Изменения

Цифровой двойник — важно — подразумевает не просто виртуальную модель, но и наличие датчиков и получение информации от них, а также другие данные, важные для модели; обобщённо — должно быть максимально точное соответствие виртуального образа физическому объекту. Такой цифровой двойник должен отражать, например, наличие производственных дефектов, обновляться при износе и т.д., в обратную же сторону должны быть функции интеллектуального управления — цифровизация подразумевает именно постоянную и двустороннюю связь (поэтому и «двойник»)<ref name="korovin">{{статья|автор=Коровин Г.Б.|заглавие=Возможности применения цифровых двойников в промышленности|издание=Вестник Забайкальского государственного университета|год=2021|ссылка=https://cyberleninka.ru/article/n/vozmozhnosti-primeneniya-tsifrovyh-dvoynikov-v-promyshlennosti|номер=8|страницы=124–133}}</ref>. Элементы, составляющие систему цифрового двойника, могут быть не только конструкционными, технологическими и т.п., отражающими физическое состояние объекта, но и финансовыми, маркетинговыми и т.д.<ref name="korovin" /><ref name="dormap">{{cite web |url= https://digital.gov.ru/uploaded/files/07102019npt.pdf |title= Дорожная карта развития «сквозной» цифровой технологии «Новые производственные технологии»|author=|authorlink= |date=2019|format=pdf |work= |publisher= Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации|accessdate=2023-08-29 |lang= |description= |deadlink= |archiveurl= |archivedate= |ref= }}</ref><ref name="tsarev" />

Цифровой двойник — важно — подразумевает не просто виртуальную модель, но и наличие датчиков и получение информации от них, а также другие данные, важные для модели; обобщённо — должно быть максимально точное соответствие виртуального образа физическому объекту. Такой цифровой двойник должен отражать, например, наличие производственных дефектов, обновляться при износе и т.д., в обратную же сторону должны быть функции интеллектуального управления — цифровизация подразумевает именно постоянную и двустороннюю связь (поэтому и «двойник»)<ref name="korovin">{{статья|автор=Коровин Г.Б.|заглавие=Возможности применения цифровых двойников в промышленности|издание=Вестник Забайкальского государственного университета|год=2021|ссылка=https://cyberleninka.ru/article/n/vozmozhnosti-primeneniya-tsifrovyh-dvoynikov-v-promyshlennosti|номер=8|страницы=124–133}}</ref>. Элементы, составляющие систему цифрового двойника, могут быть не только конструкционными, технологическими и т.п., отражающими физическое состояние объекта, но и финансовыми, маркетинговыми и т.д.<ref name="korovin" /><ref name="dormap">{{cite web |url= https://digital.gov.ru/uploaded/files/07102019npt.pdf |title= Дорожная карта развития «сквозной» цифровой технологии «Новые производственные технологии»|author=|authorlink= |date=2019|format=pdf |work= |publisher= Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации|accessdate=2023-08-29 |lang= |description= |deadlink= |archiveurl= |archivedate= |ref= }}</ref><ref name="tsarev" />

В современном понимании цифровой двойник в плане практической реализации представляет собой систему мультидисциплинарных математических моделей с высоким уровнем соответствия реальным объектам, техническим и киберфизическим системам, физико-механическим процессам, включая производственные, которые математически описываются трёхмерными нестационарными нелинейными дифференциальными уравнениями в частных производных с точностью расхождения с натурными испытаниями ± 5%. Используются многоуровневые матрицы целевых показателей и ресурсных ограничений<ref>Боровков А.И., Рябов Ю.А. «Цифровые двойники: определение, подходы и методы разработки / Научно-практическая конференция «Цифровая трансформация экономики и промышленности» (СПб, 2019, июнь 20-22) — С.234–245. — DOI:10.18720/IEP/2019.3/25</ref>. Есть и более сложные подходы, например, пятимерная модель, которая рассматривается как функция от пяти сложных функций: физически объектов, виртуальных моделей, сервисов, данных цифрового двойника и протоколов взаимодействия<ref>Qi Q., Tao F., Hu T. et al. Enabling technologies and tools for digital twin // Journal of Manufacturing Systems. — 2019. — DOI:10.1016/j.jmsy.2019.10.001 </ref>.

В современном понимании цифровой двойник в плане практической реализации представляет собой систему мультидисциплинарных математических моделей с высоким уровнем соответствия реальным объектам, техническим и киберфизическим системам, физико-механическим процессам, включая производственные, которые математически описываются трёхмерными нестационарными нелинейными дифференциальными уравнениями в частных производных с точностью расхождения с натурными испытаниями ± 5%. Используются многоуровневые матрицы целевых показателей и ресурсных ограничений<ref>Боровков А.И., Рябов Ю.А. «Цифровые двойники: определение, подходы и методы разработки / Научно-практическая конференция «Цифровая трансформация экономики и промышленности» (СПб, 2019, июнь 20-22) — С.234–245. — DOI:10.18720/IEP/2019.3/25</ref>. Есть и более сложные подходы, например, пятимерная модель, которая рассматривается как функция от пяти сложных функций: физически объектов, виртуальных моделей, сервисов, данных цифрового двойника и протоколов взаимодействия<ref>Qi Q., Tao F., Hu T. et al. Enabling technologies and tools for digital twin // Journal of Manufacturing Systems. — 2019. — DOI:10.1016/j.jmsy.2019.10.001 </ref>. Для мехатронных систем применяется аппаратный подход, но при проектировании киберфизических систем парадигма меняется на программно-ориентированный подход. «Дематериализация» системы в виде виртуального двойника предоставляет новые функциональные возможности для анализа производственных процессов, а функциональная интеграция объектов реального и виртуального пространств с использованием обратной связи даёт возможность не только анализировать физические процессы, но и влиять на них<ref>Шведенко В.Н., Мозохин А.Е. [https://cyberleninka.ru/article/n/primenenie-kontseptsii-tsifrovyh-dvoynikov-na-etapah-zhiznennogo-tsikla-proizvodstvennyh-sistem Применение концепции цифровых двойников на этапах жизненного цикла производственных систем] // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. — 2020. — vol. 20. — № 6. — С. 815-827.</ref>.

Пример цифрового двойника размером с целый город — Сингапур. Цифровая модель города позволяет тестировать реальные сценарии цифровом пространстве — как архитектурных изменений, так и в плане сбора статистических данные обо всех сферах жизни города, что позволяет принимать наилучшие градостроительные решения<ref name="singap">{{cite web |url= https://govinsider.asia/intl-en/article/meet-virtual-singapore-citys-3d-digital-twin |title= Meet Virtual Singapore, the city's 3D digital twin |author=|authorlink= |date=2018-06-29|format= |work= |publisher= GovInsiders |accessdate=2023-04-25 |lang= |description= |deadlink= |archiveurl= |archivedate= |ref= }}</ref>.

Пример цифрового двойника размером с целый город — Сингапур. Цифровая модель города позволяет тестировать реальные сценарии цифровом пространстве — как архитектурных изменений, так и в плане сбора статистических данные обо всех сферах жизни города, что позволяет принимать наилучшие градостроительные решения<ref name="singap">{{cite web |url= https://govinsider.asia/intl-en/article/meet-virtual-singapore-citys-3d-digital-twin |title= Meet Virtual Singapore, the city's 3D digital twin |author=|authorlink= |date=2018-06-29|format= |work= |publisher= GovInsiders |accessdate=2023-04-25 |lang= |description= |deadlink= |archiveurl= |archivedate= |ref= }}</ref>.