Hva er digitale tvillinger, og hvordan kan de forbedre produktiviteten?

La oss begynne med å definere hva digitale tvillinger er. For å si det enkelt er en digital tvilling en virtuell modell av et fysisk objekt, område, tjeneste eller system. Det er en kopi laget av kode og drevet av data fra kilder fra den virkelige verdenen, derfor oppdateres og endres den på samme måte som den originale versjonen.

Teknologien for digitale tvillinger kan fremskynde innovasjon, forbedre effektiviteten og bidra til at man tar bedre avgjørelser. Dette er uvurderlige punker hvis du vil skape vekst i bedriften din, spare penger og tenke mer bærekraftig.

I denne artikkelen skal vi se nærmere på definisjonen samt de ulike typene digitale tvillinger som finnes, bransjene som bruker dem og hvorfor man forventer at dette markedet kommer til å være verdt over USD 110 milliarder innen 2028..

Hva er digitale tvillinger?

Digitale tvillinger utnytter virtuell virkelighet (VR), blandet virkelighet (MR) og andre nye teknologier for å gjøre det mulig for bedrifter å skape produkter, skalere kapasitet, gi opplæring til ansatte og samle teamene sine. Teknologien gir et virtuelt innblikk i fremtiden ved å avsløre hva som kan komme til å skje før man har lagt masse tid, penger og ressurser i å gjøre den digitale modellen til en fysisk virkelighet.

Digitale tvillinger er mer enn en 3D-visualisering av noe i den virkelige verdenen. De er avhengige av sensorer som plasseres i viktige områder til det fysiske objektet og områdene de gjenspeiler. Disse sensorene leverer data i sanntid til den digitale tvillingen som reflekterer hva som skjer i den fysiske tvillingen.

Disse dataene kan brukes til å opprette simuleringer, analysere resultater og foreslå forbedringer.

Dette krever omfattende teknologi. Digitale tvillinger bruker følgende teknologi:

• Blandet virkelighet (MR): Dette er en blanding av virtuell virkelighet (VR) og utvidet virkelighet (AR).
• Maskinlæring: Dette er en type kunstig intelligens (KI) som bruker data og algoritmer til å imitere menneskelig læring.
• Generativ KI: Generativ KI analyserer data raskt for å gi innsikt, gjøre anslag og foreslå nye tilnærminger.
• Tingenes internett (IoT): Dette er nettverket til fysiske enheter som har sensorer og programvare som gjør at de kan dele data med hverandre, uten at mennesker styrer det.
• Skydatafunksjoner: Dette er datatjenester på forespørsel som man får tilgang til over internett.

Hva brukes programvaren for digitale tvillinger til?

Programvaren for digitale tvillinger har mange brukstilfeller i mange ulike bransjer:

• Bilindustrien: Digitale tvillinger brukes av produsenter ved testing og utvikling av kjøretøy, og de kan også forutse hvilket vedlikehold som bør gjøres, noe som sparer penger. Teknologien genererte USD 2,17 milliarder i 2022, og det forventes at dette beløpet øker til USD 34,58 milliarder innen 2032.¹
• Byggebransjen: Digitale tvillinger brukes til å planlegge bygninger, optimalisere design og planlegge fremgangsmåter, slik at man kan oppdage eventuelle farer og styrke sikkerheten. Det globale markedet for digitale tvillinger innen byggebransjen, ingeniørfag og arkitektur forventes å øke med en sammensatt årlig vekstrate på 36,9 prosent fra 2023 til 2028.² Se hvordan VR endrer byggebransjen.
• Energiindustrien: Brukerdata fra strømmålere sendes til digitale tvillinger, slik at det blir lettere å håndtere etterspørselen. Bedriftene kan bruke teknologien med digitale tvillinger til å anslå forbrukstopper og gjøre nødvendige forberedelser. Det globale markedet for digitale tvillinger innen energi forventes å øke med en sammensatt årlig vekstrate på 32,5 prosent fra 2022 til 2027.³
• Helsevesen: Det finnes mange digitale tvillinger innen helsevesenet, både modeller av pasienter, organer, sykehus og utstyr samt medisiner som er under utvikling. Denne teknologien genererte USD 1,6 milliarder i 2023, og det forventes at dette beløpet kommer til å øke til USD 21,1 milliarder innen 2028.⁴
• Produksjon: Denne bransjen ligger i forkant når det gjelder å ta i bruk digitale tvillinger. I følge Manufacturing Leadership Council bruker 58 prosent av produsenter allerede digitale tvillinger. Ettersom dette er en bransje som gjerne er tidlig ute med det nyeste, er den samlede årlige vekstraten relativt lav, 16,5 prosent fra 2021 til 2030.⁵
• Luftfart: Digitale tvillinger skaper innovasjon på flyplasser. Et eksempel er teamet på Vancouver International Airport som laget et 3D-kart av hele flyplassen, slik at de kan se hvilke steder det dannes køer, bestemme hvor de skal sende ekstra bemanning og danne seg et bilde av hva som kan komme til å skje i ulike situasjoner.

Ulike typer digitale tvillinger

Digitale tvillinger kan deles opp i fire typer:

Digitale komponent-tvillinger («component digital twins»)

Dette er den minste digitale tvillingen. De er modeller av en del av et produkt eller en ressurs. Noen ganger deles de opp i enda mindre «del-tvillinger». De gir innsikt i hvordan deler samhandler med helheten. Sammensatte undersøkelser av digitale komponent-tvillinger gir en fullstendig analyse av forventede resultater og eventuelle svake ledd.

Digitale produkt-tvillinger («product digital twins»)

Disse kalles også ressurs-tvillinger. De samler to eller flere komponent-tvillinger for å forstå hvordan de samhandler med hverandre, noe som gir ny innsikt.

Digitale system-tvillinger («system digital twins»)

Dette er kombinasjonen av to eller flere produkt-tvillinger. Ved å studere forholdet mellom produkter eller ressurser kan du forstå hvordan hele systemet fungerer, for eksempel brennstoffsystemet til et fly, og deretter ta bedre avgjørelser.

Digitale prosess-tvillinger («process digital twins»)

Dette er det høyeste nivået av digitale tvillinger. Prosess-tvillinger kombinerer to eller flere systemer for å gjenskape hele lagre eller produksjonslinjer. Disse storskalamodellene kan påvirke avgjørelser på det øverste nivået og har størst effekt.

Digitale tvillinger og simuleringer

Digitale tvillinger og simuleringer kan se veldig like ut ved første øyekast. Forskjellen ligger i dataene.

Statiske og utviklende modeller

En simulering er en virtuell modell i 2D eller 3D laget ved hjelp av datamaskin-assistert konstruksjon (CAD). Designere gjenskaper en del eller flere deler av et objekt eller en prosess for å teste dem. Hvis en bedrift vil gjøre endringer i en simulering, må dette gjøres manuelt, enten i starten av prosessen eller senere.

Digitale tvillinger utvikler seg over tid. De gjenspeiler det som faktisk skjer med sin fysiske tvilling ved hjelp av data i sanntid. Ved hjelp av maskinlæring optimaliserer modellene seg selv for å sørge for at den fysiske tvillingen fungerer bedre. Deretter genererer den digitale tvillingen nye data som gjør at bedriftene kan overvåke resultatene over lengre tid.

Teoretiske og faktiske tilbakemeldinger

Simuleringer er like nøyaktige som de designes for å være. De kan være en modell av en kjemisk prosess ved en gitt temperatur eller en produksjonslinje med samlebånd som går i en viss hastighet. Begge disse eksemplene kan skape en unøyaktig simulering sammenlignet med resultatene i den virkelige verdenen.

Digitale tvillinger bruker data i sanntid til å gjenspeile det som skjer med et fysisk objekt eller område. Dette gir bedrifter en forståelse av hvordan systemene faktisk fungerer, noe som gjør det mulig å ta bedre avgjørelser.

Digitale tvillinger og virtuelle tvillinger

Blandet virkelighet gjør det mulig for bedrifter å oppleve digitale tvillinger i den tredje dimensjonen, men virtuelle tvillinger og digitale tvillinger er ikke nødvendigvis det samme.

For at en tvilling skal regnes som digital, må den være et oppslukende miljø som kan oppleves i virtuell virkelighet. Definisjonen påvirkes ikke av hvorvidt modellen er statisk eller om den utvikles.

For at en tvilling skal regnes som digital, må modellen utvikles ved hjelp av data i sanntid. Dette kan vises virtuelt og via vanlige 2D-skjermer. Teknologien for digitale tvillinger fokuserer som regel ikke på oppslukende opplevelser for brukeren. Teknologien er datadrevet og gjør det mulig for organisasjoner å samhandle med digitale modeller for å analysere, gjøre anslag og få innsikt.

Hva er fordelene med digitale tvillinger?

Her er noen av grunnene til at organisasjoner bør vurdere å investere i digitale tvillinger:

• Økt effektivitet: Teknologien med digitale tvillinger forenkler kompleks informasjon og sammensatte prosesser, noe som gjør det enklere å oppdage flaskehalser og utvikle løsninger. Jo flere datakilder den digitale tvillingen har, desto flere prosesser kan man finjustere.
• Bærekraft: Digitale tvillinger kan spore, administrere og minske utslipp samt identifisere muligheter til å optimalisere energiforbruk og spare energi. Capgemini sine undersøkelser viser at 57 prosent av organisasjoner mener at digitale tvillinger er avgjørende innen bærekraft.
• Bedre samarbeid: Arbeidsplasser består ofte av spesialiserte team. Ved å kartlegge alles roller i hele prosesser kan bedrifter identifisere områder som samler teamene. Dette kan for eksempel dreie seg om å fordele ressurser og arbeidsoppgaver. Digitale tvillinger sørger for at alle ressursene utnyttes optimalt.
• Opplæring uten risiko: Digitale tvillinger brukes for å gi ansatte opplæring i simulerte scenarioer. Ansatte kan få praktisk erfaring med ulike situasjoner og maskiner uten at det oppstår noen sikkerhetsrisikoer. Dersom maskinene eller prosedyrene endres, kan den digitale tvillingen endres på samme måte.
• Forbedrede prosesser: Data i sanntid gjør det mulig for bedrifter å optimalisere prosessene som ligger bak produktene og tjenestene sine. GE anslår at digitale tvillinger til vindparker kan øke energiproduksjonen med opptil 20 prosent.⁶
• Bedre produkter: Bedrifter som allerede bruker digitale tvillinger, rapporterer at produktkvaliteten har gått opp med opptil 25 prosent.⁷ Ettersom de virtuelle modellene drives av data, kan ingeniører og designere ta bedre avgjørelser i designfasen.
• Fornøyde kunder: Ved hjelp av digitale tvillinger kan bedrifter utføre vedlikehold på måter som påvirker produktene og tjenestene minst mulig. De kan også samle inn data i sanntid om kundenes atferd for å spore produktbruk og tilby mer effektiv kundeservice og reparasjoner.
• Raskere lansering: Digitale tvillinger gjør det mulig å få et produkt ut på markedet 50 prosent raskere.⁸ Rask produksjonstid er et resultat av at bedriftene er mindre avhengige av fysiske prototyper og tiden og ressursene produksjonen av disse krever.
• Risikovurderinger tidlig i prosessen: Ved hjelp av digitale tvillinger kan bedrifter teste ut potensielle risikoer tidlig i prosessen. For eksempel kan man oppdage hull i forsyningskjeden i forkant av en periode med stor etterspørsel eller finne svakheter ved planløsningen i et bygg før man tar første spadetak.
• Lavere kostnader: Digitale tvillinger koster en del tidlig i prosessen, men de har vist seg å sørge for besparelser i løpet av kort tid. I 2018 oppga General Electric at denne teknologien hadde spart kundene deres for USD 1,05 milliarder.⁹

Kom i kontakt med Meta for Work

Oppdag hvordan administrerte Meta Horizon-løsninger kan skalere organisasjonen din med virtuell og blandet virkelighet. Finn ut hvordan du kan bruke VR og MR til å bygge fremtiden innen jobb og utdanning med suksesshistoriene våre.

Digital forvandling: Slik får du det til å fungere
Hva er forskjellene mellom VR, AR og MR?
VR for opplæring i fornybar energi er mer enn bare tomt snakk

¹ «Digital Twins in Automotive Market to Reach $34.58 Billion, Globally, by 2032 at 32.6% CAGR: Allied Market Research» av Allied Market Research, hentet 30. mai 2024, https://www.prnewswire.com/news-releases/digital-twins-in-automotive-market-to-reach-34-58-billion-globally-by-2032-at-32-6-cagr-allied-market-research-301897785.html.
² «Digital Twin in Construction, Engineering, & Architecture Market» av Global Market Estimates, hentet 30. mai 2024, https://www.globalmarketestimates.com/market-report/digital-twin-in-construction-engineering-architecture-market-4145.
³ «Metaverse/Digital Twin in Energy Industry Market» av Global Market Estimates, hentet 30. mai 2024, https://www.globalmarketestimates.com/market-report/metaverse-digital-twin-in-energy-industry-market-3750.
⁴ «Digital Twins in Healthcare Market Size, Share & Trends by Component (Software, Services), Application (Personalized Medicine, Drug Discovery, Medical Education, Workflow Optimization), End User (Providers, Research & Academia, Payers), and Region – Global Forecast to 2028» av Markets and Markets, hentet 30. mai 2024, https://www.marketsandmarkets.com/Market-Reports/digital-twins-in-healthcare-market-74014375.html.
⁵ «Digital Manufacturing Market Size, Share, Competitive Landscape and Trend Analysis Report by Component, Technology and Application: Global Opportunity Analysis and Industry Forecast, 2021-2030» av Allied Market Research, hentet 30. mai 2024, https://www.alliedmarketresearch.com/digital-manufacturing-market-A11759.
⁶ «GE Launches the Next Evolution of Wind Energy Making Renewables More Efficient, Economic: the Digital Wind Farm» av GE, hentet 30. mai 2024, https://www.ge.com/news/press-releases/ge-launches-next-evolution-wind-energy-making-renewables-more-efficient-economic.
⁷ «Digital twins: The key to smart product development» av McKinsey & Company, hentet 30. mai 2024, https://www.mckinsey.com/industries/industrials-and-electronics/our-insights/digital-twins-the-key-to-smart-product-development.
⁸ «GE Launches the Next Evolution of Wind Energy Making Renewables More Efficient, Economic: the Digital Wind Farm» av GE, hentet 30. mai 2024, https://www.ge.com/news/press-releases/ge-launches-next-evolution-wind-energy-making-renewables-more-efficient-economic.
⁹ «Digital twins: The key to smart product development» av McKinsey & Company, hentet 30. mai 2024, https://www.mckinsey.com/industries/industrials-and-electronics/our-insights/digital-twins-the-key-to-smart-product-development.