מקור: smartindustry.com
מחקר שנערך לאחרונה צופה כי עד 89 אחוז מכל פלטפורמות ה-IoT יכללו תאומים דיגיטליים עד 2025, מה שישנה את האופן שבו מנהלי מתקנים ו-IT משתפים פעולה בזמן שהם משנים מתקנים תעשייתיים ואת התהליכים בתוכם. (אולי אתה כבר חווה את השינויים האלה.)
מגמה זו, על אף שאינה מפתיעה, כוללת היבטים ויישומים רבים. שקול את השימוש בתאומים דיגיטליים במרחב האנרגיה, שהוא המוקד של לואיס ד'אקוסטה, סגן נשיא בכיר של חטיבת האנרגיה הדיגיטלית של שניידר אלקטריק, שחולק את נקודת המבט שלו על אנרגיה דיגיטלית ויכולות חדשות עם התאום שלה כאן...
תעשייה חכמה: מה מבדיל אנרגיה דיגיטלית מאנרגיה מסורתית? איך זה משפיע על צרכני האנרגיה?
לואיס: המבדיל העיקרי בין אנרגיה דיגיטלית לאנרגיה מסורתית הוא האוטומציה, ניטור, שליטה ואופטימיזציה באמצעות טכנולוגיות דיגיטליות. חדשנות דיגיטלית הופכת את האנרגיה לחכמה. הודות לכך הבלתי נראה הופך לגלוי, מבטל בזבוז ויעילות הנהיגה. חשמל הוא האנרגיה היעילה ביותר, שהוכח כיעיל פי 3-5 והוא גם הווקטור הטוב ביותר להפחתת פחמן. פתרונות דיגיטליים כגון "אופטימיזציה של רכש", העוקבת ומנתחת את ביצועי האנרגיה כדי להשיג את תיק האנרגיה והפחמן המדויק ביותר, מאפשרים לנו לקבל תובנות מפתח על הנוף של הבניין ולזהות דפוסים שונים של אופן השימוש של הצרכנים במתקנים ובאנרגיה.
בנוסף, היכולת לפתוח פוטנציאל נתונים בבניינים עוזרת לתעדף את צריכת האנרגיה הגבוהה ביותר, ומאפשרת למנהלי מתקנים לקבל שליטה מלאה על פרופיל הפחמן של בניין באמצעות נראות על פעולות חלוקת האנרגיה. בנוסף לכך, ניתן להשתמש בפלטפורמה פתוחה ומאובטחת ומרכזית לבקרה וניהול בזמן אמת כדי להעריך את התקינות והיעילות של מערכות HVAC, וניתן לבצע אבחון כוח אוטומטי לאחר ביסוס דפוסים כדי לאפשר העברת נתונים כדי לייעל את היעילות ולהפוך את הקיימות. גלוי למנהלים.
אם לוקחים את זה צעד קדימה, הקסם באמת קורה כשאנחנו יכולים למדוד את מה שקורה בעולם הפיזי ולקשר בין החיישנים האלה להתנהגויות. זה מאפשר למשתמשים לראות ממקור ראשון כיצד לפעולות שלהם יש השפעה ישירה על פעולות הבניין וטביעת הרגל הפחמנית שלו. הפתרון המרכזי לעולם בר קיימא וגמיש יותר דורש את כל הבניינים הדיגיטליים וכל הבניינים החשמליים נטו אפס. גישה זו, הכוללת את הפיכת בניינים לנכסים המייצרים את עצמם, היא דרך אדירה לאפס פעולות נטו ובעלת פוטנציאל לשפר את יעילות האנרגיה ב-40 אחוזים.
תעשייה חכמה: איזה תפקיד ממלאים כאן תאומים דיגיטליים?
התאום הדיגיטלי הוא פרופיל דיגיטלי "מתפתח" של המוצר הסופי או של המערכת המרוכבת הכוללת המפגישה בין מודלים של סימולציה מסורתיים עם נתונים וניתוחים חכמים. תאומים דיגיטליים מאפשרים לנו לבנות עמוק יותר לתחום האפשרי. מה אם תוכל לאמת את התכנון לפני הבנייה, להפחית את הסיכון לכשל בציוד, לשפר את תפעול המפעל ויעילות אנרגטית?
תאום דיגיטלי הוא המאפשר. כשהם מבוססים על נתונים אמינים ואיכותיים, תאומים דיגיטליים מאפשרים מגוון של תובנות בזמן אמת המקלות על התכנון, ההפעלה והיישום, תוך שיפור הפרודוקטיביות והתפעול לאורך שרשרת הערך הדיגיטלית, כולל חווית שירות לקוחות דיגיטלית.
אחד התפקידים העיקריים של תאומים דיגיטליים הוא לעצב קיימות ויעילות מראש. טכנולוגיה דיגיטלית-תאומים מאפשרת למנהלי מתקנים ליצור ייצוגים וירטואליים שיכולים להעריך את טביעת הרגל הפחמנית הצפויה של הבניין במהלך שלב התכנון. גישה זו לא רק יוצרת קו בסיס שעוקב ומעדכן את עיצוב הבניין כדי להשיג יעילות אנרגטית ותפעולית, אלא מאפשרת הזדמנות לתכנן לגמישות ולהבטיח שיפור מתמיד ככל שהטכנולוגיה מתפתחת או כשהבניין מנוצל בדרכים חדשות. ההזדמנות להתאים את עיצוב הבניין שלך מבעוד מועד מאפשרת למנהלי המתקנים להבין באמת את כל האפשרויות ולבנות מול אסטרטגיית בנייה שכבר מותאמת מראש.
עם מסגרת תאומה דיגיטלית, אתה יכול גם:
שפר את היעילות והבטיחות באמצעות פרודוקטיביות מוגברת ושיפור עיצוב/איכות המוצר, תוך הבחנה בטעויות פוטנציאליות של המפעיל.
עשה מהפכה בחוויית הלקוח באמצעות חדשנות מוצר יעילה, פתרון בעיות מרחוק עם הקשר ומודלים עסקיים דיגיטליים חדשים (למשל, שירותים).
ייעל תהליכים ואמינות נתונים באמצעות חוט דיגיטלי המאפשר המשכיות ומקור נתונים לעקוב ולהסביר נתונים ורצף בזמן אמת על פני שלבי CapEx ו-OpEx מנותקים אחרת.
שפר את התרבות הדיגיטלית הארגונית באמצעות שיתופי פעולה בין בעלי עניין רבים ממגורות היסטוריות ודרך חדשה לשיפור מיומנות כוח העבודה לדיגיטל ולמשוך ילידים דיגיטליים.
עם פלטפורמה מצליחה מבוססת תאומים דיגיטליים, חברות יכולות להפחית את עלויות האנרגיה השנתיות ב-20 אחוזים, כאשר חידושים דיגיטליים יראו השמעה ממוצעת תוך 1-3 שנים בלבד. שילוב תאומים דיגיטליים כחלק מהסביבה שלך יכול לשמש לפני ובמהלך כל תהליך בניית בניין עבור ארגונים המבקשים להחיות את הנתונים שלהם לביצועים טובים יותר. עדיף לזכור שאין גישה מתאימה לכולם. התחילו בקטן ותעדיפו את היעדים העסקיים שלכם שיושגו, תוך תשומת לב לכך שבסביבה המעשית, יהיה צורך לשלב ואולי תאומים דיגיטליים ממספר דומיינים וספקים.
לשניידר אלקטריק ולשותפתנו ETAP היסטוריה ארוכה של ניסיון בפריסת מערכות חלוקת חשמל ופיתוח תוכנות ושירותים המאפשרים שיטות חדשות לניהול מערכות חשמל. לאחרונה הכרזנו אינטגרציה דיגיטלית-תאומים חדשה המאפשרת הדרכת מפעילים וסימולציות המפחיתות מאוד את הסיכון לתפעול. אינטגרציה זו מאפשרת לכל מערכות EcoStruxure Power Operation של שניידר אלקטריק להתחבר ל-ETAP Electrical Digital Twin על בסיס רציף בזמן אמת, מה שמאפשר למפעילים ליצור ולהבין את התנהגות מערכת החשמל במהלך תרחישי הפעלה שונים בעולם האמיתי או סביר. פתרון זה מסייע לחברות להימנע מהפסקות לא מתוכננות הנגרמות כתוצאה מטעויות אנוש, להפחית את זמני ההפעלה והעמלות, ולהעריך את המודעות והמוכנות של המפעיל.
תעשייה חכמה: מהם האתגרים הייחודיים במרחב האנרגיה בעידן הדיגיטלי הזה?
לואיס: האתגרים שאנו רואים במרחב האנרגיה הדיגיטלית אינם בהכרח סביב בניינים חדשים עצמם, אלא סביב "אחריות מעבר לציות". זה לא מספיק רק לציית לקוד הבנייה; אנחנו צריכים לעשות יותר טוב. קודי הבנייה בדרך כלל מפגרים במה שאנו צריכים כחברה כדי להשיג קיימות ולהילחם בשינויי האקלים. אנחנו לא יכולים לחכות לנקוט בצעדים ברי קיימא אלה; עלינו ללכת מעבר לתאימות כדי להבטיח פרודוקטיביות, יעילות ולשפר את יעילות האנרגיה.
לשם כך, עלינו לחנך את מנהלי המתקנים על הטכנולוגיות הדיגיטליות הזמינות באופן נרחב למודרניזציה של מערכות ניהול מבנים כדי לשפר את הקיימות והיעילות. השקעה בפתרונות בנייה דיגיטלית מראש תספק החזר גדול לא רק מבחינה פיננסית, אלא עבור כדור הארץ. למשל, בנייה ושיפור של מבנה תשתית ישן באמצעות הדמיות דיגיטליות לעומת הריסת מבנים והתחלת מתיחה. בנייה עולה הרבה כסף, והעלות תהיה מונומנטלית אם נפרוס מבנים ישנים כדי לפנות מקום לחדשים. אנו מצפים ש-50 אחוז מהבניינים של היום עדיין יהיו בשימוש בשנת 2050, ומסיבה זו השגת תרחיש אפס פליטות נטו עד אמצע המאה הזו מחייבת 85 אחוז ממלאי הבניינים הקיים לעבור שיפוץ בשלושת העשורים הבאים, יחד עם כל בניינים חדשים יהיו אפס פחמן נטו מ-2030 ואילך.
זה המקום שבו כוחה של הטכנולוגיה הדיגיטלית הוא המאפשר לדמות תכונות של בניין שהותקן מחדש. בנוסף לגישת בנייה מחודשת המספקת חיסכון בעלויות של 43-65 אחוזים, ניתן להשתמש במודלים דיגיטליים כדי לחזות שימושי תפוסה, דרישות אנרגיה ופעולות מפתח בבניין כדי להראות כיצד החזר ה-ROI על השקעה בת קיימא יכול להתרחש.
לבסוף, כיצד אנו מבצעים מודרניזציה של תשתית בנייה קיימת? אנו רואים חוסר חינוך עם מבנים קיימים הזקוקים לשיפוץ ומערכות ניהול מבנים מודרניות שיש להן אילוצים שונים עקב מערכות ניהול מבנים ישנות יותר. במקום לתכנן ולבנות מאפס, עלינו להציל את התקנות הבניין הקיימות שלנו על ידי הטמעת הכלים, החומרה, התוכנה והשירותים שישלימו את מה שכבר קיים.
כיום, יש לנו טכנולוגיות כגון אלחוטית, IoT וקישוריות ישירות לענן המאפשרות לנו לחדש תשתיות בנייה קיימות הכוללות יוזמות ניהול אנרגיה מונעות דיגיטלית.
תעשייה חכמה: מה הכי מרגש אותך בעתיד הקרוב של אנרגיה דיגיטלית?
לואיס: הסנכרון המתמשך בין המוצר הפיזי לבין הייצוג הדיגיטלי שלו שמסופקים על ידי תאומים דיגיטליים הוא מרגש מאוד ויפתח הזדמנויות גדולות לעתיד האנרגיה הדיגיטלית. בנוי על נתוני IT ו-OT אמינים, רציפים וחכמים, "החוט הדיגיטלי" מבסס את ההמשכיות לאורך מחזור החיים של המוצר ומספק "מקור יחיד של אמת" - גלגל ההצלה להאצת דרכים מונעות תוצאות ללכידת הערך העסקי של IoT.
בנוסף, השילוב של טכנולוגיות בניין חדשות המשלבות את "הכל דיגיטלי" עם "הכל חשמלי" היא המתכון לעולם בר-קיימא וגמיש יותר כדי להאיץ את הדרך לאפס נטו ולהפחתת פליטות. היכולת לגשר בין הממגורות בין תהליכים מכניים וחשמליים למערכות ניהול מבנים, כולל תשתיות טעינת EV ומיקרו-רשתות וקישוריות לרשת, היא באמת מרגשת מכיוון שיש לנו כעת את הטכנולוגיה לתזמר באמת את כל הנכסים הללו כדי להפיק את המרב מהאנרגיה יעילות, חוסן וקיימות.
