التوأم الرقمي: مفتاح تطوير المنتجات الذكية

هل سبق لك أن صنعت آلة؟ إذا كان الأمر كذلك ، فتخيل العملية التكرارية التي استغرقتها لتحقيق وظائف لا تشوبها شائبة. نحن نتفهم أن الرحلة تضمنت على الأرجح محاولات عديدة ، وهو تحد مشترك لا تواجهك أنت فحسب ، بل تواجهها كل مصنع. يمكن أن تؤدي العيوب في أجزاء معينة إلى عدم الوظيفة ، مما يؤدي إلى التفكيك وتحديد الجزء المعيب والبدء من جديد.

هل تمنيت يوما أن تتمكن من التنبؤ بأداء الماكينة قبل التجميع؟ تخيل محاكاته على سطح المكتب الخاص بك ، وتكرار سلوك العالم الحقيقي من المستويات الذرية الدقيقة إلى المستويات الهندسية الكلية. يتحقق هذا الاحتمال من خلال “التوأم الرقمي”. يدور مستقبل الخدمات الصناعية حول التنبؤ بدقة بالأصول المادية من خلال التوائم الرقمية.

ما هو التوأم الرقمي؟

التوأم الرقمي لأي جهاز / نظام هو نموذج عمل لجميع المكونات (على المستوى الجزئي أو المستوى الكلي أو كليهما) مدمجة ومحددة معا باستخدام البيانات المادية والبيانات الافتراضية وبيانات التفاعل بينهما لإنشاء نسخة طبق الأصل تعمل بكامل طاقتها من الجهاز / النظام وذلك أيضا على وسيط رقمي.

لا يهدف هذا التوأم الرقمي للنظام المادي إلى التفوق على النظام المادي ولكن لاختبار أمثله والتنبؤ بخصائص أداء النظراء الماديين.

يمكنك معرفة مسار الحياة التشغيلية للنظام ، والآثار المترتبة على تغييرات التصميم ، وتأثير التغييرات البيئية والكثير من المتغيرات باستخدام هذا المفهوم. بالحديث عن مسار الحياة ، يدعوني إلى تعطير وعيك بالمفهوم بأصله.

تاريخ موجز للتوأم الرقمي

تم طرح مفهوم ونموذج التوأم الرقمي رسميا في عام 2002 من قبل الدكتور مايكل جريفز باعتباره النموذج المفاهيمي الذي يقوم عليه إدارة دورة حياة المنتج (PLM). تم ممارسة هذا المفهوم منذ الستينيات من قبل وكالة ناسا. استخدموا أفكار التوأمة الأساسية لبرمجة الفضاء في ذلك الوقت. لقد فعلوا ذلك من خلال إنشاء أنظمة مكررة ماديا على مستوى الأرض لتتناسب مع الأنظمة في الفضاء.

مثال: دبليودجاجة طورت ناسا توأما رقميا لتقييم ومحاكاة الظروف على متن أبولو 13. تم بذل الجهود مع الأخذ في الاعتبار مهمة معينة فقط وبسبب ذلك ، لم يحظ هذا المفهوم بالاعتراف حتى عام 2002 بعد أن قدمه الدكتور جريفز مع جميع العناصر بما في ذلك الفضاء الحقيقي والفضاء الافتراضي وانتشار تدفق البيانات والمعلومات بين الفضاء الحقيقي والافتراضي.

ظل مفهوم دمج الأجزاء الرقمية والمادية ككيان واحد كما هو منذ ظهوره. على الرغم من أن المصطلحات قد تغيرت على مر السنين حتى عام 2010 عندما أطلق عليها جون فيكرز من وكالة ناسا لاحقا اسم “التوأم الرقمي” في تقرير خارطة الطريق لعام 2010.

يتكون التوأم الرقمي من ثلاثة أجزاء متميزة:

1. الجزء المادي ،

2. الجزء الرقمي ،

3. العلاقة بين الاثنين.

يشير الاتصال هنا إلى البيانات التي تتدفق من المنتجات المادية إلى المنتج الرقمي / الافتراضي والمعلومات المتاحة من البيئة الرقمية إلى البيئة المادية.

أنواع التوائم الرقمية:

يمكن تصنيف التوائم الرقمية بناء على نطاق وتعقيد الكيان المادي الذي تمثله ، مما يشكل تسلسلا هرميا متدرجا للوظائف. يوضح هذا القسم الأنواع الأربعة الرئيسية للتوائم الرقمية:

1. مكون التوائم

يمثل هذان التوائم المستوى الأكثر دقة ، مع التركيز على المكونات الفردية داخل النظام ، مثل أجهزة الاستشعار أو المشغلات أو الأجزاء الميكانيكية. إنها تلتقط الخصائص الجوهرية والمعلمات التشغيلية وخصائص السلوك لهذه المكونات ، وغالبا ما تعتمد على بيانات المستشعر والنماذج الفيزيائية الأساسية.

• على سبيل المثال ، قد يتتبع التوأم الرقمي لشفرة توربينات الرياح درجة الحرارة والاهتزاز وسرعة الدوران للتنبؤ بالتآكل المحتمل.

2. توائم الأصول

عند التحرك على نطاق واسع ، تمثل توائم الأصول كيانات مادية كاملة مثل المركبات أو الآلات أو عناصر البنية التحتية. إنها تدمج البيانات والسلوك من المكونات الفردية (غالبا ما تكون مشتقة من التوائم المكونة) في نموذج متماسك ، مما يوفر رؤية شاملة لأداء الأصل وصحته والحالات المستقبلية المحتملة. تستخدم توائم الأصول نماذج أكثر تعقيدا تشمل الفيزياء والديناميكا الحرارية والمجالات الأخرى ذات الصلة ، مما يتيح الصيانة الاستباقية وتحسين الأداء.

• على سبيل المثال ، قد يتتبع التوأم الرقمي للطائرة أداء المحرك واستهلاك الوقود وديناميكيات الطيران لتحسين مسارات الطيران والتنبؤ باحتياجات الصيانة.

3. توائم النظام

تلتقط توائم النظام التفاعلات والتبعيات بين الأصول المترابطة داخل نظام أكبر ، مثل شبكات الطاقة أو شبكات النقل أو مرافق التصنيع. إنها تستفيد من البيانات والرؤى من توائم الأصول ولكنها تتضمن طبقات إضافية من التعقيد لحساب السلوك الناشئ الناشئ عن الديناميكيات بين الأصول. قد يحاكي التوأم الرقمي لشبكة الطاقة كيفية تدفق فشل أحد المولدات عبر النظام ، مما يؤثر على المكونات الأخرى ويحتمل أن يتسبب في انقطاع.

4. عملية التوائم

تشمل توائم العملية ، التوائم الرقمية الأكثر شمولا ، عملية معقدة بأكملها ، بما في ذلك الأصول المادية والتفاعلات البشرية والعوامل البيئية والاعتبارات اللوجستية. يصمم هذان التوأمان سير العمل بأكمله ، مما يتيح التحسين الشامل ومحاكاة السيناريو والتحديد الاستباقي للاضطرابات المحتملة.

• قد يشمل التوأم الرقمي لعملية التصنيع كل شيء بدءا من شراء المواد الخام إلى تسليم المنتج النهائي ، وتحسين تخصيص الموارد ، والتنبؤ بالاختناقات ، وضمان الإنتاج في الوقت المحدد.

كيف يعمل التوأم الرقمي؟

باستخدام المعلومات المذكورة أعلاه ، ربما تكون قد رسمت فكرة في ذهنك حول عمل “التوأم الرقمي”. الآن ، بعد الحصول على فكرة تقريبية عن التوأم الرقمي ، ربما تكون قد أدركت أنه لإنشاء توأم رقمي ، نحتاج إلى بيانات مادية وبيانات افتراضية وبيانات التفاعل بين الاثنين لتعيينهما معا لإنشاء نسخة طبق الأصل رقمية من النظام. الآن ، السؤال الذي يطرح نفسه هنا هو:

كيف يتم جمع كل هذه البيانات في Digital Twin؟

عندما يتعلق الأمر بمناقشة عمل التوأم الرقمي ، لا يمكننا البدء إلا بإيجاد إجابة لهذا السؤال. لإنشاء توأم رقمي لأي نظام ، يقوم المهندسون بجمع وتوليف البيانات من مصادر مختلفة بما في ذلك البيانات المادية وبيانات التصنيع والبيانات التشغيلية والرؤى من برامج التحليلات. يتم توصيل المستشعرات بالمنتج المادي الذي يساعد على جمع البيانات وإرسالها مرة أخرى إلى التوأم الرقمي ، ويساعد تفاعلها على تحسين أداء المنتج باستخدام فريق الصيانة.

• يدمج المهندسون إنترنت الأشياء (IoT) والذكاء الاصطناعي (ِAI) والتعلم الآلي (ML) وتحليلات البرامج مع الرسوم البيانية للشبكة المكانية.
• يهدف التكامل إلى جمع المعلومات ذات الصلة وتعيينها في نموذج محاكاة افتراضي قائم على الفيزياء.
• يتم تطبيق التحليلات على هذه النماذج لاستخراج خصائص أداء الأصل الفعلي.
• يعد التبادل السلس للبيانات أمرا بالغ الأهمية للأجهزة، بما في ذلك التوائم الرقمية، لتسهيل التحليل الأمثل.
• تقوم التوائم الرقمية بتحديث نفسها باستمرار من مصادر متعددة ، تمثل الحالة أو ظروف العمل أو الموقف في الوقت الفعلي تقريبا.
• تستخدم أنظمة التعلم داخل التوائم الرقمية البيانات من مصادر مختلفة ، بما في ذلك أجهزة الاستشعار والخبراء البشريين والآلات المماثلة والأنظمة / البيئة الأوسع.
• يتم دمج بيانات استخدام الماكينة السابقة في النموذج الرقمي.
• يتم تطبيق التحليلات ، مثل الظروف البيئية وتحليلات التفاعل مع الأجهزة الأخرى ، للكشف عن الحالات الشاذة وفهم دورة حياة النظير المادي.
• تحدد التوائم الرقمية العمليات المثلى لتعزيز مقاييس الأداء الرئيسية وتوفير تنبؤات طويلة الأجل لتحسين الأعمال.
• الهدف العام هو تحسين نتائج الأعمال من خلال الاستفادة من الرؤى من التعلم والتحليل المستمر للتوأم الرقمي.

مزايا التوائم الرقمية

تعمل التوائم الرقمية ، وهي نسخ متماثلة افتراضية للأصول والعمليات المادية ، على تغيير المشهد السريع لمختلف الصناعات. توفر هذه النماذج القائمة على البيانات ، والتي يتم تحديثها باستمرار بمعلومات في الوقت الفعلي ، العديد من الفوائد عبر قطاعات متنوعة. هنا ، نتعمق في بعض المزايا الرئيسية لتبني تقنية التوأم الرقمي:

1. تعزيز الكفاءة التشغيلية:

• الصيانة التنبؤية: يمكن للتوائم الرقمية ، التي يتم تمكينها من خلال بيانات المستشعر والذكاء الاصطناعي ، التنبؤ بأعطال المعدات قبل حدوثها. يقلل هذا النهج الاستباقي للصيانة من وقت التوقف عن العمل ويقلل من تكاليف الإصلاح ويطيل العمر الافتراضي للأصول القيمة. تخيل توأما رقميا لتوربينات الرياح يتنبأ بعطل محتمل في الشفرة ، مما يسمح للفنيين بمعالجة المشكلة قبل أن تتسبب في تعطل مكلف وفقدان إنتاج الطاقة.
• تحسين العملية: تتيح البيانات في الوقت الفعلي المستقاة من التوائم الرقمية المراقبة المستمرة وتحسين العمليات. يتم تحديد الاختناقات وأوجه القصور بسهولة ومعالجتها ، مما يؤدي إلى تحسين الإنتاجية وتحسين استخدام الموارد وكفاءة الإنتاج الإجمالية. فكر في توأم رقمي لخط تصنيع يحدد منطقة تسبب التأخير ، مما يسمح للمديرين بضبط جداول الإنتاج بسرعة وتحسين تخصيص الموارد.

2. اتخاذ القرار المستند إلى البيانات:

• رؤى غنية: توفر التوائم الرقمية نظرة عامة شاملة على أداء الأصول وسلوك النظام والبيانات التشغيلية. تعمل هذه الثروة من المعلومات على تمكين اتخاذ قرارات مستنيرة ، مما يمكن الشركات من تحسين تخصيص الموارد ، وتجربة سيناريوهات مختلفة ، والتنبؤ بالنتائج المستقبلية بدقة أكبر. تخيل توأما رقميا لشبكة طاقة يقدم رؤى حول أنماط استهلاك الطاقة ، مما يسمح لشركات المرافق باتخاذ قرارات مستنيرة بشأن تخصيص الموارد وإدارة الشبكة.
• تقليل عدم اليقين: من خلال محاكاة السيناريوهات المختلفة والاضطرابات المحتملة في بيئة التوأم الرقمي ، يمكن للشركات التخفيف من المخاطر واختبار استراتيجيات جديدة واتخاذ قرارات مستنيرة بثقة أكبر. تخيل اختبار حملة تسويقية جديدة في مساحة افتراضية قبل إطلاقها في العالم الحقيقي ، مما يقلل من المخاطر المحتملة ويزيد من فعاليتها.

3. تعزيز الابتكار والتعاون:

• تسريع تطوير المنتجات: يمكن استخدام التوائم الرقمية لاختبار تصميمات المنتجات الجديدة وتحسينها افتراضيا قبل بناء النماذج الأولية المادية. يقلل هذا النهج التكراري من وقت التطوير والتكاليف ، ويعزز الابتكار ، ويجلب المنتجات إلى السوق بشكل أسرع. تخيل المهندسين يستخدمون توأما رقميا لتصميم جديد للسيارة الكهربائية لتحسين الديناميكا الهوائية وأداء البطارية قبل بناء نموذج أولي مادي.
• التعاون المعزز: يمكن أن تسهل نماذج التوأم الرقمي المشترك التعاون السلس بين الفرق وأصحاب المصلحة المختلفة. هذا يحسن الاتصال ويبسط سير العمل ويعزز نهجا أكثر تكاملا للعمليات. فكر في مشروع بناء حيث يمكن للمهندسين المعماريين والمهندسين والمقاولين الوصول إلى توأم رقمي مشترك للمبنى ، مما يعزز التنسيق وكفاءة المشروع بشكل أفضل.

4. الاستدامة والأثر البيئي:

• تحسين الموارد: يمكن أن تساعد التوائم الرقمية في تحسين استهلاك الطاقة وتقليل توليد النفايات وتقليل التأثير البيئي من خلال تحديد أوجه القصور وفرص التحسين داخل العمليات والأنظمة. تخيل توأما رقميا لمصنع تصنيع يقترح طرقا لتحسين استخدام المياه وتقليل هدر الموارد ، مما يساهم في عملية إنتاج أكثر استدامة.
• التصميم والتنمية المستدامة: من خلال الاختبار وتحسين تصميمات المنتجات فعليا لكفاءة الطاقة وتقليل البصمة البيئية ، يمكن أن تساهم التوائم الرقمية في تطوير منتجات وعمليات أكثر استدامة. تخيل توأما رقميا لتصميم مبنى جديد يساعد المهندسين المعماريين على تحسين كفاءة الطاقة وتقليل بصمته الكربونية قبل بدء البناء.

تطبيقات التوائم الرقمية

نحن في مراحل التطوير المبكرة لعصر الصناعة الرقمية حيث لا يزال التوأم الرقمي في مهده. على الرغم من ذلك ، يمكننا أن نلاحظ التحولات الهائلة التي تنتظرنا. تجسد هذه التوائم الرقمية “ذكريات” الأصول وحتى “الوعي الجماعي” لأنها تتحول إلى “النماذج الحية للكيانات المادية”. نشهد التطبيقات الرئيسية للتوائم الرقمية في القطاعات التالية:

1. التصنيع:

لا يساعدنا ظهور Digital Twins في تصنيع منتجات عالية الجودة. ولكن يمكننا أيضا إنقاذ المال والوقت على حد سواء ، والذي كان سيضيع على الإنتاج. يسهل على هذه الشركات اختبار التصاميم الجديدة بسرعة. عند الحديث عن الاختبار الافتراضي لسلسلة توريد جديدة ، إنه أمر سهل ، في حين أن اختبار المكافئ المادي ينطوي على إغلاق الإنتاج وخسارة الأرباح ، والتي من ناحية أخرى يمكن أن تكون مثل فتح صندوق باندورا. نظرا لأن التوائم الرقمية يمكن أن تعطي عرضا في الوقت الفعلي لما يحدث مع المعدات أو الأصول المادية الأخرى ، فقد كانت مفيدة جدا في التصنيع.

2. السيارات:

نظرا لأن السيارات ، وخاصة السيارات ، أصبحت تتكامل تدريجيا مع إنترنت الأشياء والتكنولوجيا الرقمية ، فإن القدرة على تكرار كل التفاصيل تصبح لا غنى عنها بشكل متزايد. بمساعدة التوائم الرقمية ، أصبحت قطعة من الكعكة للمهندسين للتنبؤ بأداء الآلات. يمكننا بناء توأم رقمي لجميع أنواع المركبات ذاتية القيادة وتتبع السيارة من يوم إنشائها إلى اليوم الذي تذهب فيه إلى ساحة الخردة. يمكن للمهندسين اختبار ميزات أمان جديدة في العالم الرقمي ، دون الحاجة إلى السيارة المادية الجديدة لاختبار التغييرات. لسبب مماثل ، يختبر منتجو السيارات الذكية الذكاء الاصطناعي ذاتي القيادة في البيئة الرقمية أيضا.

3. الرعاية الصحية:

يمكن أن يساعد التوأم الرقمي في إضفاء الطابع الافتراضي على نظام المستشفى لخلق بيئة آمنة واختبار تأثير التغييرات المحتملة على أداء النظام. علاوة على ذلك ، يمكن ل Digital Twins في قطاع الرعاية الصحية تحديد الأعطال في المعدات المختلفة (والتي غالبا ما تكون باهظة الثمن وتحتاج إلى العمل على المستويات المثلى) المتضمنة في مختلف المجالات الطبية. ليس ذلك فحسب ، بل ساعد التوأم الرقمي الأطباء على إجراء عمليات جراحية صعبة. خذ مثالا على أطباء القلب ، فقد استخدموا التوائم الرقمية لقلب المريض لتحديد موضع الخيوط التي من شأنها أن تعمل بشكل أفضل على هذا المريض المحدد قبل الجراحة أيضا مما يقلل من خطر الفشل.

4. البيع بالتجزئة:

يلعب تنفيذ مفهوم التوأم الرقمي هذا دورا رئيسيا في زيادة تجربة عملاء التجزئة من خلال تصنيع محاكاة يمكن أن تمثل بدقة كيفية حدوث نموذج معين للمنتج في حياة الفرد. ليس هذا فحسب ، بل يتيح لك أيضا اختبار ما إذا كان هناك أي احتمال في تصميم جديد للمنتج لخفض النفقات دون الحاجة إلى إجراء تغييرات مادية واسعة النطاق على مجموعة منتجاتك بالكامل مما قد يقلل من سعر السوق للمنتج. يمكن أن يؤدي امتلاك نسخة رقمية دقيقة من أصولك المادية إلى ابتكارات رائدة في مجال الاتجاه. بمجرد أن يعمل الابتكار بشكل جيد مع النموذج الرقمي ، يمكن للمرء أن يبدأ الاستثمار في الأصول المادية.

5. المدن الذكية:

المدن لديها العديد من اللبنات الأساسية المتحركة والمترابطة. مع نموذج متقدم مناسب تماما ، يمكن للمهندسين المدنيين والحكومات والشركات الأخرى ذات الصلة اختبار حلول جديدة بأفضل طريقة ممكنة. يمكن أن تكون هذه الأداة مفيدة للغاية لتحليل الأشكال المختلفة للنقل وأنماط حركة المشاة والتخطيط السليم لضمان تلبية متطلباتها. عند إعداده باستخدام التعلم الآلي ، يمكن لهذا النموذج اختبار الحلول الممكنة لمشكلات مثل إدارة حركة المرور في أي وقت من الأوقات. سيكون هذا النموذج مفيدا في مواقف مزعجة أخرى. على سبيل المثال ، في حالة الطوارئ الحريق ، يمكن لرجال الإطفاء الوصول إلى النموذج ثلاثي الأبعاد للمبنى. بمساعدة الواقع المعزز و الذكاء الاصطناعي ، يمكن لرجال الإطفاء معرفة مكان وجود الناس وكيفية التنبؤ بسلوك الحريق.

مستقبل التوائم الرقمية

من المقرر أن يرتفع سوق التوأم الرقمي العالمي بشكل كبير ، حيث يتوقع معدل نمو سنوي مذهل يبلغ حوالي 38 في المائة ويصل إلى 15.7 مليار دولار بحلول عام 2023 ، وفقا لأبحاث MarketsandMarkets. ومع ذلك ، فإن بناء التوأم الرقمي يمثل تحديات ، بما في ذلك عدم وجود معايير واضحة ، والحاجة إلى تدريب المستخدمين ، وتخطيط الحوكمة. وبعيدا عن هذه العقبات، فإن التوائم الرقمية تتمتع بإمكانيات تحويلية في مجال الرعاية الصحية، حيث تقدم رؤى تتجاوز القيود الطبية التقليدية.

يمكن للأعضاء المحاكاة والنسخ المتماثلة للمدينة أن تحدث ثورة في الطب وتعزز قدرات البحث. تعد التوائم الرقمية البشرية ، المدعومة ببيانات في الوقت الفعلي من الأجهزة القابلة للارتداء والرموز الجينية الفريدة ، بحلول لقضايا الصحة والجريمة. يستثمر اللاعبون الرئيسيون مثل Bosch و Microsoft و IBM و GE في هذه التكنولوجيا ، مما يشير إلى أهميتها في تشكيل المستقبل ، في حين أن أولئك المتخلفين عن الركب يواجهون فترات ركود الشركة.

الأسئلة المتداولة للتوائم الرقمية

ما هو التوأم الرقمي بكلمات بسيطة؟

التوأم الرقمي هو نسخة متماثلة افتراضية ديناميكية تعتمد على البيانات لكيان أو نظام مادي. إنها مثل صورة طبق الأصل في العالم الرقمي ، يتم تحديثها باستمرار بمعلومات في الوقت الفعلي من أجهزة الاستشعار والمصادر الأخرى. تتيح لك هذه المعلومات مراقبة سلوك الشيء الحقيقي وتحليله وحتى التنبؤ به فعليا، من الآلات في المصانع إلى شبكات الطاقة بأكملها.

ما هي 4 أنواع من التوائم الرقمية؟

1. التوائم المكونة: تمثيلات رقمية للأجزاء الفردية أو مكونات النظام أو المنتج.
2. توائم الأصول (أو توائم المنتج): تمثيلات افتراضية للمنتج الفعلي بأكمله بدلا من أجزائه الفردية.
3. توائم النظام: نماذج رقمية شاملة لنظام كامل أو شبكة من الأنظمة.
4. توائم العملية: توائم رقمية تركز على نمذجة ومحاكاة العمليات التشغيلية داخل مؤسسة أو نظام.

ما هو المثال الحقيقي للتوأم الرقمي؟

• رولز رويس: تساعد التوائم الرقمية لمحركات الطائرات شركات الطيران على تحسين مسارات الطيران والتنبؤ باحتياجات الصيانة وتحسين أداء المحرك.
• جنرال إلكتريك: تراقب التوائم الرقمية لتوربينات الرياح صحتها وأدائها ، مما يؤدي إلى زيادة إنتاج الطاقة وتقليل وقت التوقف عن العمل.
• BMW: تعمل التوائم الرقمية لخطوط إنتاج السيارات على تحسين الخدمات اللوجستية وتحديد الاختناقات وتحسين كفاءة التصنيع الإجمالية.

ما هو التوأم الرقمي في نظام إنترنت الأشياء؟

في إنترنت الأشياء ، التوأم الرقمي هو نسخة افتراضية مباشرة من كائن أو نظام مادي ، يتزامن مع بيانات المستشعر في الوقت الفعلي. يسمح بالمراقبة والتحليل والصيانة التنبؤية عن بعد ، وتحسين النظير المادي. في التصنيع الذكي ، على سبيل المثال ، يوفر التوأم الرقمي للآلة رؤى في الوقت الفعلي للصيانة الاستباقية وتحسين الكفاءة.

كيف تستخدم ناسا التوأم الرقمي؟

تستخدم ناسا التوائم الرقمية لمحاكاة سلوك الأنظمة المعقدة والتنبؤ بها ، مثل المركبات الفضائية والأقمار الصناعية ومناخ الأرض. التوائم الرقمية هي نسخ متماثلة افتراضية للأنظمة المادية التي يمكن استخدامها لاختبار التصميمات وتحسينها ومراقبة الأداء والتنبؤ بحالات الفشل قبل حدوثها. يعد برنامج التوائم الرقمية لنظام الأرض (ESDT) التابع لناسا مثالا على كيفية استخدام التوائم الرقمية لنمذجة ومحاكاة أنظمة الأرض المعقدة