امروز میخوام درباره یکی از ایده‌های جدید و باحال توی دنیا برق و اتوماسیون براتون حرف بزنم؛ یعنی طراحی سیستم کنترل‌های PLC با کمک دوقلو دیجیتال! حالا شاید بپرسید دوقلو دیجیتال اصلاً چیه؟ دوقلو دیجیتال یا Digital Twin یعنی یه مدل مجازی دقیق از یه دستگاه یا سیستم واقعی. مثلاً شما یه آسانسور دارید، یه مدل دیجیتالی هم ازش درست می‌کنید که توی کامپیوتر کار کنه و هرچی رو اون تست کنید، میشه تقریباً مطمئن بود که اون یکی دوقلو واقعی هم همونجوری رفتار میکنه.
حالا دانشمندها، مهندس‌ها و آدمای فنی (مثل همین تیم نویسنده مقاله) اومدن گفتن با این روش میشه کار طراحی و تست سیستم‌های کنترل مخصوصاً PLC (که بیشتر تو خط تولید، صنایع و کارخونه‌ها استفاده میشه) رو هم راحت‌تر و دقیق‌تر انجام داد. PLC هم یه نوع کامپیوتر صنعتی هست که کارش کنترل و فرمان دادن به دستگاه‌هاست.
توی این مقاله، نویسنده‌ها به یه مشکل اساسی اشاره کردن: اینکه اگه بخوایم دوقلو دیجیتال استفاده کنیم واقعاً چقدر میشه بهش اعتماد کرد و آیا کیفیتش برای طراحی سیستم کنترل خوبه یا نه. برای همین یه راهکار به اسم چارچوب ارزیابی بلوغ (Maturity Evaluation Framework) پیشنهاد دادن. این چارچوب کمک میکنه بفهمیم دوقلو دیجیتال ما چقدر دقیق و به درد بخوره و جواب طراحی رو میده یا نه.
بعدش اومدن یه مقایسه ریزبینانه بین کمیسیونینگ مجازی و واقعی انجام دادن. کمیسیونینگ یا Virtual/Physical Commissioning یعنی راه‌اندازی و تست اولیه سیستم‌ها؛ هم میشه این کار رو به صورت مجازی با دوقلو دیجیتال انجام داد، هم به صورت واقعی با دستگاه فیزیکی. این مقایسه نشون داد که ورژن مجازی واقعاً می‌تونه بازده رو بالا ببره و مشکل‌ها رو زودتر و ارزون‌تر پیدا کنه.
برای اینکه روششون رو واقعی و قابل لمس نشون بدن، یه پروژه عملی با یه آسانسور شش طبقه برداشتند و همه این کارها رو روی اون اجرا کردن. اول توی یه پلتفرم مجازی (Virtual Commissioning Platform) همه چی رو تست کردن تا مطمئن بشن کنترلرها و تجهیزات درست کار می‌کنن. بعد که همه چی اوکی بود، نسخه واقعی رو تنظیم کردن.
خلاصه نتایج خیلی جالب بود! اول اینکه سیستم کنترل، از همون مرحله طراحی تا اجرای واقعی خیلی دقیق و با اطمینان تست میشه، یعنی دیگه وسط کار مجبور نیستید هی خط تولید رو بخوابونید و تجهیزات فیزیکی رو خراب و خراب‌تر کنید. دوم، منابع و زمان خیلی صرفه‌جویی میشه؛ یعنی هم پول کمتری خرج میشه، هم پروژه‌ها سریع‌تر راه می‌افتن و با کیفیت بالاتری تموم میشن. تازه این روش باعث میشه اگه بعداً هم بخواید خط تولید رو تغییر بدید یا ارتقا بدید، خیلی راحت توی مدل دیجیتال همه چی رو بلد برد کنید و بعد برید سراغ دستگاه واقعی.
در کل اگه اهل صنعت، اتوماسیون یا برق هستید و دنبال یه روشی می‌گردید که هم مطمئن باشه، هم سریع‌تر کار راه بندازه و هم کیفیت پروژه رو بالا ببره، پیشنهاد می‌کنم حتماً به این ایده دوقلو دیجیتال برای طراحی و تست سیستم‌های کنترل صنعتی فکر کنید! این همون چیزی بود که این تیم محققین بهش رسیدن و با پروژه آسانسورشون، ثابت کردن که حسابی جواب میده و آینده دنیای اتوماسیون قراره تحت تأثیرش قرار بگیره.
منبع: +
