaviće se industrijske platforme Interneta stvari koje implementiraju koncept digitalnog blizanca.

Analitičari kompanije Forrester definiraju digitalnog blizanca kao stvaranje stvarnog fizičkog objekta u apstraktnom digitalnom obliku koji djeluje kao posrednik za bilo kakvu komunikaciju sa stvarnim uređajem.

Prema General Electric-u, ideja digitalnog blizanca je da ide dalje od pukog rada digitalni modeli. Kompanija kaže da će se održavanje također odvijati u skladu s digitalnim modelom stvarnog objekta putem senzorskih sistema i komunikacija.

Analitičarska agencija Gartner predviđa da će do 2021. polovina velikih industrijskih kompanija koristiti digitalne blizance i kao rezultat toga ove organizacije će dobiti povećanje operativne efikasnosti od 10%.

„Digitalni blizanci pokreću poslovni uticaj IoT-a nudeći moćan način za praćenje i upravljanje imovinom i procesima“, kaže Alfonso Velosa, potpredsjednik istraživanja u Gartneru. Ovo posebno uzbuđuje naš tim, jer smo u projektu SAYMON veoma blisko uključeni u automatizovano praćenje i upravljanje, uključujući informacione sisteme i Internet stvari. Naravno, konkurencija na tržištu platformi za upravljanje IoT-om je prilično velika – doslovno svaka velika digitalna korporacija danas tvrdi da ima platforme, ali nisu svi uspjeli napraviti vlastiti razvoj ili steći kompaniju sa gotovim rješenjem. Često je izjava o dostupnosti danak pristojnosti - postoji tehnološki trend, postoji izjava korporacije.

Danas još ne radimo sa digitalnim modelima i crtežima - otvoreni smo za partnere sa iskustvom u ovoj oblasti. On ovog trenutka Imamo iskustvo saradnje sa kompanijom koja kreira foto-realistične kopije industrijskih objekata, a kao rezultat toga nastao je poseban projekat VIOTR, koji kombinuje snagu digitalizovanog prostora sa mogućnošću dobijanja podataka sa stvarnih senzora i video kamera, mogućnošću za kontrolu prekidača, releja i prigušivača u stvarnom svijetu. Projekat VIOTR danas ima fokus na obrazovne tehnologije budućnost, ali je u suštini dio koncepta digitalnog blizanca.

Upravo to formuliraju naše kolege iz časopisa Computer Weekly - novi pristup uključuje upravljanje komunikacijama između rubnih uređaja i interni sistemi I odraz ogledala promjene u virtuelnom modelu uređaja - drugim riječima, pojavljuje se digitalni blizanac.

Primjeri pokazuju da čak i na takvim jednostavne operacije Kako kontrolirati brave na vratima, možete postići značajne uštede u radu. Dormakaba, koja proizvodi pametne brave za vrata, koristi ServiceMax-ov softver za upravljanje terenom od 2012. godine, pomažući mu da nadgleda svoje instalacije. Detaljni podaci o performansama svih vrata pomažu Dormakabi i njenim partnerima da efikasnije upravljaju zgradama. Nedavna Vanson Bourneova studija za ServiceMax pokazala je da industrijske kompanije gube 260.000 dolara po satu zbog neplaniranih zastoja. Predviđanje neuspjeha pomoću digitalnih blizanaca može pomoći u prevazilaženju ovog problema. Digitalni blizanac može inženjerima u Dormakabi pružiti najažurniji zapis o svakoj aktivnosti ili događaju koji su zabilježili senzori vrata, bilježi instalaciju komponenti i ažuriranja firmvera, a servisni tim Dormakabe može ga koristiti za određivanje životnog vijeka proizvoda zajedno sa Detaljan opis sigurnosni dnevnik koji je povezan sa vratima. Također je važno osigurati blisku komunikaciju sa dobavljačima dijelova i komponenti i upravljanje životnim ciklusom proizvoda, osiguravajući izuzetno jasan nivo kontrole i usluge. Koristeći predviđanje digitalne brave, Dormakaba očekuje smanjenje broja poziva korisnika i poboljšanje kvalitete usluge. Zajedno sa Swisscomom, kreirana je cloud platforma za upravljanje zaključavanjem. Obuka partnera važan je element inovacije i poslovne transformacije, prepoznaje Dormakaba.

U izvještaju Gartnera Digitalni blizanci će uticati na ekonomske i poslovne modele, analitička firma povlači analogiju između količine podataka koje prikupljaju kompanije kao što su Google, Amazon i Netflix i koliko podataka će digitalni blizanci u industrijskim firmama stvoriti za kontinuirano praćenje performansi opreme povezane s kontrolnim sistemima.

Analitičari upozoravaju da će to zahtijevati još više kontrole komponenti i ažuriranja softvera, te da će proizvođači automobila zahtijevati da postanu dobavljači softvera. “Operatori imovine će morati dodati vještine upravljanja imovinom softver u svoje operativne odjele dok dodaju pametnija sredstva i dodaju vlasništvo nad softverom i podacima za podršku ugovorima”, upozoravaju analitičari.

Slika sa https://www.ge.com/

Nedavno je German Gref, predsjednik Sberbanke, rekao da će za 5 godina umjetna inteligencija zamijeniti mnoge ljude: 80% odluka će donositi mašine, a to će dovesti do toga da desetine hiljada ljudi ostanu bez posla.

Stručnjak za mašinsko učenje i umjetnu inteligenciju Pedro Domingos ide još dalje: on sugerira da će ljudi steći kompjuterski psihološki model svoje ličnosti. kako će to biti?

Seks, laži i mašinsko učenje

Digitalna budućnost počinje sa svešću o činjenici da kada komunicirate sa računarom - bilo da je to vaš pametni telefon ili server hiljadama kilometara udaljen - to činite svaki put na dva nivoa. Prvi je želja da odmah dobijete ono što vam je potrebno: odgovor na pitanje, željeni proizvod, novu kreditnu karticu. Na drugom nivou, strateškom i najvažnijem, govorite kompjuteru o sebi.

Što ga više naučite, bolje će vam služiti ili manipulisati vama.

Koji model svoje ličnosti želite da predstavite računaru? Koji mu se podaci mogu dati da bi mogao izgraditi ovaj model? Ovo su pitanja koja treba imati na umu svaki put kada stupite u interakciju s algoritmom za strojno učenje, baš kao što biste radili u interakciji s ljudima.

Digitalno ogledalo

Razmislite o svim svojim podacima koji su pohranjeni na svim računarima na svijetu. Ovo emails, MS Office dokumenti, tekstovi, tweetovi, Facebook i LinkedIn nalozi, istorija pretraživanja interneta, klikovi, preuzimanja i narudžbe, kreditna istorija, porezi, telefonski i zdravstveni kartoni, informacije o vožnji snimljene na kompjuteru vašeg automobila, mapa putovanja, registrovana od strane tvoj mobilni telefon, svaka fotografija koju ste ikada snimili, koja se nakratko pojavljuje u snimku sigurnosnih kamera.

Kada bi potencijalni biograf imao pristup samo ovoj deponiji podataka i ničemu drugom, kakva bi slika nastala? Vjerovatno prilično tačno.

Zamislite da ste uzeli sve svoje podatke i dali ih pravom Vrhovnom algoritmu budućnosti, koji već ima znanje o ljudskom životu koje možemo naučiti. Kreiraće vaš model i možete ga nositi na fleš disku u džepu. Naravno, ovo će biti odličan alat za samoanalizu – poput gledanja sebe u ogledalo. Ali ogledalo bi bilo digitalno i pokazalo bi ne samo vaš izgled, već i sve što se može naučiti gledajući vas. Ogledalo bi moglo oživjeti i progovoriti.

Prednosti digitalnog blizanca

Šta biste voljeli raditi, koje zadatke povjeriti svojoj digitalnoj polovini? Vjerojatno prvo što biste željeli od svog modela je da je uputite da pregovara sa svijetom u vaše ime: pustite je u sajber prostor tako da ona traži svašta za vas.

Od svih knjiga na svijetu, ona će vam preporučiti prvih deset koje biste željeli prvo pročitati, a savjet će biti toliko dubok da Amazon nije ni sanjao o tome. Ista stvar će se desiti sa filmovima, muzikom, igricama, odjećom, elektronikom, bilo čime. Naravno, vaš frižider će uvek biti pun. Model će filtrirati vaš elektronski i govorna pošta, vijesti na Facebooku i ažuriranja na Twitteru, i kada je prikladno, odgovoriti umjesto vas.

Brine se o svim dosadnim sitnicama modernog života, poput provjere računa kreditnih kartica, žalbi na loše transakcije, planiranja rasporeda, obnavljanja pretplata i prijavljivanja poreza. Ona će odabrati lijek za vas, provjeriti sa vašim liječnikom i naručiti ga iz online trgovine.

Model će vam reći ko vam se sviđa. A nakon što se upoznate i zavolite, vaš model će se udružiti s vašim odabranikom i izabrati restorane koji bi vam se oboje mogli svidjeti. I tu postaje zaista zanimljivo.

Model Society

U budućnosti koja se vrlo brzo približava, nećete biti jedina osoba sa „digitalnom srodnom dušom“ koja vrši vaše ponude 24 sata dnevno. Svi će imati sličan model ličnosti, a modeli će stalno komunicirati jedni s drugima.

Ako tražite posao, a kompanija X traži zaposlene, onda će njihov model intervjuirati vaš. Njihov "razgovor" će na mnogo načina ličiti na pravi, "živi" - vaš model će biti dobro poučen, na primjer, neće odavati negativne informacije o vama - ali cijeli proces će potrajati samo djelić sekunde.

U svijetu Vrhovnog algoritma, “moji ljudi će kontaktirati vaše ljude” će postati “moj program će kontaktirati vaš program”. Svaka osoba će imati pratnju botova, dizajniranih da mu učine put oko svijeta lakšim i ugodnijim. Dogovori, pregovori, sastanci - sve će to biti organizovano pre nego što imate vremena da maknete prstom.

Vaša digitalna srodna duša će biti poput servo upravljača: život će ići kamo vi želite, ali uz manje truda s vaše strane.

To ne znači da ćete se naći u „filterskom balonu“ i početi da vidite samo ono što vam se garantovano sviđa, bez ikakvih iznenađenja. Digitalna ličnost će biti mnogo pametnija, imaće instrukcije da ostavi prostora za slučaj, dozvoli da dođete u kontakt sa novim iskustvima, da tražite srećne nesreće.

Kako se modeli budu poboljšavali, interakcija će postajati sve sličnija onome što bi se dogodilo u stvarnom svijetu, ali će se dogoditi u silikonu i milion puta brže. Sajber prostor sutrašnjice će se pretvoriti u veoma ogroman paralelni svet, koji će izabrati sve ono što najviše obećava da se isproba u stvarnosti. Biće kao nova, globalna podsvest, kolektivni „Id“ čovečanstva, ili „Ono“.

Današnji svijet je izvanredan po tome što su se teorije uma počele pojavljivati ​​u kompjuterima. Iako su ove teorije još primitivne, one se brzo razvijaju i moraćemo da radimo sa njima koliko i sa drugim ljudima da bismo dobili ono što želimo.

Na osnovu materijala iz knjige "Vrhunski algoritam"