DİJİTAL İKİZ


 

 


Dijital İkiz Nedir ?


Bir dijital kardeşiniz olduğunu hayal edin.


Bir ikiziniz olduğunu düşünün. Ama bahsettiğim tek veya çift yumurta ikizi değil. Dijital bir kardeş diyelim.Yapmak istediğiniz ama başlamaya cesaret edemediğiniz bir işiniz var. İşe başladığınızda başınıza neler geleceğini bilmiyor ve size neler hissettireceğini ,neler kaybettireceğini veya kazandıracağını ön göremiyorsunuz. Peki bu yola önce ‘dijital kardeşinizi’ göndermek nasıl olurdu? Zorlu yolu tamamladıktan sonra size deneyimlerini aktaracak ,siz de nelerle karşılaşacağınızı bilecek, bu sayede daha güçlü adımlarla ilerleyebileceksiniz ve de ne yorulacak ne de üzüleceksiniz.


"Dijital İkiz" kavramını bilimsel bir şekilde açıklamak gerekirse;


Bir ürünün, nesnenin veya ortamın dijital ikizi, onun gerçek fiziksel dünyadaki davranışlarını sergileyen sanal bir kopyasıdır, bizler için fiziksel ve dijital dünya arasındaki köprüdür.

 

Dijital ikizler sorunları tespit etmemize, yeni ayarları test etmemize, her türlü senaryoyu simüle etmemize, analiz edilmesi gereken şeyleri analiz etmemize, aslında hemen hemen fiziksel dünyada yapılmasına ihtiyaç duyduğumuz her şeyi sanal ürün üzerinde yapmamıza yardımcı olur. Dijital ikizler esasen, herhangi bir fiziksel sistemin yapısını, bağlamını ve davranışını temsil eden veri ve istihbarat kombinasyonu, geçmişi ve mevcut işlemi anlamayı ve geleceğe yönelik öngörüler yapmayı sağlayan bir ara yüz sunar. Bunlar, fiziksel dünyayı optimize etmek için kullanılabilecek, operasyonel performansı ve iş süreçlerini önemli ölçüde geliştiren çok güçlü dijital nesnelerdir.

 

Dijital İkiz Kavramı İlk Ne Zaman ve Nasıl Ortaya Çıktı ?

 

“Dijital İkiz” kavramı ilk olarak 2001 senesinde bir üniversitede profesörün PLM (Ürün Süreç Yönetimi) konulu seminerinde kullanılmıştır.


İlk uygulaması ise NASA tarafından gerçekleştirilmiştir.Kaza felaketlerinin önüne geçebilmek adına Apollo 13 uzay aracı için simülatörler kullanılmıştır.

 


Dijital İkizin Özellikleri


 

Fiziksel nesne veya ortamın görsel modelini sunar.
Simülasyon modelidir.
Fiziksel ortamla bağlantılı eşsiz modeldir.
Sürekli verilerin toplanılmasını ve sunulmasını sağlar.
Dinamik bir modeldir.

 

    Simülasyonlar ve Dijital İkiz arasındaki farklar nedir ?


  • Simülasyonlar değişiklikler ortaya çıktığında neler olabileceğini anlamaya yardımcı olabilirken, dijital ikiz hem şu anda ne olduğunu hem de bir süreç içinde neler olabileceğini anlamaya yardımcı olur.


  • Geleneksel simülasyonlar, fiziksel ortamların temsili olabilen ancak gerçek zamanlı verileri entegre etmeyen sanal ortamlarda çalıştırılır. Bir dijital ikiz ve buna karşılık gelen fiziksel ortam arasındaki düzenli bilgi aktarımı, gerçek zamanlı simülasyonu mümkün kılar.


  • Gelişmiş simülasyonlar, çeşitli cevaplar sağlamak için binlerce değişkeni analiz etme kapasitesine sahiptir, değişkenleri kullanarak daha fazla cevap elde etmek için dijital bir ikiz kullanılabilir.


  • Büyük veri kümelerini yakalayarak,simülasyonların sağladığı teorik sonuçların aksine, temsil ettiği fiziksel varlığı anında veya doğrudan etkiler.


Dijital İkiz Model Kullanımının Avantajları


Gerçek hayatta test etmenin maliyetli ve zor olduğu kompleks ürünlerden elde edilen verilerle oluşturulmuş bir dijital ikiz üzerinde testler yapmak ürünü fiziksel dünyaya sunmadan önce kolay yoldan denememizi sağlar. 


  • Zaman ve maliyet tasarrufu

  • Hataları hızlı saptayabilme                      

  • Problemleri uzaktan çözebilme fırsatı

  • Kısa zamanda doğru sonuçlar verme

  • Sistem ve süreçler için uzun ömür sağlama 

Dijital İkiz Nasıl Çalışır ?

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."Dijital İkiz" modelini kurabilmek için yazılım şirketleri yazılımlar sunmakta,kullanıcılar kendi işletim sistemlerine entegre edebilmektedirler.IOT teknolojisi , ortamda "wireless" ile nesnelerin iletişime geçerek verilerin toplanmasına olanak sunar.Toplanan büyük veri (big data)  "cloud" ile depolanabilmekte ve diğer trend teknolojilerin kullanımı ile (makine öğrenmesi ,yapay zeka gibi) bu veriler kullanılmakta geçmişe yönelik tahminleri sunmakta ve modeli dinamik hale getirmektedir. Aynı zamanda sunulan verileri görselleştirme imkanı sunarak ,fiziksel ortamla sanal ortam arasında bizlere görünürlük ve şeffaflık sağlar.


Dijital ikiz modelini oluşturmak için kullanılan teknolojiler;

 
  • IOT(Internet of Things) : Nesnelerin iletişimi ile verilerin toplanmasını sağlar

  • Cloud Computing : Büyük veri datasını depolamayı sağlar.
  • API: İki uygulamanın konuşmasını,dataların harmanlanmasını ,paylaşılmasını ve aktarılmasını sağlar.

  • AI (Artificial Intelligence ) : Geçmişteki verileri kullanarak gelecek durumlarla ilgili tahmini senaryoların datalarını oluşturmayı sağlar.

  • Augmented,mixed,virtual reality : Dijital ikizi görselleştirir,onunla işbirliği için ortam sağlar.

Dijital İkiz Uygulamaları

Dijital İkiz teknolojisi ,üretim, malzeme bilimi, sağlık, şehir ve bölge planlama, enerji ve e-ticaret gibi birçok sektörde kullanılmakta olduğu gibi tedarik zinciri ve lojistik sektöründe de önemli rol oynamaktadır ve oynamaya devam edecektir.


Tedarik Zinciri / Lojistik Sektöründe Dijital İkiz

 

Dijital ikiz, lojistik sağlayıcıların ve diğer tedarik zinciri işletmelerinin müşterilerine şeffaflık sunmalarını sağlayan kullanışlı bir çözümdür. Tedarik zincirinde, daha fazla şeffaflık ile verimsizlikler kolayca fark edilebilir ve bu sayede süreçleri iyileştirmeyi ,operasyonları kolaylaştırmayı mümkün kılar.

 

-Microsof ürünü olan "Azure  Digital Twins" tedarik zincirindeki görünürlüğü arttırmak için dijital ikiz modeli sunarak müşterilerine daha kaliteli bir hizmet sunar.

-Google Cloud, tedarik zincirlerine uçtan uca görünürlük sağlamak için "Supply Chain Digital Twins"çözümünü başlattı.

 

Depolarda ve dağıtım merkezlerinde dijital ikiz modeli, lojistik altyapısının tasarımı, işletimi ve optimizasyonu üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir. Dijital ikizler, kapalı bir yerde yapılan hareketleri ve paketleme işlerini görüntülemek için yükseltilmiş teknoloji ile tesisin 3D modelleri olarak hareket eder. Depo dijital ikizi, tesislerin tasarımını ve yerleşimini destekleyerek şirketlerin alan kullanımını optimize etmesine ve ürünlerin, personelin ve malzeme taşıma ekipmanının hareketini simüle etmesine olanak tanır.

 

Örnek Uygulamalar



Lojistik Alt Yapılarında dijital ikiz modeli: Singapur Port


Büyük kargo havalimanları ve konteyner  limanları olan global lojistik firmaları kusurlu bilgi alışverişi nedeniyle verimli çalışamamaktadır. Dijital ikiz modeli ile  gelecek durumlar için tahminlemeler yapılarak bunun önüne geçilmiştir. 


 


Tuas Mega Port Tasarımı

 

Ağların dijital ikizleri, örneğin dağıtım rotalarını ve envanter depolama konumlarını planlamak için müşteri konumları, talep modelleri ve seyahat süreleri hakkında zengin veriler kullanarak, sağlayıcıların geleneksel lojistik ağlarını optimize etmelerine yardımcı olmaktadır.En çok sayıda konteynerin ,en kısa sürede nasıl taşınacağı gibi işlemleri optimize etmek için simülasyon analitiği ve yapay zeka kullanarak yeni nesil liman, kara ve deniz sistemlerinin dijital ikizlerini ortaklaşa geliştirme hedeflenmiştir.

 

                                                        

Paketlemede ,ambalaj malzeme seçiminde dijital ikiz uygulaması : Math2Market

 

Dijital İkiz modeli ile çevre dostu ambalajların taşıma sırasındaki sıcaklık,titreşim ,yük gibi koşullara karşı davranışlarını tahminlemek için kullanılmıştır.

 



Konteynerler için kullanılan dijital ikiz uygulaması :Aircraft ULD’s


Dijital İkiz modeli ,3D fotoğraflama teknolojisinin kullanılması ile sağlanan anlık bilgileri değerlendirerek konteynerler için doğru kararlar verilmesini sağlar. (hasarlar,konumlanma,dağılım,yükleme)

 








Depoda dijital ikiz uygulamaları : DHL

 

1.Azaltılan tıkanıklık, iyileştirilen kaynak planlaması ve iş yükü alokasyonu ile minimum %16 verimlilik kazancı ,

2.Canlı denetleme erişimi: Kısıtlı erişime sahip kontrollü alanlar için yönetim uyarıları,

3.Çevresel sıcaklık sistemlerinin gerçek zamanlı izlenmesi,

4.Yerleştirme optimizasyonu(slotting) için tam trafik hareketi görünürlüğü,

5.Gerçek zamanlı operasyonel veriler, süpervizörlerin bilinçli kararlar vermelerini, takımlara koçluk yapmalarını ve nihayetinde operasyonel takım performansını iyileştirmelerini sağlar.
 
6.Yakınlık sensörleri ile gelişmiş MHE güvenliği, gelişmiş mekansal farkındalık sağlayarak potansiyel çarpışma riskini azaltır.

 

 

 

 

-DHL, operasyonel verimliliği optimize etmek ve depolarda daha güvenli çalışma uygulamalarının temellerini atmak için nesnelerin interneti teknolojisine dayalı ısı haritalarını kullanır.
 

 

 

Sonuç 

Dijital İkiz teknoloji trendi ,pek çok kullanım için gelecek vaad etmektedir. Kavramın kullanım alanı  bu öngörü dahilinde günden güne gelişmektedir. Başlarda ürünlerin, makinaların dijital ikizleri yaratılırken bugün bir fabrikanın tümünün ya da insanların dijital ikizleri de üretilebilmektedir. Dijital ikizler sayesinde gelecek bugünden inşa edilebilir gözükmektedir. Bunun farkında olan şirketler, dijital ikizleri teknoloji yarışında bir adım daha ileri geçmek için kullanmaktadırlar. Dijital ikizlerin bugün firmalar tarafından yarışta öne geçmek için kullanılan bir teknoloji trendi olduğu düşünülse de öngörüler gelecekteki kullanımının bir zorunluluk teşkil edeceğini söylemektedir.
            

   Anlaşılan bundan kaçış yok, bir "dijital kardeş"imiz olacak, peki kardeşinizin adını ne koyacaksınız? 😊

 


Video önerileri ;


DHL:

https://www.youtube.com/watch?v=S4jE-h37B4I&t=4s

https://www.youtube.com/watch?v=wUWw3Hqt1aQ

https://www.youtube.com/watch?v=3328c7_5HSc


Google Cloud-Supply Chain Twin&Pulse:

https://www.youtube.com/watch?v=r89RAjZkwLw


Microsoft Azure Digital Twins:

https://www.youtube.com/watch?v=ScmK-bKJ4MI


Linkler ;

 

https://www.dhl.com/content/dam/dhl/global/core/documents/pdf/glo-core-digital-twins-in-logistics.pdf

 

https://www.researchgate.net/publication/349148745_Digital_Twins_in_Order_Picking_Systems_for_Operational_Decision_Support


https://cloud.google.com/solutions/supply-chain-twin


https://docs.microsoft.com/tr-tr/azure/digital-twins/overview


https://www.consafelogistics.com/solutions/wms/add-on-modules/digital-twin/

 

Yorumlar

Bu blogdaki popüler yayınlar

Operasyonel Mükemmellik (OPEX) Araçları

Kullanıcıların Senaryoları Use Case'ler

Değer Akışı Haritalama / Value Stream Mapping