شنايدر إلكتريك تستخدم التوأم الرقمي لتسريع تطوير البنية التحتية

أخبار ar.wedoany.com، تواجه مشاريع البنية التحتية الكبيرة تحديات شائعة تتمثل في تجاوز التكاليف والتأخير في الجداول الزمنية. لاحظت شركة شنايدر إلكتريك (Schneider Electric) أن التحول الرقمي هو المسار الرئيسي لمواجهة هذه التحديات، وأن تقنية التوأم الرقمي تتطور من أداة للتصور التصميمي إلى منصة ذكية تغطي دورة حياة الأصول بأكملها.

وفقًا لتقديرات معهد ماكينزي العالمي (McKinsey Global Institute)، تتجاوز مشاريع البنية التحتية الكبيرة في العالم ميزانياتها بنسبة 80% في المتوسط، وتتأخر عن الجدول الزمني بمقدار 20 شهرًا. تشير هذه البيانات إلى أن دفع عجلة التحول الرقمي لم يعد يحتمل التأخير. على مدى السنوات الثلاث الماضية، نضجت تقنية التوأم الرقمي بشكل ملحوظ، وتجاوزت وظائفها التصور التصميمي المبكر، لتتطور إلى منصة ذكية للأصول تعتمد على نماذج السلوك الفيزيائي، وتظل هذه المنصة متصلة ببيانات التشغيل الفعلية طوال دورة حياة الأصل. هذا التحول يحدث حاليًا في مشاريع البنية التحتية في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى والشرق الأوسط وأوروبا.

يُعد التشغيل الافتراضي (Virtual Commissioning) أحد التطبيقات الأساسية لهذا التحول. يعتمد التشغيل التقليدي على تسلسل خطي: بعد اكتمال التصميم، يتم تركيب المعدات، ثم تبدأ الاختبارات. يقلب التشغيل الافتراضي هذا المنطق رأسًا على عقب، حيث يتم بناء نسخة رقمية عالية الدقة للأصل المادي قبل بدء الإنشاء. يمكن للفرق الهندسية التحقق من منطق التحكم، واختبار سيناريوهات الأعطال، وتحديد تعارضات التكامل قبل مد الكابلات. يتم تقديم الاختبارات وتخفيف المخاطر إلى مرحلة ما قبل الإنشاء، حيث تكون تكلفة تنفيذ التغييرات التصميمية في البرامج أقل بكثير من تكاليف التصحيح أثناء التشغيل الفعلي.

يُعد دمج تكنولوجيا المعلومات (IT) مع تكنولوجيا التشغيل (OT) دعامة أساسية للتوأم الرقمي. تاريخيًا، كانت أنظمة التحكم الطرفية تعمل بمعزل عن طبقات بيانات المؤسسة. تسد البنية المفتوحة EcoStruxure من شنايدر إلكتريك هذه الفجوة، حيث تنقل بيانات القياس عن بُعد في الوقت الفعلي من الأجهزة الميدانية إلى طبقات SCADA (التحكم الإشرافي وجمع البيانات) و MES (أنظمة تنفيذ التصنيع)، وفي الوقت نفسه تغذي بيانات التشغيل الفعلية في بيئة المحاكاة. تعمل بيئة البيانات الموحدة هذه على تنسيق النماذج الهندسية مع واقع التشغيل بشكل مستمر، مما يساهم في تحقيق تشغيل أسرع واتخاذ قرارات أكثر دقة.

لا تقتصر القيمة التي يوفرها التوأم الرقمي على مرحلة التشغيل فحسب. فمن خلال الحفاظ على تزامن التوأم الرقمي مع الأصل المادي، يمكن للمشغلين دعم الصيانة التنبؤية، وتحسين الأداء، ومحاكاة الترقيات المستقبلية بعد تسليم المشروع. بالإضافة إلى ذلك، تدعم بيئة البيانات المشتركة التعاون بين أطراف متعددة، بما في ذلك العملاء الحكوميون، ومقاولو الهندسة، ومتكاملو الأنظمة، وفرق التشغيل، والجهات التنظيمية، مما يقلل من النزاعات الناجمة عن تغير النطاق وإعادة العمل. على سبيل المثال، تتكون مشاريع المدن الذكية من أنظمة بيئية مترابطة للطاقة والمياه والنقل والاتصالات، وغالبًا ما يؤدي تصميم كل منها بشكل منفصل ثم محاولة دمجها إلى تأخيرات. تهدف أدوات محاكاة AVEVA من شنايدر إلكتريك، جنبًا إلى جنب مع طبقة الذكاء الطرفي من EcoStruxure، إلى توفير حلول استمرارية رقمية قابلة للتطوير لهذا التعقيد.

على الرغم من أن التوأم الرقمي لا يمكنه حل القيود المالية التي تعيق تنفيذ البنية التحتية، إلا أنه يمكنه تقليل المخاطر التقنية والتشغيلية التي تؤدي إلى تفاقمها بشكل كبير، وهذا في حد ذاته يمثل مساهمة مهمة.

تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com