شبیه سازی با دوقلوهای دیجیتال به تصمیم گیری برای سیستم های بزرگ کمک می کند

اگر برنامه‌های تله‌ماتیک بتوانند تله‌متری را از هر وسیله نقلیه در یک ناوگان ردیابی کنند و فوراً آن را برای شناسایی مسائلی مانند رانندگان گمشده یا نامنظم یا مشکلات مکانیکی در حال ظهور تجزیه و تحلیل کنند؟ اگر خطوط هوایی بتوانند به طور مداوم پیشرفت مسافران را در طول سفرهای خود پیگیری کنند و به طور فعال به تاخیرها و لغو پروازها واکنش نشان دهند تا استرس را کاهش دهند و عملیات روان را کاهش دهند؟ اگر اپراتورهای راه آهن بتوانند خرابی های مکانیکی قریب الوقوع را قبل از وقوع خروج از ریل تشخیص دهند چه؟

برنامه های کاربردی مانند این نیاز به ردیابی همزمان رفتار پویا منابع داده های متعدد، مانند دستگاه ها و حسگرهای IoT، برای شناسایی مسائل (یا فرصت ها) در سریع ترین زمان ممکن دارند و بهترین آگاهی موقعیتی ممکن را به مدیران عملیاتی ارائه می دهند. را سرویس پخش دوقلو دیجیتال Scaleout ساخت برنامه های تحلیل جریانی را برای رفع چالش ها قادر می سازد. این سرویس با نسخه جدید خود، اکنون توانایی اجرای این برنامه ها را به صورت شبیه سازی هم برای آزمایش با بارهای کاری مصنوعی و هم برای مدل سازی تعاملات پیچیده اضافه می کند. 

مدل نرم افزار "دوقلو دیجیتال" توسعه برنامه کاربردی را هم برای تجزیه و تحلیل جریان و هم برای شبیه سازی ساده می کند. دوقلوهای دیجیتال همچنین بلوک‌های ساختمانی مورد نیاز برای جدا کردن طراحی برنامه از هماهنگی استقرار در مقیاس بزرگ با هزاران موجودیت را فراهم می‌کنند.

حجم کاری را برای تحلیل جریانی شبیه سازی کنید

برای شبیه‌سازی جمعیت زیادی از منابع داده که پیام‌های دورسنجی دوره‌ای را ارسال می‌کنند، توسعه‌دهندگان می‌توانند یک مدل دوقلوی دیجیتالی برای یک منبع داده فیزیکی واحد، مانند یک وسیله نقلیه در یک ناوگان بسازند و سپس هزاران دوقلو دیجیتال را برای تولید تله‌متری برای همه منابع داده اجرا کنند. آنها می توانند به عنوان یک تولید کننده حجم کار، یک برنامه تحلیلی جریانی را که در شبیه سازی اجرا می شود، مانند یک برنامه کاربردی از راه دور، که می تواند با دوقلوهای دیجیتال نیز پیاده سازی شود، آزمایش کنند. پس از تأیید اعتبار کد تجزیه و تحلیل، توسعه دهندگان می توانند آن را برای ردیابی یک سیستم زنده مستقر کنند.

بسیاری از برنامه های کاربردی عمودی می توانند از شبیه سازی تجزیه و تحلیل جریان سود ببرند. به عنوان مثال، دوقلوهای دیجیتالی می‌توانند دستگاه‌های پیرامونی را شبیه‌سازی کنند که نفوذهای امنیتی را در یک زیرساخت بزرگ شناسایی می‌کنند تا به ارزیابی اینکه تحلیل‌های جریانی چگونه می‌توانند تهدیدها را شناسایی و طبقه‌بندی کنند، کمک کنند. آنها همچنین می‌توانند واگن‌های ریلی را در یک سیستم ریلی سراسری مدل‌سازی کنند تا تجزیه و تحلیل‌های جریانی را که مشکلات مکانیکی هر واگن ریلی را ردیابی می‌کند، تأیید کنند و قبل از وقوع خروج از ریل به مهندسان هشدار دهند.

شبیه سازی یک سیستم بزرگ با بسیاری از موجودیت ها

برای کمک به برنامه‌ریزی عملیاتی و تصمیم‌گیری، دوقلوهای دیجیتالی همچنین می‌توانند هزاران موجودیتی را که در یک سیستم بزرگ تعامل دارند، مدل‌سازی کنند. به عنوان مثال، آنها می توانند یک شبیه سازی خطوط هوایی شامل هزاران مسافر هواپیمایی، هواپیما، دروازه های فرودگاه و بخش های ترافیک هوایی را پیاده سازی کنند. این دوقلوهای دیجیتالی اطلاعات وضعیت موجودات فیزیکی را که نشان می‌دهند حفظ می‌کنند، کد را در هر مرحله از اجرای شبیه‌سازی اجرا می‌کنند و پیام‌هایی را مبادله می‌کنند که تعاملات را مدل‌سازی می‌کند. این شبیه سازی حالت دوقلوی دیجیتال را در طول زمان به روز می کند تا نتایج تعاملات را ردیابی کند و بینش هایی را برای مدیران عملیاتی ارائه دهد. 

به عنوان مثال، یک شبیه‌سازی خطوط هوایی می‌تواند تأثیر تأخیر پرواز را بر شلوغی دروازه‌ها و تغییر در برنامه‌های سفر مسافران اندازه‌گیری کند. در عمل، خطوط هوایی می‌توانند از شبیه‌سازی‌هایی مانند این برای مدل‌سازی تاخیرهای آب‌وهوا و قطعی سیستم (مانند توقف‌های زمینی) و ارزیابی تصمیم‌های زمان‌بندی جایگزین که به این موقعیت‌ها پاسخ می‌دهند، استفاده کنند. با اجرای سریع‌تر از زمان واقعی، شبیه‌سازی‌ها می‌توانند به پیش‌بینی‌هایی کمک کنند که به مدیران سیستم‌های زنده در تصمیم‌گیری کمک کنند.

به راحتی شبیه سازی ها را مقیاس کنید

سرویس ScaleOut Digital Twin Streaming از فناوری محاسباتی در حافظه مقیاس‌پذیر برای ارائه سرعت و ظرفیت حافظه مورد نیاز برای اجرای شبیه‌سازی‌های بزرگ با بسیاری از موجودیت‌ها استفاده می‌کند. دوقلوهای دیجیتال را در حافظه ذخیره می کند و به طور خودکار آنها را در میان خوشه ای از سرورهایی که میزبان یک شبیه سازی هستند، توزیع می کند. در هر مرحله زمانی، هر سرور کد شبیه سازی زیرمجموعه ای از دوقلوهای دیجیتال را اجرا می کند و مرحله زمانی بعدی را که شبیه سازی برای اجرا نیاز دارد، تعیین می کند. سرویس استریم پیشرفت شبیه سازی را در خوشه هماهنگ می کند و زمان شبیه سازی را با نرخی که کاربر انتخاب می کند، پیش می برد. 

ساخت مدل‌های شبیه‌سازی با دوقلوهای دیجیتالی، جداسازی کامل کد برنامه را از هماهنگ‌سازی شبیه‌سازی فراهم می‌کند. سرویس استریم می‌تواند به تعداد سرورهایی که برای میزبانی یک شبیه‌سازی بزرگ نیاز دارد، استفاده کند و آن را با حداکثر توان اجرا کند. می‌تواند سرورهای جدیدی را در حین اجرای شبیه‌سازی اضافه کند، و می‌تواند به‌طور شفاف با قطعی‌های سرور در صورت رخ دادن آنها مقابله کند. توسعه دهندگان فقط باید روی ساخت مدل های دوقلو دیجیتال و استقرار آنها در سرویس استریم تمرکز کنند.

نقشه برداری یک مسیر جدید

دوقلوهای دیجیتال در طول تاریخ به عنوان ابزاری برای مدل‌سازی رفتار دقیق یک موجود فیزیکی منفرد و پیچیده، مانند موتور جت، استفاده شده‌اند. سرویس ScaleOut Digital Twin Streaming، دوقلوهای دیجیتال را به سمت و سوی جدیدی هدایت می کند: شبیه سازی سیستم های بزرگ با بسیاری از موجودیت های تعاملی. معماری محاسباتی درون حافظه نرم افزار ScaleOut این امکان را فراهم می کند تا به راحتی هزاران موجودیت و تعاملات آنها را شبیه سازی کند. این یک ابزار جدید قدرتمند برای استخراج بینش در مورد سیستم های بزرگ با رفتارهای پیچیده فراهم می کند و به مدیران عملیاتی قابلیت های مهم تحلیلی و پیش بینی جدید می دهد.

(عکس توسط دانی جیانگ on می Unsplash)

برچسب ها: دوقلوهای دیجیتال, مقیاس کردن