De Digital Twin technologie is ontstaan in de industriële sector, maar tegenwoordig komen we het steeds vaker tegen in de Infra. Maar wat is het precies en wat zijn de toepassingen? In het kort komt een Digital Twin eigenlijk neer op een digitale versie van een project.
Een Digital Twin is in de basis een digitale vorm van een fysiek object of systeem. Het idee is verder gegroeid en omvat nu ook grotere simulaties, zoals gebouwen, fabrieken en zelfs steden.
Brede toepassingen
De toepassingen zijn in allerlei sectoren denkbaar, waaronder energie, transport, bouw en productie. Grote complexe objecten zoals, boorplatformen en turbines kunnen digitaal ontworpen en getest worden voordat ze daadwerkelijk fysiek worden geproduceerd.
Opkomst Digital Twin
ICT onderzoeksbureau Gartner is sinds 2016 de drijvende kracht achter het begrip digital twin. In maart 2018 meldde Gartner dat bijna de helft van ondervraagde bedrijven in China, de VS, Duitsland en Japan die bezig zijn met Internet of Things (IoT), deze toepassing ook voor digital twins (willen) gebruiken. Gartner becijfert het aantal sensoren en endpoints voor 2020 op 21 miljard wereldwijd. Minstens de helft van de productiebedrijven met meer dan vijf miljard omzet zal volgens Gartner in 2020 een digital twin van producten of kapitaalgoederen hebben. Bovendien spreekt het rapport de verwachting uit dat het gebruik van digital twins tot 2022 gaat verdrievoudigen.
Digital twins vullen met operationele data
Er is een nauw verband tussen IoT en Digital twins. Maar wat is dat verband nu precies? Een digital twin is een omschrijving en een 3D-rendering van een object (of proces), met alle bijbehorende sensoren. Daarmee speelt de digitale tweeling een rol bij het ontwerp, de operatie, verbetering en het onderhoud. Internet of Things-sensoriek maakt het mogelijk om digital twins te vullen met operationele data: een 3D-CAD-model met daarin de ‘echte’ functionaliteit opgenomen.
Als de data uit de fysieke omgeving aan het model worden toegevoegd, ontstaat een wisselwerking: het vertrekpunt voor het maken van optimalisatieslagen. Als de omgevingsfactoren veranderen, hoe reageert het object? Zo zijn verschillende scenario’s veilig te simuleren en kan de beste configuratie worden geselecteerd.
Digital twin versus werkelijkheid
IoT is uiteindelijk de factor die de brug tussen model en werkelijkheid slaat.
De data uit sensoren maakt duidelijk hoe gebruikers een object in werkelijkheid gebruiken en welke praktijkomstandigheden dit binnen dit systeem veroorzaakt. Daaruit valt bijvoorbeeld af te leiden welke onderdelen het hard te verduren krijgen of welke verbeteringen de gebruikers graag zouden zien. IoT biedt daarmee data als basis voor intelligentie. Zo wordt het mogelijk om met digital twins verbeteringen te bereiken en gericht te sturen. Het oprukken van IoT is meteen een belangrijke verklaring voor de (verwachte) groei van het aantal digital twins.
Digital twins hebben de toekomst
Het is de verwachting dat digital twins productieprocessen gaan veranderen en innovatie versnellen. De beloften variëren van lagere ontwikkelings- en operationele kosten tot geoptimaliseerde maintenance . Het biedt de mogelijkheid om kennis te borgen en sneller te ontwikkelen.
Volgens sommigen kunnen we nu nog maar het topje van de ijsberg aan mogelijkheden zien. Voor de toekomst vergroot de koppeling met augmented reality en kunstmatige intelligentie bijvoorbeeld de mogelijkheden nog verder.
Duidelijk gebruiksdoel
Succesvol gebruik zal niet makkelijk zijn.” Begin er dan ook alleen aan als er een duidelijk gebruiksdoel voor ogen staat. Meegaan uit angst om achter te blijven is een recept voor teleurstelling. Blijf nuchter, weeg investeringen en opbrengsten tegen elkaar af. Wie er niet goed over nadenkt, eindigt met een model waar van alles ingaat maar niets uitkomt.
Een Digital twin kan technologische overkill zijn voor bepaalde bedrijfsvragen. Er zijn ook zorgen over kosten, beveiliging, privacy en integratie.” Wat de vorm ook is van de fysieke werkelijkheid die de digital twin weergeeft, zorg dat de tweeling met beide benen op de grond blijft.
Bronnen: Leendert van der Ent