Что такое «цифровой двойник» и для чего он нужен?

Цифровой двойник — технология, которая помогает протестировать в виртуальной реальности то, что ещё не создано или неудобно пробовать в реальности. Это виртуальная модель физического объекта — такие так или иначе используются вот уже 30 лет. Однако сегодня цифровые двойники вышли на новый уровень благодаря цифровизации и ужесточению требований безопасности. 

Теперь цифровые двойники используют на производствах разных масштабов — от космического до строительного. Двойник тоже может быть разного масштаба и состоять, например, из одного компонента сложной системы или же из множества компонентов или даже систем. Существуют цифровые двойники, например, самолётов и автомобилей, производственных цехов, деталей механизмов (например, бак с вентилем и насосом), производственных станков и так далее. 

Чтобы его создать, используют численные методы моделирования физических процессов: так можно предсказать реакцию будущего продукта на эксплуатационные нагрузки. Также для создания двойников используют средства автоматизированного проектирования (CAD-модели), средства анализа надёжности систем (FMEA-модели). 

Многие эксперты выделяют три вида цифровых двойников: прототипы (виртуальный аналог реально существующего физического объекта, в котором учтена вся информация о его создании, начиная от трёхмерной модели объекта и заканчивая требованиями к его утилизации); экземпляры (описание физического объекта: трёхмерная модель, результаты тестов, записи о ремонтных работах, данные мониторингов); агрегированные двойники (объединяют все цифровые двойники и их реальные прототипы — это даёт возможность собирать информацию и обмениваться ей). 

В России разработкой цифровых двойников занимается, например, компания «Ниагара компьютерс». Также в числе её проектов — суперкомпьютеры, цифровые предприятия и многое другое.