ทำความรู้จัก Digital Twin เทคโนโลยีฝาแฝดเสมือนจริงบนโลกดิจิทัล
แบบจำลอง 3 มิติแบบธรรมดากำลังจะตกเทรนด์ เมื่อมีเทคโนโลยี Digital Twin ที่อยู่เบื้องหลังการสร้าง Metaverse เข้ามาแทน เทคโนโลยีนี้คืออะไร ใช้เทคโนโลยีอะไรบ้าง แล้วเจ๋งแค่ไหนกัน มาทำความรู้จักกันครับ
เทคโนโลยี Digital Twin คืออะไร
เทคโนโลยี Digital Twin คือ โมเดลจำลองเสมือนจริงจากวัตถุทางกายภาพ มีสภาพแวดล้อมเสมือน และอัปเดตได้แบบเรียลไทม์ ทำให้สามารถทำงานได้เหมือนกับวัตถุจริง ซึ่งจะมีความซับซ้อนและการใช้งานที่กว้างกว่าแบบจำลอง 3 มิติ โดยการบูรณาการหลากหลายเทคโนโลยีเข้าด้วยกัน ไม่ว่าจะเป็น เทคโนโลยีในกลุ่มภูมิสารสนเทศ (GIS) เทคโนโลยีการสร้างแบบจำลอง 3 มิติ เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์และ Machine Learning เทคโนโลยีกลุ่ม IoT (Internet of Things) รวมถึงเทคโนโลยีเซนเซอร์ (Sensor) เพื่อให้สามารถเก็บข้อมูล ประมวลผลข้อมูลที่มีคุณภาพสูง วิเคราะห์ข้อมูล ตรวจสอบความผิดพลาด ที่สำคัญสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลไปกลับระหว่างวัตถุและสภาพแวดล้อมจริงทำให้ได้ข้อมูลแบบปัจจุบัน (Real-time)
สำหรับขั้นตอนในการทำงานเทคโนโลยี Digital Twin จะมีขั้นตอนคร่าว ๆ ดังนี้
1. ติดตั้งอุปกรณ์ที่วัตถุกายภาพอย่างเช่น เซนเซอร์ IoT เพื่อใช้ในการจัดเก็บข้อมูลการทำงานและวัตถุอย่างครบถ้วน แม่นยำ และได้ข้อมูลเรียลไทม์
2. ส่งข้อมูลและเชื่อมต่อการสื่อสารระหว่างวัตถุจริงกับโลกดิจิทัลผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ต
3. นำข้อมูลที่ได้มาทำการวิเคราะห์และประมวลผล แล้วสร้างโมเดลจำลองเสมือนจริง เพื่อจำลองการทำงาน และทำนายเหตุการณ์ต่าง ๆ ได้อย่างแม่นยำ
4. พัฒนาและต่อยอด โดยเป็นการนำผลที่ได้จากการวิเคราะห์และจำลองโมเดลเสมือนจริงไปใช้ประโยชน์ต่อ ทั้งในกระบวนการทำงาน การออกแบบ การปรับปรุง การบำรุงรักษา หรือการวางแผนตั้งรับเหตุการณ์ เป็นต้น
องค์ประกอบของ Digital Twin
อย่างที่บอกไปว่า Digital Twin เป็นการผสมผสานและบูรณาการกันของเทคโนโลยีที่หลากหลาย เพื่อให้สามารถจำลองได้เสมือนจริงตั้งแต่วัตถุ สภาพแวดล้อม ลักษณะ ฟังก์ชัน และพฤติกรรม ซึ่งประกอบไปด้วยเทคโนโลยีหลัก ๆ ได้แก่
- เทคโนโลยีการจำลองเสมือนจริง
เทคโนโลยีการจำลองเสมือนจริง เช่น Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR) และ Mixed Reality (MR) ซึ่งเทคโนโลยีนี้จะนำมาใช้ในการจำลองวัตถุทางกายภาพในรูปแบบดิจิทัลที่ทำให้ผู้ใช้งานสามารถโต้ตอบกับเนื้อหาดิจิทัลได้
- อินเทอร์เน็ตในทุกสิ่ง (IoT)
อินเทอร์เน็ตในทุกสิ่ง (Internet of Things: IoT) คือเครือข่ายที่ทำให้อุปกรณ์ต่าง ๆ สามารถเชื่อมโยงและสื่อสารถึงกันได้เองและระบบคลาวด์ได้อย่างสะดวก ซึ่งอินเทอร์เน็ตในทุกสิ่ง (IoT) นี้จะมีหน้าที่ในการเชื่อมอุปกรณ์และข้อมูล อย่างเช่น ข้อมูลจากเซนเซอร์ (Sensor) ต่าง ๆ ที่ติดอยู่กับวัตถุจริง ไปยังแพลตฟอร์มกลางหรือแดชบอร์ดแสดงผล เพื่อให้เห็นข้อมูลที่แม่นยำ ครอบถ้วน และเรียลไทม์
- ปัญญาประดิษฐ์ (AI)
ปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence: AI) คือเทคโนโลยีในการสร้างเครื่องจักรให้สามารถทำความเข้าใจ เรียนรู้องค์ความรู้ มีสติปัญญา และมีความฉลาดเหมือนมนุษย์มากที่สุด เช่น การรับรู้ การเรียนรู้ การจดจำ การให้เหตุผล และการแก้ปัญหา เป็นต้น เพื่อให้สามารถพัฒนาอัลกอริทึม Machine Learning ในการประมวลผลข้อมูลเชิงลึกจากเซนเซอร์ นำไปสู่การต่อยอด การบำรุงรักษา และเพิ่มประสิทธิภาพให้กับสิ่งนั้น ๆ
- คลาวด์
คลาวด์ (Cloud) คือเทคโนโลยีที่เป็นตัวกลางไว้ควบคุมและการประมวลผลผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ต ซึ่งจะนำมาใช้ในการจัดเก็บข้อมูลที่มีปริมาณมหาศาล มีความซับซ้อนสูง และยังเข้าถึงข้อมูลได้ง่ายจากทุกที่
ประโยชน์ของเทคโนโลยี Digital Twin
ด้วยความสามารถในการจำลองเสมือนจริงที่จำลองได้ทั้งวัตถุ สภาพแวดล้อม และการทำงาน จึงทำให้เทคโนโลยี Digital Twin มีประโยชน์มากมาย ไม่ว่าจะเป็น
1. เพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน
เนื่องจาก Digital Twin ทำให้เห็นกระบวนการทำงานของสิ่งที่จำลองได้อย่างรอบด้าน และคาดการณ์สถานการณ์ในมิติต่าง ๆ ได้ จึงทำให้ผู้ใช้งานสามารถปรับปรุงกระบวนการทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและคุณภาพมากขึ้น รวมถึงยังสามารถวางแผนการแก้ไขหรือป้องกันปัญหาที่อาจจะเกิดขึ้นได้ด้วย
2. การคาดการณ์ที่แม่นยำ
อีกความสามารถเด่นของ Digital Twin ก็คือการจำลองเหตุการณ์และคาดการณ์ได้อย่างแม่นยำ จึงทำให้สามารถวางแผนการรับมือ การป้องกัน และแก้ไข หากเกิดสถานการณ์ต่าง ๆ ที่กำหนดไว้เกิดขึ้นได้
3. การตรวจสอบและวิเคราะห์จากระยะไกลแบบเรียลไทม์
ด้วยคุณลักษณะที่เป็นแบบจำลองเสมือนจริง จึงทำให้ไม่จำเป็นที่ผู้ใช้งานจะต้องลงพื้นที่หน้างานหรือสัมผัสวัตถุจริงเสมอไป แต่สามารถเข้าถึงได้ง่ายด้วยการใช้เทคโนโลยี Digital Twin เพื่อตรวจสอบและวิเคราะห์สิ่งนั้นแบบเรียลไทม์ได้ทุกที่ทุกเวลา
4. การตัดสินใจที่ดีขึ้น
ผู้ใช้งานเทคโนโลยี Digital Twin ไม่เพียงได้แบบจำลองเสมือนจริงแบบภาพรวมเท่านั้น แต่ยังมาพร้อมกับคลังข้อมูลเชิงลึก เนื่องจากเทคโนโลยีนี้ต้องนำข้อมูลมาเชื่อมโยงกัน แล้วผ่านการประมวลและวิเคราะห์ จึงทำให้ผู้ใช้งานได้ข้อมูลเชิงลึกที่มีคุณภาพ ส่งผลให้สามารถนำแบบจำลองเสมือนจริงและข้อมูลเชิงลึกไปใช้ประกอบการตัดสินใจและบริการจัดการในเรื่องต่าง ๆ ได้ดีขึ้น
5. การซ่อมแซม แก้ไข และบำรุงรักษาที่ตรงจุด
ด้วยความสามารถในการจำลองเสมือนจริงทั้งวัตถุ การทำงาน และสภาพแวดล้อมแบบเรียลไทม์ ประกอบกับการคาดการณ์และจำลองเหตุการณ์ต่าง ๆ ได้ จึงทำให้ผู้ใช้งานสามารถแก้ไข ซ่อมแซม และบำรุงรักษาได้อย่างตรงจุด อีกทั้งยังวางแผนการซ่อมบำรุงและบริหารจัดการสิ่งนั้น ๆ ได้อย่างประสิทธิภาพ และประหยัดต้นทุนในการซ่อมแซมหรือแก้ไขไม่ตรงจุดด้วย
6. ความสะดวกในการทำงานร่วมกัน
ด้วยความที่ Digital Twin สามารถบริหารจัดการได้ทุกที่ทุกเวลา จึงทำให้ผู้ใช้งานทุกคนที่เกี่ยวข้องสามารถเข้าถึงข้อมูลได้ทุกที่ทุกเวลาเช่นเดียวกัน โดยไม่ต้องมาเจอกันที่หน้างานหรือหน้าวัตถุจริง ทำให้ทุกคนสามารถทำงานร่วมกันและแลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้อย่างง่าย สะดวก และยืดหยุ่นมากขึ้น
เทคโนโลยี Digital Twin นำไปใช้ในด้านใดบ้าง
ด้วยประโยชน์และความสามารถของเทคโนโลยี Digital Twin จึงถูกนำไปใช้ในหลากหลายด้าน ตัวอย่างเช่น
1. ด้านพลังงานและระบบสาธารณูปโภค เช่น ระบบการผลิตไฟฟ้า ระบบประปา และระบบสื่อสาร ด้วยการใช้ Digital Twin คำนวณหาผลผลิตจากการผลิตกระแสไฟฟ้า รวมถึงช่วยในกระบวนการตรวจสอบและการดูแลรักษาเครื่องจักรต่าง ๆ
2. ด้านการก่อสร้างและผังเมือง ด้วยการใช้ Digital Twin ในการพัฒนาและออกแบบโครงสร้างของสิ่งปลูกสร้าง การวางแผนโครงการ การคาดการณ์ความผิดพลาดหรือสถานการณ์อื่น รวมถึงติดตามความคืบหน้าแบบเรียลไทม์ เพื่อลดความเสี่ยงและต้นทุนในการสร้าง อีกทั้งในด้านการวางผังเมืองยังสามารถใช้ Digital Twin จำลองพฤติกรรมการใช้พื้นที่และสภาพแวดล้อมโดยรอบ เพื่อใช้ในการวางผังเมืองหรือปรับนโยบาย เพื่อการพัฒนาที่ยั่งยืน
3. ด้านอุตสาหกรรมการผลิต ด้วยการใช้ Digital Twin ในการจำลองกระบวนการผลิตที่ซับซ้อนทุกขั้นตอนตั้งแต่ต้นทางจนได้ผลิตภัณฑ์ออกมา ตลอดจนการออกแบบผลิตภัณฑ์ การปรับเปลี่ยนรูปแบบ การปรับปรุงการผลิต และเพิ่มประสิทธิภาพในระหว่างการผลิตได้
4. ด้านสุขภาพและการแพทย์ ด้วยการใช้ Digital Twin ในการคาดการณ์และสร้างแบบจำลองการปฏิบัติงานและการศึกษา เพื่อให้การรักษามีความปลอดภัย ทำได้ง่าย รวดเร็ว และมีประสิทธิภาพมากขึ้น
ในยุคที่ทุกอย่างเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว การก้าวให้เท่าทันกับสถานการณ์ พฤติกรรมของประชาชนและผู้บริโภคเป็นเรื่องสุดหิน ด้วยการนำเทคโนโลยีอย่าง Digital Twin เข้ามาช่วยในการจำลองเสมือนจริงหลากหลายมิติ ก็ถือเป็นอีกทางเลือกในการยกระดับหน่วยงาน ทั้งในด้านการปฏิบัติงาน กระบวนการทำงาน การวางแผน และช่วยลดความเสี่ยงให้กับองค์กรหรือหน่วยงานที่น่าสนใจเลยละครับ
ขอบคุณข้อมูล:
