En digital dobbeltgjenger
Den digitale tvillingen er en av de viktigste innovasjonene for morgendagens forsyningskjeder. Hvilke kjerneteknologier er den basert på? Og hva betyr dette for den daglige transporten og håndtering innen logistikk? Svarene er lovende.
Digitale tvillinger er den virtuelle motparten til en fysisk virkelighet. Dataene de er basert på, samles inn og visualiseres automatisk – og fortrinnsvis i sanntid. Virkelige og virtuelle versjoner er alltid koblet til hverandre – og fortrinnsvis finnes det en interaksjon mellom dem.
En digital tvilling kan representere individuelle objekter, for eksempel maskiner, kjøretøy eller bygninger, samt hele prosesser – for eksempel i produksjonslinjer, lager eller til og med interkontinentale transportnettverk. I logistikk vil digitale tvillinger primært registrere og vise objekters gjeldende romlige posisjon og status i et definert område.
Disse digitale representasjonene av virkeligheten muliggjøres av tilgjengeligheten av stadig kraftigere og mer kostnadseffektiv elektronisk sensorteknologi. Små, energieffektive elektroniske mikrosensorer registrerer automatisk temperatur, akselerasjon, innfallende lys og andre forhold i sanntid. Ulike lokaliseringsmetoder basert på radiosignaler kan også brukes til å bestemme objekters posisjon, enten privat ved hjelp av lokale sendere i bygninger og depoter, eller i offentlige rom ved hjelp av mobilnettmaster og satellittsignaler. Antallet tilgjengelige radiobaserte teknologier har økt jevnt de siste årene, og de mest kjente eksemplene er RFID, Bluetooth Low Energy (BLE), WLAN, 4G/5G og GPS – som alle brukes i stor utstrekning.
De siste årene har det også kommet en annen viktig grunnleggende teknologi for digitale tvillinger – optiske systemer som kombinerer bilder og videoopptak med programvare basert på maskinlæring. Basert på bildedataene kan systemet både identifisere individuelle objekter og bruke ytterligere logikk til å beregne objektets posisjon i rommet, størrelsen og til og med opprinnelsen. På steder der det er vanskelig eller umulig for kameraer å registrere omgivelsene, kan selskaper velge å bruke todimensjonale koder, for eksempel QR eller Data Matrix (DMC). De store datamengdene som genereres under analyser av bilder og videoer, samt behandlingshastigheten som kreves, håndteres vanligvis av kraftige grafikkort. Stadig oftere blir data behandlet direkte ved den optiske skanneenheten eller på en server på stedet (edge computing). Det betyr at det bare er behov for å overføre små datamengder til forbindelsen – eller fortrinnsvis interaksjon.
Synliggjøre feil
Den første fordelen med en digital tvilling er sanntidsvisualisering av statusen til objekter og prosesser. Med denne åpenheten kan man for eksempel synliggjøre feil umiddelbart, slik at de kan korrigeres raskere. Dette får positive konsekvenser for tiden og kvaliteten i forsyningskjeder. I løpet av bare noen sekunder kan selskaper finne ut at en defekt maskin trenger vedlikehold, eller at en prosess sannsynligvis vil slutte å fungere, slik at det kan iverksettes egnede tiltak raskt. Med en digital tvilling er det ikke lenger bruk for manuelle prosesser for innsamling og analysering av data.
Digitale tvillinger er den virtuelle motparten til en fysisk virkelighet.
Med preskriptiv analyse kan den digitale tvillingen brukes til enda mer. Dette verktøyet bruker den digitale tvillingens sanntidsdata til å simulere og evaluere fremtidige tilstander og hendelser. Det fører til at det automatisk kan vise forslag for å unngå uønskede status, og det kan til og med automatisk ta beslutninger for å forhindre slike hendelser. Kombinert med historiske data og intelligente algoritmer kan preskriptiv analyse brukes i transportlogistikk for å forenkle for eksempel planlegging av kjøretøy.
Med en digital tvilling kan også personer betjene objekter eksternt, for eksempel kontrollere kjøretøy over lange avstander i komplekse miljøer. Ved hjelp av et virtuelt generert 3D-miljø basert på data fra den digitale tvillingen, kan personer få optimal oversikt over det eksterne stedet og styre en lastebil ved selskapets anlegg. I logistikk kan dette brukes som en reserveløsning når det brukes autonome kjøretøy. Den samme teknologien kan også brukes til å lære opp både mennesker og AI-algoritmer. Spesielt ekstreme situasjoner kan «læres» med liten innsats og uten risiko for mennesker.
Digitale tvillinger hos DACHSER
De siste årene har DACHSER utviklet og implementert to overlappende digitale tvillinger. Den ene visualiserer prosessene i det europeiske lastebiltransportnettverket. Selskapet utviklet en spesiell telematikkplattform som kartlegger posisjonene og ankomsttidene til mer enn 10 000 vekselflak og trailere i tilnærmet sanntid, slik at det blir enklere å planlegge. Spesialutviklede radiomoduler med solceller, 5G/LPWAN og GPS-posisjonering er den grunnleggende teknologien. En annen digital tvilling har blitt utviklet i forbindelse med @ILO (Advanced Indoor Localization and Operations) for DACHSERs transitterminal. Her kan de første pilotsystemene automatisk identifisere, lokalisere og måle forsendelser og lagertrucker i sanntid. De ansatte ved terminalen får tilgang til relevante data via skjermer. Den grunnleggende teknologien som brukes her, er optiske skanneenheter kombinert med DMC-er. Med digitale tvillinger får logistikken et nytt og viktig datagrunnlag for fremtidig kontroll, optimalisering og kvalitetssikring av logistikkprosesser.
