Dijital İkiz Nasıl Yapılır?

İçinde bulunduğumuz dönem, veri ve teknoloji ile birlikte özellikle endüstri 4.0, nesnelerin interneti ve dijital süreçlerin sürekli gelişim gösterdiği bir çağ olarak değerlendirilmektedir. Dijital alanda gelişim gösterilmekte olan bu çağda yeniliklerin birbirini çok hızlı bir şekilde takip etmesinden dolayı her süreçte çok hızlı ilerlenmektedir. Dolayısıyla bu çağ içerisinde yapılan ürün ve hizmet geliştirmeleriyle teknolojiye yeterince ayak uyduramayan sektör ve organizasyonların sürekliliğini sağlaması veya ayakta kalabilmesi neredeyse imkansızdır. Bu sektörlerden en önemlisi de son yıllarda dijital ortamda gelişimini gözle görülür biçimde sağlamış olan üretimdir.

Üretim, insan hayatının her döneminde devam etmek zorundadır ve bu sebeple rekabetçi avantajını gerçek zamanlı veriye dayalı olarak operasyonel süreçlerini durmaksızın yeni bakış açıları ile iyileştirerek sağlamalıdır. Akıllıca kullanılan bu teknolojik veriler, ürünlerin gerçek zamanlı iyileştirilmesi, üretim süreçlerindeki sürekli iyileştirmeler ve üretim verimliliğinde gözle görülür fark yaratan bir artış için etkili bir yol sunmaktadır. Tüm bu faydaların gerçekleştirilmesi için de gerçek hayatta fiziksel dünyanın dijital bir aynası olan ‘dijital ikiz‘ kavramı ortaya çıkmıştır. Peki nedir bu dijital ikiz programı? Özellikle, fabrikaların kullanmakta olduğu dijital ikiz teknolojisine neden bu kadar ihtiyaç duyulmaktadır? İşte tüm sorularınızın yanıtları! 

Dijital İkiz Nedir?

Dijital ikiz, Endüstri 4.0 teknolojilerinin en hızlı büyüyen uygulamalarından biridir. Aslına bakarsanız dijital ikizler kavramı onlarca yıldır hayatımızda “simülasyon” adıyla yer almaktadır. Ancak yüksek maliyetleri sebebi ile her çalışma kullanım alanına uygulanmamakla beraber daha çok havacılık, savunma ve otomotiv sektörleriyle sınırlıdır. Şimdi ise gelişen yazılım teknolojileri ile maliyetler etkin bir şekilde düşürülerek kullanım alanları son yıllarda yaygınlaşmıştır. Bir zamanlar sadece bir fikir olarak ortaya çıkan bu kavram, günümüzde küresel çaptaki kuruluşlarda stratejik planlamayı kökten değiştirdiği için teknolojik alanda hizmet göstermekte olan işletmeler için önemli bir ihtiyaç haline gelmiştir.

Dijital ikiz teknolojisi, imalat sanayinin çehresini değiştirmekte ve dolayısıyla maliyetleri düşürmekte; varlıkları kontrol eder ve ekipman arızasından kaynaklanan kesinti süresini azaltır. Endüstrilerdeki fiziksel bir nesnenin dijital eşleştirme kısmı, endüstriyel IoT’de hayati bir rol oynar. Bu teknoloji aynı zamanda dünya çapındaki her işletme için yeni olasılıkları artırmaktadır. Dijital kopya, herhangi bir ekipmanın mükemmel bir sanal modelini oluşturmak için veri ve grafik modellemeden yararlanarak sanal gerçeklik gibi teknolojileri kullanır.

Bu günümüz teknolojisinde, fabrikadaki fiziksel nesnelerin eşlik ettiği sensörler verileri toplar ve verileri bilgisayar tarafından oluşturulan kopyasına iletir ve bunların iletişimi sonunda fiziksel nesnenin performansını iyileştirir. Pastadaki kiraz, ekipman üretim birimlerinde fiziksel olarak inşa edilmeden önce sanal karşılığın yaratılabilmesidir.

Belirli bir fiziksel ürünün tam olarak sanal parçasını yapmak için, mühendislerin üretim istatistikleri, çalışmasıyla ilgili bilgiler ve ayrıca analitik yazılımlar gibi çeşitli kaynaklardan veri toplaması ve harmanlaması çok önemlidir. Bunun dışında, belirli ekipmanların bilgisayar tarafından üretilen kopyasına dahil edilen yapay zeka prosedürlerine de ihtiyaç vardır.

Global bir araştırma ve danışmanlık firması olan Gartner, 2020 yılında firmaların neredeyse yüzde 50’sinin dijital ikiz teknolojisine geçiş yapacağını öngörmüştür. Tüm bunlara ek olarak dijital ikiz pazar büyüklüğünün 2025 yılı itibari ile 26 milyar dolara kadar çıkması beklenmektedir. Ne yazık ki, dijital ikiz ve endüstri 4.0 Türkiye’de birçok teknolojik alanda olduğu gibi geriden gelmektedir.

Gerçek hayattan dijital ikiz örnekleri için videomuzu izleyebilirsiniz.

Dijital İkiz Nasıl Yapılır?

Dijital ikizlerin uygulanmasına yönelik ilk odak alanlarından biri varlık yaşam döngüsü yönetimi olmuştur. Sahadaki varlıkların bakımı, geleneksel olarak zaman alıcı ve maliyetli bir görev olmuştur, ancak ekipman ve akıllı üretim sistemi çalışma süresi için kritik öneme sahiptir. Günümüzde bakım teknisyenleri, sanal mühendislik modellerine erişebilecekleri ve bu modelleri, özel AR gözlükleri veya gözlükleri kullanarak bakım yaptıkları fiziksel ekipmanın üzerine yerleştirebilecekleri artırılmış gerçeklik (AR) gibi teknolojilerden yararlanabilir. Bu, en doğru ve güncel mühendisliği kullanmalarına olanak tanıyarak doğru bakım ve performans özelliklerinin verimli bir şekilde gerçekleştirilmesine yardımcı olur. Sanal ve fiziksel ortamların birleştirilmesine dayanan bu aynı bakım yöntemleri, fabrika üretim sistemlerine, makinelerine ve çalışma hücrelerine uygulanabilir.

Günümüzün gelişmiş sanal simülasyon teknolojisi, dijital ikizin ayrılmaz bir bileşenidir. Kapsamlı simülasyon platformları, ürün tasarımının işlevselliğini eşzamanlı olarak simüle edebilir ve doğrulayabilir, bu da tasarımcıların tasarımlarını ilerledikçe doğrulamasını sağlar. Dijital ikiz bağlamında, gerçek zamanlı sensör verileri, daha sonra fiziksel ürünü taklit eden ve tasarım iyileştirmelerini sağlayan simülasyon uygulamalarını doldurmak için kullanılabilir.

Üretimde Dijital İkiz Fabrika Çözümleri

Dijital ikiz adından da anlaşılacağı üzere sanal olmayan ortamdaki fiziksel bir ürün veya sürecin dijital platformlardaki yansımasının yapılmasını içermektedir. Üretim sürecinde kullanılan dijital ikiz genel olarak; fabrikanın yerleşimi, üretim hatları, manuel ve otomasyona dayalı faaliyetleri, iç lojistik süreçleri ve kullanımdaki her ürünün reçetesini içerebilmektedir.  Dijital ikizin üretim verimliliğinin artırılması amacıyla sağlayabileceği potansiyele ulaşabilmesi için tüm sürecin ve tesisin modellenmesi gerekmektedir. Geçmişe kıyasla aslında çok zaman almakta olan bu yapay zeka teknolojisinin kullanımı ve uygulanmasının günümüzdeki iyi yanı şudur ki, güncel yazılım teknolojileri ile bu işi çok kolaylaştırılmıştır. Bu sayede, tüm üretim sisteminin analiz edilmesi, iyileştirilebilecek alanların tanımlanması ve ortaya çıkacak faydaların önceden görülmesi sağlanmakla beraber uzun dönemde karşılaşılabilecek olan verimlilik kaybı da önlenebilmektedir.

 Endüstri 4.0 Türkiye’de giderek geliştiği için şirketler IoT sayesinde– nesnelerin interneti ve MES – üretimden veri toplama sistemlerinde fazlasıyla birikmeye başlayan gerçek zamanlı veriler ile beslenebilen dijital ikiz modelleri; yani 3D modeller, üretim ve stok takip kuralları, sistemleri ve gerçek zamanlı veriler dahil olmak üzere farklı bilgi katmanlarına sahiptir. Son aşama olarak da ilgili olduğu fiziksel dünyayı yansıtmak için bir dijital ikiz modeli oluşturulduktan sonra, model gerçek zamanlı verilere bakarak geleceği tahmin edebilmeye başlar.  Bu da aslında uzun zamandan beri yapay zeka öğrenmesi ile aşina olduğumuz süreç yönetimine denk gelmektedir. Yani dijital ikiz teknolojisi çalışma koşullarında kolaylık ve kontrol yönetimi sağlayarak özellikle üretim sektöründe rakiplerinin önüne geçmek isteyen tüm şirketler için en etkili çözüm olarak öne çıkmaktadır.

Özetle, en son teknoloji trendi olan dijital ikiz teknolojinin endüstriyel nesnelerin interneti uygulama dağıtımlarında hayati bir rol oynayacağı sonucuna varılabilir. Bu yeni teknoloji aynı zamanda sektöre daha fazla gelir sağlanmasına, ekipman ve süreçlerdeki sorunlar nedeniyle ortaya çıkan istenmeyen genel giderlerin azalmasına yardımcı olacaktır. Dijital ikiz teknoloji trendi, aynı zamanda bakım harcamalarının büyük ölçüde azaltılmasına da yardımcı olur. Ayrıca bir organizasyonda üretim hattındaki tutarlılığı da arttırır. Sonunda, bu teknoloji trendi, endüstrilerin nihai amacı olan müşteri hizmetlerini de iyileştiriyor.

Dijital İkiz konusunda çalışan Dijitalis geçmişten bugüne Türkiye’nin önde gelen şirketlerinin çözüm ortağı olmuştur. Geleceği bugünden şekillendirmek, karmaşık ve dinamik endüstriyel sistemleri değerlendirmekle görevli planlamacı ve yöneticilerin omuzlarında ağır bir sorumluluk vardır. Bu sorumluluğu karşılamak üzere Dijitalis her türlü üretim ve lojistik sürecin incelenebileceği dünyanın en gelişmiş ve güçlü dijital ikiz yazılımlarını sunmaktadır.