کاربرد همزاد دیجیتال (digital twin) در سیستم های آب و فاضلاب

” دوقولوی دیجیتال در سیستم های آب و فاضلاب یک مدل شبیه سازی شده و احتمالی از یک یا چند دارایی موجود در سیستم های آب و فاضلاب میباشد که با استفاده ازبهترین مدلهای فیزیکی موجود، سنسورهایی که مرتب به روزرسانی میشوند، اطلاعات تاریخی عملکردی سیستم، آموزش ماشین/هوش مصنوعی و ترکیبی از علوم مختلف زندگی نمونه واقعی را در دنیای مجازی همراه با تحلیلها و راهکارهای مفید  از ابتدا تا انتهای عمر دارایی به صورت موازی پیش میبرد.”

دوقلوی دیجیتال (Digital Twin) چیست؟

به طور خلاصه یک دوقلوی دیجیتال نمونه ای مجازی از دارایی فیزیکی است که در لحظه به روز میشود. این به روز رسانی از طریق تبادل اطلاعات دوسویه ، از مدل مجازی به مدل فیزیکی و بلعکس، اتفاق میفتد و به این صورت ویژگیهای مدل را به صورت لحظه ای و اصطلاحا” زنده نشان میدهد.  بهترین دارایی موجود در یک سیستم که برای شروع ایجاد دوقلوی دیجیتال در یک سیستم مناسب است، دارایی است که به طور کامل شناخته شده و از نزدیک کنترل میشود. اولین قدم در ایجاد دوقلوی دیجیتال طراحی نمونه مجازی آن است. در حال حاضر بیشترین کاربرد دوقلوی دیجیتال در سیستم های آب و فاضلاب مربوط به شبکه ها و سیستمهایی است که شبکه توزیع آب و جمع آوری فاضلاب را کنترل میکنند. اما به کارگبری این سیستم در تصفیه خانه ها نیز انقلاب تحول بزرگی را در صنعت آب و فاضلاب به همراه خواهد داشت.

شرکت Innovyze نزدیک به ۳۰ سال است که برای تولید دوقلوی دیجیتال تلاش میکند. مدلهای هیدرولیکی این شرکت، چارچوبهای مدیریت دارایی طراحی شده توسط آن و ابزارهای آنالیز عملیاتی همگی به گونه ای طراحی شده اند که خطوط توزیع آب، جمع آوری فاضلاب و آبهای سطحی را با کمک تکنولوژی و به شکل دیجیتالی بهره برداری کنند.

گسترش استفاده از سنسورهای Telemetry، SCADA و سیستمهای پیشرفته اندازه گیری و کنترل در سیستم های آب و فاضلاب، امکان اتصال جریان اطلاعات زنده را به مدلهای هیدرولیکی و راهکارهای آنالیزی زیرساختهای آب و فاضلاب امکان پذیر میکند.

چگونه میتوانیم از دوقلوی دیجیتال استفاده کنیم؟

شاید این سوال برای مدیران زیرساختهای آب و فاضلاب و ذینفعان آنها به وجود بیاید، که مدل دیجیتال ما به چه میزان باید کاربردی باشد؟ آیا در مرحله طراحی دارایی کاربرد دارد یا در مدیریت اجرایی دارایی؟

دوقلوهای دیجیتال باید با یک هدف مشخص و یک مشکل واقعی موجود در دنیای فیزیکی طراحی شود.

این دید راهکارهایی را برای حل مشکل شما فراهم میکند. این بدین معناست که یک مدل دوقلوی دیجیتال استاندارد قابل استفاده در تمام سیستم های آب و فاضلاب وجود ندارد، بلکه یک چارچوب مشخص، با المانهای مشخص و ابزارهای دیجیتال مشخص وجود دارد که امکان استفاده از مفهوم دوقلوی دیجیتال را به روشی قابل گسترش و هدف محور فراهم میکنند.

یک مدل دوقلوی دیجیتال همان چیزی است که شما به آن نیاز دارید، برای حل هر آنچه که در طراحی، مدیریت و بهره برداری از سیستم خود مشکل میخوانید. چیزی که شما نیاز به نمایش آن دارید، مدلی که راهی را فراهم میکند تا شما عملکرد سیستم آب و فاضلاب خود را افزایش دهید. در مقالات بعدی کمی به جزئیات یک مدل دیجتال در سیستم های آبی خواهیم پرداخت.

لازم به ذکر است این مقاله قسمت اول از مقالاتی است که توسط Colby Manwaring، مدیرعامل شرکت  Innovyze در سال ۲۰۱۹ به چاپ رسید و توجه بسیاری از علاقه مندان تکنولوژی در حوزه آب و فاضلاب را به خود جلب کرد.

مطالب مرتبط
نقشه راه صنعت ساخت بر بستر دیجیتال

انجمن رسمی صنعت ساخت(CIOB)  و شرکت معروف Autodesk  که در زمینه تولید نرم افزار های سه بعدی و مدل سازی فعالیت دارد،اخیرا گزارشی منتشر کرده اند که در آن نقشه راه و اطلاعات مورد نیاز صنایع ساختمان برای تحلیل و درک موقعیت شرکت هایشان در فضای دیجیتال در قالب یک اینفوگرافی وجود دارد. دیوید فیلیپ-David […]

نقشه راه صنعت ساخت بر بستر دیجیتال

اطلاعات بیشتر
ساخت ناب در i4academy

همراه با تکنیک های ساخت ناب می توانید در بهینه ترین حالت ممکن به تحویل پروژه برسید. تیم i4academy همراه شماست در آموزش،پژوهش و پیاده سازی ساخت ناب در پروژه های شما.

ساخت و ساز ناب و مدیریت پروژه

یکی از تکنیک های معروف در ساخت و ساز “برنامه ریزان نهایی یا  Last Planner ” می باشد. هدف این تکنیک تداوم جریان کار[۱] و کاهش تغییرات در پروژه می باشد. فلسفه این تکنیک بر مبنای “کاری را که می توانیم انجام دهیم”[۲] قرار دارد به جای “تعریف مقدار بیشتری از فعالیت ها”. در حقیقت […]

تکنیک های ساخت ناب- برنامه ریزان نهایی (Last Planner)

در حالیکه تکنولوژی دوقلوی دیجیتال نزدیک به یک دهه است که عنوان شده است، از مدتی که توجه سازمانها را به خود کسب کرده زمانی نمی گذرد. اما مدل دوقلوی دیجیتال چیست و چه میکند؟ به زبان ساده، یک دوقلوی دیجیتال نمونه ای دیجیتالی از دارایی های فیزیکی، فرآیندها، انسانها، مکانها، سیستم ها و تجهیزات […]

همزاد دیجیتال (Digital twin)

اطلاعات بیشتر
آخرین نظرات

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *