Τεχνολογία ψηφιακών διδύμων: συστήματα και βιομηχανικές εφαρμογές

Abstract

Στη σύγχρονη εποχή η τεχνολογική εξέλιξη αναπτύσσεται με ταχύτατους ρυθμούς⸱ στο σημείο αυτό, η παρούσα διπλωματική εργασία έχει σκοπό να εξετάσει, να αναλύσει και να αναδείξει την αξία των Digital Twins και των εφαρμογών τους κυρίως σε βιομηχανικό επίπεδο. Αρχικά, αναφέρεται η έννοια της βιομηχανίας 4.0 η οποία περιλαμβάνει μια τεράστια γκάμα τεχνολογιών και βασίζεται στην εξελιγμένη τεχνολογία συνδέσεων που υπάρχει διαθέσιμη. Τέτοιου είδους συνδέσεις καθιστούν εφικτή τη δημιουργία πολλών τεχνολογιών οι οποίες βοηθούν στην επικοινωνία και στη μεταφορά δεδομένων. Αναφορικά με αυτές τις τεχνολογίες, θα αναλυθεί η έννοια του Internet of Things (IoT), το οποίο είναι μέρος της βιομηχανίας 4.0 και κατ’ επέκταση των Cyber-Physical Systems στα οποία εμπεριέχονται τα Digital Twins. Ακολούθως, η παρούσα διπλωματική εργασία θα εμβαθύνει στο Industrial IoT, κάνοντας αναφορά στις εφαρμογές του. Κλείνοντας το πρώτο κεφάλαιο, θα αναλυθεί η οντότητα του Digital Twin και τα οφέλη του. Στο δεύτερο μέρος θα δούμε της εφαρμογές των Digital Twins σε τέσσερεις μεγάλους τομείς. Στον πρώτο τομέα, τη Βιομηχανία, όπου και συναντώνται οι περισσότερες εφαρμογές, αναλύεται η συνεισφορά του Digital Twin τόσο στην παραγωγική διαδικασία όσο και στα οφέλη που επιφέρει στις επιχειρήσεις. Στον δεύτερο τομέα που αφορά στην Υγεία, θα αναλυθούν τα οφέλη των Digital Twins σε επίπεδο διάγνωσης και χειρουργικής. Ο τρίτος τομέας, ο οποίος ναι μεν αποτελεί μέρος της βιομηχανίας αλλά λόγω έκτασης αντιμετωπίζεται ως ξεχωριστός τομέας, είναι η Αυτοκινητοβιομηχανία όπου και εδώ τα Digital Twins αποτελούν σπουδαίο εργαλείο για την παραγωγή και την υποστήριξη των προϊόντων του τομέα αυτού. Τέλος, οι Έξυπνες Πόλεις, αποτελούν έναν τομέα όπου οι εφαρμογές των Digital Twins θα καταστίσουν ακόμα πιο εύκολη, ασφαλή και ευφυή την ζωή των κατοίκων, όπως θα αναλυθεί κατωτέρω.