Dijital İkiz (Digital Twin) ve Önemi

Dijital ikiz, bir ürünün, sürecin veya hizmetin sanal bir modelidir. Diğer bir deyişle fiziksel bir şeyin tam karşılığı yani sanal bir ikiz yaratmak anlamına gelir. Kısacası fiziksel nesnenin sanal kopyasıdır diyebiliriz. Bu sanal kopya bir araba, bir makine, bir tren hatta bir jet motoru bile olabilir.

Dijital ikizler, veri analistlerinin ve BT uzmanlarının gerçek cihazları üretmeden önce simülasyon yapabilecekleri  sanal kopyalardır. Dijital ikizler, sadece üretimde kullanılmakla kalmayıp, nesnelerin interneti (IOT), yapay zeka (AI) ve veri analitiği gibi teknolojilerin gelişimine de etkide bulunuyorlar.

Dijital ikizler, en yüksek verimlilik ve kaynakların en uygun şekilde dağıtımı için, bilgi işlem uzmanlarına ve veri analistlerine yardımcı olur. Dijital ikizlerin arkasındaki teknoloji, binalar, fabrikalar ve hatta şehirler gibi büyük ölçekli yapıları da kapsayacak şekilde gelişti. Biraz daha ileri gidilip insanların ve süreçlerin de dijital ikizlere sahip olabileceğinin konuşulmaya başlanması ile bu teknolojinin konsepti daha da genişledi.

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. En basit haliyle simülasyon yapabilen bir bilgisayar programıdır.

Dijital bir ikiz yaşamına, genellikle veri bilimi veya uygulamalı matematik uzmanları tarafından programlanarak başlar. Bu uzmanlar, önce taklit edilen gerçek nesnenin veya sistemin yapısını araştırır. Sonrasında bu verileri, gerçek dünyadaki orijinali simüle eden matematiksel bir model yani dijital ikizi geliştirmek için kullanır.

Dijital İkizlerin Kullanıldığı Alanlar

Uçak motorları, trenler, açık deniz platformları ve türbinler gibi nesneler, üretilmeden önce sanal olarak tasarlanıp test edilebilir. Dijital ikizler, bakım-onarım işlerine yardımcı olmak için de kullanılabilirler. Örneğin, mühendisler, gerçek hayattaki ürünü uygulamaya geçirmeden  önce parçalar için gereken bir düzeltmenin uygulanabilirliğini test etmek için dijital bir ikiz kullanabilir. Akıllı fabrikaların kurulmasında ve tüm üretim süreçlerinin simüle edilmesinde de kullanılmaktadır.

Dijital ikizler sağlık sektöründe kullanıldığında ise  insanların dijital ikizlerini üretiyor diyebiliriz. Çeşitli boyutlardaki dijital tarayıcılar hastanın vücudunu tarar, hastanın sağlık durumunu gözlemlemek ve gelecekte karşılacağı olası hastalıkları tahmin etmek için, kullanılan dijital bir ikize sağlık bilgilerini geri gönderir.

Dijital ikizler, değişken verilerle farklı sonuçları tahmin etmek için de kullanılabilir. Bu, bilim kurgu filmlerinde izlediğimiz, simülasyon kullanarak, olacakları tahmin edebildikleri senaryolara benzer. Dijital ikizler ek yazılım ve veri analitiği ile maksimum verimlilik için tahminlerde bulunulmasını da sağlar. Örneğin, üretimde kullanılan makinelerin zaman içinde nasıl performans göstereceğini simüle edebilir, bu da gelecekteki verimliliğin ölçülmesine ve olası problemlerin tahmin edilmesine yardımcı olabilir.

Endüstri 4.0 ve Dijital İkizlerin Önemi

Dijital ikizler esasen ilk olarak NASA eşleme teknolojisi için geliştirilen simülasyon programları ile ortaya atılmış bir fikirdir.

Dünyada dijital ikizleri kullanıp geliştiren ve endüstri 4.0 adı verilen bu 4. Sanayi Devrimine yön veren şirketler ise IBM, Microsoft, Tesla ve General Electric gibi endüstri devleridir.

General Electric firması uçak motoru üretiminde, fiziksel ortamda uçak motorunun testlerini yaparken, alınan verileri gerçek zamanlı olarak dijital ikize aktarıyor ve olası arıza durumları, malzeme yaşlanma zamanı ve diğer durumları tespit ederek motorun parçalarını veya kendisi yeniliyor.

Otomotiv sektöründe Tesla ise dijital ikizleri kullanarak, aracın motor ömrü, mekanik yaşlanması, olası kaza senaryolarında meydana gelebilecek hasar durumu, aerodinamik tasarım ile ilgili hatalar gibi konularda değerlendirmeler yapıp, araç son kullanıcıya ulaşmadan önce, gerekli iyileştirmeleri yapıyor.

Örnekleri zenginleştirmek adına konuyu General Elektrik özelinde biraz daha inceleyelim;

General Electric, dijital ikizlerin gerçek zamanlı eşleşme yetenekleri sayesinde, müşterilerine 1.5 BN $ tasarruf sağladıklarını belirtiyor. Bununla birlikte jet motorları, rüzgar çiftlikleri, açık deniz petrol kuleleri, güç üretim ekipmanları, pompalar, kompresörler, soğutuculardan oluşan 1,2 milyon Dijital İkizlere sahip olduklarını belirten GE Digital, halihazırda analitik kataloğunda müşterileri için 330'dan fazla farklı Dijital İkiz taslağına sahip. Yani endüstriyel şirketler için dijital ikiz yatırımlarından hızla değer elde etmek her zamankinden daha kolay.

Tüm bu gelişmelere rağmen, teknolojinin şirketlere ve pazarlamaya adapte edilmesi konusundaki danışmanlıkları ile bir otorite olarak kabul edilen küresel araştırma ve danışmanlık şirketi Gartner ise bu konuda önemli bir uyarıda bulunuyor. Dijital ikizlere her zaman ihtiyaç duyulmayacağı ve karmaşıklığı gereksiz yere artırabileceği, bazı işler için teknoloji aşırısı olabileceği konusunda uyarıda bulunan Gartner, ayrıca maliyet, güvenlik, gizlilik ve entegrasyonla ilgili endişelerden de bahsediyor.

Bu perspektiften bakınca Gartner in endişelerine hak vermemek mümkün değil ancak günümüz dünyasını şekillendiren uçsuz bucaksız bir teknoloji hatta devrim olduğu da yadsınamaz bir gerçek.

Umarız dijital ikiz teknolojisinin kullanımı, etik ilkeler sınırları dahilinde olmak şartıyla, insanlık için yararlı pek çok gelişmeye yön vermeye devam eder.

Modern çağın sanayi devrimi; Endüstri 4.0 ve devrimin Türkiye’ye etkileri blogunu okumak için tıklayın.