Kekuatan dan Perangkap Kembar Digital dalam Manufaktur
Satu dekade dari sekarang, kemungkinan akan ada kembaran digital untuk perangkat konsumen, mesin industri, jaringan listrik, infrastruktur minyak dan gas, dan bahkan seluruh pabrik. Tetapi sementara kembar digital sedang populer sekarang, tidak selalu jelas apa yang dimaksud dengan istilah itu. Meskipun jelas bahwa mereka adalah representasi objek fisik berbasis data, resolusi proyek kembar digital saat ini sangat bervariasi. "Ada kembar digital, digital hampir kembar, digital 'mirip' dan digital 'berharap-kita-berhubungan'-jenis derajat kembaran," kata Dan Miklovic, seorang peneliti di LNS Research. “Kami melihat banyak perusahaan menggunakan 'untaian DNA' kembaran digital yang sangat kecil hari ini dengan teknologi yang menjadi jauh lebih penting selama beberapa tahun ke depan.”
Di awal tahun 2018, kembaran digital masih merupakan teknologi baru, meskipun akarnya sudah ada sejak tahun 2003, ketika Michael Grieves, Ph.D. memperkenalkan konsep tersebut dalam kursus eksekutif tentang Manajemen Siklus Hidup Produk di University of Michigan. Tahun lalu, Gartner mematok teknologi di tengah pendakian awal tahap "Pemicu Inovasi" dari siklus sensasinya, yang terlihat seperti bukit pengangkat roller-coaster yang puncaknya dijuluki "Puncak Harapan yang Meningkat
Karena kembar digital adalah teknologi yang baru lahir, banyak dari janji mereka tetap kabur dan terkait dengan promosi pemasaran untuk teknologi seperti IIoT, analitik, pembelajaran mesin, kecerdasan buatan, dan komputasi kognitif. Ide dasarnya adalah bahwa kembaran digital dapat meningkatkan produktivitas dan mengoptimalkan aset fisik, proses, atau sistem. “Kembar digital adalah cara terbaik saat ini bagi perusahaan industri untuk mensimulasikan dan bereksperimen tanpa menyentuh sistem produksi. Anda dapat membuat model menggunakan data real-time yang akurat. Ini adalah sesuatu yang sangat baru,” kata Poniewierski.
Selain itu, kembar digital dapat secara bersamaan memacu kolaborasi di antara pekerja yang, setelah menggunakan kembar digital untuk menemukan masalah, dapat mengumpulkan sumber daya mereka untuk mengatasinya. Manfaat yang diusulkan dari kembaran digital di ruang industri mencakup hal berikut:membantu produsen meningkatkan kualitas barang jadi, menghadirkan kemampuan pemeliharaan prediktif ke peralatan manufaktur, membantu produsen dalam transisi dari penjualan hasil industri daripada produk terpisah sambil membantu organisasi industri mengoptimalkan mesin mereka , produk, lini produksi atau seluruh fasilitas. Kebetulan semua manfaat tersebut telah dikaitkan langsung dengan IIoT itu sendiri.
Salah satu manfaat utama teknologi kembar digital adalah potensinya untuk mendorong eksperimen. “Produsen dapat membangun kembaran digital untuk, katakanlah, aplikasi pemeliharaan prediktif. Mereka kemudian dapat melatih perilaku nyata alat berat untuk operator, mesin, dan pemasok mereka, pada dasarnya membangun test bed waktu nyata untuk meningkatkan kualitas produksi, ”kata Poniewierski. “Mereka mungkin menyadari bahwa eksperimen pada kembar digital langsung akan menelan biaya, misalnya, satu dolar, sedangkan menjalankan eksperimen yang sama di lingkungan pengembangan akan menelan biaya $100.”
Menurut Gartner, kembaran digital memiliki empat fitur penting, yang semuanya terkait erat dengan "benda" dalam proyek Internet of Things. Pertama, ada model dari "benda" yang diwakilinya. Kedua, ada data tentang hal itu seperti identitas, status dan konteksnya. Ketiga, ada keunikan kembar. Dengan kata lain, setiap kembaran digital sesuai dengan objek unik. Akhirnya, kembaran digital memantau status "sesuatu" IoT. “Anda dapat meminta informasi kepada si kembar tentang hal itu,” jelas Nick Jones, wakil presiden, analis terkemuka di Gartner pada Simposium Gartner November 2017 di Barcelona. Kembar digital juga dapat secara opsional dilengkapi dengan analitik untuk aplikasi seperti pemeliharaan prediktif. Ada juga opsi untuk kembar digital untuk mengontrol objek fisik. Terakhir, beberapa kembar digital mampu mensimulasikan "sesuatu" yang ingin mereka tiru.
Untuk lebih jelasnya, ide menggunakan model produk fisik yang canggih bukanlah hal baru. Organisasi seperti NASA telah menggunakan simulasi canggih untuk pesawat ruang angkasa selama bertahun-tahun. Apa yang membedakan kembar digital adalah koneksi mereka ke aliran data sensor yang terhubung dari objek yang mendukung IoT, memungkinkan mereka untuk menemukan wawasan dan memicu tindakan berdasarkan sensor dan mesin pintar dan, di pabrik, membuat sistem eksekusi, mengikis penghalang antara fisik dan fisik. dunia digital. Meskipun konsep menyatukan model fisik dan virtual bukanlah hal baru, konsep tersebut belum lengkap, seperti yang diamati Grieves.
Produsen juga dapat menerapkan kembaran digital yang menempatkan kemampuan AI/pembelajaran mesin di tepi jaringan untuk mendeteksi anomali dan menemukan pola data di sebelah peralatan sensitif di lantai toko.
Kasus penggunaan khusus untuk teknologi kembar digital juga telah diusulkan dan dalam beberapa kasus direalisasikan. Misalnya, kembar digital memiliki potensi untuk membantu perusahaan industri mengurangi biaya pengembangan produk dan tugas pemeliharaan jarak jauh. Selain itu, perusahaan yang sangat bergantung pada pengujian destruktif selama pengembangan produk dapat melakukan sebagian besar pengujian tersebut secara virtual. Misalnya, sebuah perusahaan otomotif dapat menggunakan teknologi kembar digital untuk mengurangi kebutuhan kendaraan prototipe pengujian tabrakan. Demikian pula, perusahaan yang sangat bergantung pada pembuatan model dan prototipe yang rumit dapat menghemat uang dengan menggunakan kembaran digital selama pengembangan produk. Selain itu, organisasi yang mengoperasikan aset berharga di lokasi terpencil dapat menggunakan kembaran digital dari peralatan tersebut untuk mensimulasikan masa pakai, membantu mengekang kebutuhan untuk mengirim teknisi ke situs tersebut untuk memeriksa statusnya. Teknologi kembar digital juga dapat membantu produsen meningkatkan tingkat kecanggihan dan kegunaan generasi proyek masa depan sekaligus membantu mempercepat waktu ke pasar.
