EnglishDigitale tweeling
Een digitale tweeling is een virtuele kopie van een echt ding, zoals een machine, fabriek of reactor, waarmee je kunt oefenen en voorspellen zonder het echte ding te gebruiken.
Een digitale tweeling, in het Engels digital twin, is een virtuele kopie van iets uit de echte wereld: een machine, een fabriek, een gebouw of zelfs een kernfusiereactor. De kopie bestaat in de computer en gedraagt zich zoals het origineel. Je kunt erop oefenen, uitproberen wat er gebeurt als je iets verandert en voorspellen wat er gaat komen, zonder het echte ding aan te raken. Het is te vergelijken met een vluchtsimulator: de piloot oefent in een nagebouwd vliegtuig, zodat fouten niets kosten.
Hoe werkt het?
Voor een digitale tweeling heb je een model van het ding nodig, opgebouwd uit natuurkundige regels, ontwerptekeningen en meetgegevens. Soms houden sensoren op het echte ding de tweeling actueel, zodat hij meebeweegt. Dan kun je in de tweeling zien wat er nu gebeurt en wat er waarschijnlijk komt.
Een tweeling kan ook gegevens maken voor AI. Je laat de virtuele versie beelden of metingen genereren en leert een AI-model daarmee, zonder dat het echte ding al hoeft te bestaan.
Waarom het ertoe doet
Zo kun je dingen proberen die in het echt duur, gevaarlijk of onmogelijk zijn. Siemens en Nvidia laten in een Duitse elektronicafabriek in Erlangen AI de productie van nieuwe printplaten voorbereiden met een digitale kopie van de fabriek. De AI-camera's die de printplaten controleren, leren hun werk op nagemaakte foto's, terwijl er nog geen prototype bestaat. Volgens Siemens scheelt dat tot 85 procent van het voorbereidingswerk (link). In de VS bouwt Commonwealth Fusion Systems met vier nationale laboratoria, NVIDIA en Google DeepMind een digitale tweeling van fusiereactor SPARC, met als doel het plasmagedrag in minder dan 20 minuten te voorspellen. Dat is nog een ambitie, geen resultaat (link).
Ook in de robotwereld speelt dit. Het Duitse Schaeffler opende in het Chinese Taicang een fabriek waar mensachtige robots de 'gewrichten' van nieuwe robots in elkaar zetten. Volgens het bedrijf begint daar de massaproductie van die onderdelen (link). Een tweeling maakt het mogelijk om te leren en te testen voordat er iets in het echt gebeurt, en dat spaart tijd en materiaal.
Artikelen over Digitale tweeling
-
MIT gaat vlakke supermagneet voor fusiecentrale van Thea Energy op volle kracht testen
Het Amerikaanse fusiebedrijf Thea Energy laat een grote, vlakke supergeleidende magneet testen bij MIT, op het volle magnetische veld en de volle kracht van een centrale. Vlakke magneten zijn veel makkelijker te maken dan de gedraaide magneten van gewone stellarators.
-
AI bootst immuunsysteem van zwangere vrouwen na en vindt kandidaat-medicijn tegen vroeggeboorte
Stanford-onderzoekers testten met digitale tweelingen van het immuunsysteem negen bestaande medicijnen. Aspirine plus een maagzuurremmer stelde de bevalling in de simulatie veel langer uit dan aspirine alleen. Een grote studie bij zwangere vrouwen moet laten zien of dat ook echt werkt.
-
In deze Chinese fabriek bouwen mensachtige robots onderdelen voor nieuwe robots
Het Duitse Schaeffler heeft in het Chinese Taicang een fabriek geopend waar mensachtige robots de 'gewrichten' van nieuwe robots in elkaar zetten. Volgens het bedrijf begint daar de massaproductie van die onderdelen.
-
Siemens-fabriek in Erlangen leert AI-camera's controleren met nagemaakte foto's, nog voor er een prototype is
Siemens en Nvidia laten in een Duitse elektronicafabriek AI de productie van nieuwe printplaten voorbereiden met een digitale kopie van de fabriek. Volgens Siemens scheelt dat tot 85 procent van het voorbereidingswerk. Het is een eerste stap naar een fabriek die zichzelf bijstuurt.
-
Chip naar voorbeeld van de hersenen houdt een miljoen metingen per seconde uit een fusiereactor bij
Een Amerikaans team testte een supergeleidende chip die werkt als een netwerk van hersencellen. Hij verwerkte metingen uit een fusiereactor even snel als ze binnenkwamen. Volgend jaar gaat een tien keer grotere chip de reactor zelf in de gaten houden.
-
Zacht vel meet hoe het buigt en draait
Onderzoekers van MIT maakten een zacht, rekbaar vel met lichtgeleidende vezels dat meet hoe het buigt en draait. Een computer maakt daar een 3D-model van, tot op minder dan een halve centimeter nauwkeurig. Het kan later helpen bij fysiotherapie, games en robots.
-
VS-project bouwt digitale tweeling van SPARC-fusiereactor om plasma binnen 20 minuten te voorspellen
Commonwealth Fusion Systems bouwt met vier Amerikaanse nationale laboratoria, NVIDIA en Google DeepMind een digitale tweeling van fusiereactor SPARC. Het doel: plasmagedrag in minder dan 20 minuten voorspellen, tussen twee experimenten door. Dat is nog een ambitie, geen resultaat.
