什麼是數位分身技術？
數位分身是實體物件的虛擬模型。它跨越物件的整個生命週期，並利用從物件上的感應器傳來的即時資料模擬行為和監控操作。數位分身可以複製現實世界的許多物件，從工廠的單件設備到完整的裝置 (例如風力渦輪機)，甚至是整座城市。數位分身技術使您能夠監督資產的效能、識別潛在故障，並就維護和生命週期做出更明智的決策。
數位分身有哪些優勢？
數位分身為使用者提供許多優勢。我們會解壓縮下列一些項目。
改善效能
數位分身提供的即時資訊和洞察可讓您最佳化設備、工廠或設施的效能。問題可在發生時處理，以確保系統在尖峰時運作並減少停機時間。
預測功能
數位分身可為您提供製造工廠、商業建築或設施的完整視覺化和數位檢視，即使它是由成千上萬的設備組成。智慧感應器可監控每個元件的輸出，在出現問題或故障時進行標記。您可以在問題出現第一個跡象時採取行動，而不是等到設備完全發生故障。
遠端監控
數位分身的虛擬本質意味著您可以遠端監控和控制設施。遠端監控也意味著更少的人需要檢查存在潛在危險的工業設備。
加速生產時間
透過建置數位複本，您可以在產品與設施存在之前加快產品和設施的生產時間。透過執行案例，您可以查看產品或設施對故障的反應，並在實際生產之前做出必要的變更。
哪些產業使用數位分身技術？
許多產業越來越多地使用數位分身來建置其真實世界系統的虛擬呈現。其中一些如下所示。
建築
建築團隊建立數位分身，以更好地規劃住宅、商業和基礎設施專案，同時提供現有專案進展情況的即時圖片。架構師還會將建築物的 3D 建模與數位分身技術相結合，將數位分身用作專案規劃的一部分。商業建築經理使用數位分身來監控房間和開放空間內的即時和歷史溫度、佔用率和空氣品質資料，以提高住戶的舒適度。
生產製造
從設計和規劃到維護現有設施，在整個製造生命週期使用數位分身。數位分身原型可讓您隨時監控您的設備並分析效能資料，以顯示特定零件或整個工廠的運作方式。
能源
數位分身廣泛應用於能源領域，以支援策略性專案規劃，並最佳化現有資產的效能和生命週期，例如離岸安裝、精煉設施、風力發電場和太陽能專案。
汽車
汽車產業使用數位分身來建立汽車的數位模型。數位分身可讓您深入了解車輛的實體行為，以及軟體、機械和電氣模型。這是另一個具有預測性維護價值的領域，因為數位分身在發現元件效能問題時，可以提醒服務中心或使用者。
醫療保健
在醫療保健產業中數位分身用於多個執行個體。這些包括建置整個醫院、其他醫療機構、實驗室和人體的虛擬分身，模擬器官並執行模擬操作，以顯示患者如何對特定治療做出反應。
有哪些類型的數位分身？
有幾種不同的數位分身類型，通常可在同一系統中並排執行。雖然有些數位分身只複寫物件的單一部分，但其在提供虛擬呈現方面至關重要。最常見的數位分身類型有以下幾種。
元件分身
元件分身，或部件分身，是整個系統單一部分的數位呈現。這些是資產運作的重要組成部分，如風力渦輪機內的馬達。
資產分身
在數位分身術語中，資產是兩個或多個元件，可作為更全面系統的一部分共同運作。資產分身虛擬呈現元件的互動方式，以及產生效能資料的方式，您可以分析這些資料以做出明智的決策。
系統分身
更高層級的資產分身抽象包括系統分身或單元分身。系統分身顯示不同資產如何作為更廣泛系統的一部分共同運作。系統分身技術提供可視性，讓您能夠做出有關性能增強或效率的決策。
程序分身
程序分身會向您展示整個物件的數位環境，並提供各種元件、資產和單元如何協同運作的洞察。例如，數位程序分身透過數位方式重現整個製造工廠的運作方式，並將其中的所有元件結合在一起。
數位分身如何運作？
數位分身透過在虛擬環境中以數位方式複寫實體資產來運作，包括其功能、特性和行為。資產的即時數位呈現是使用從產品收集資料的智慧感應器建立的。您可以在資產的整個生命週期使用該呈現，從初始產品測試到實際操作和解除委任。
數位分身使用多種技術來提供資產的數位模型。其中包括以下各項。
物聯網
物聯網是指連接著各種裝置的集體網路和幫助裝置與雲端和裝置之間互相通訊的技術。得益於廉價電腦晶片和高頻寬電信的出現，現今世界上有數十億個裝置與網路連結。數位分身依靠 IoT 感應器資料，將真實世界物件的資訊傳輸至數位世界物件中。將資料輸入至軟體平台或儀表板中，您可以在其中即時查看資料更新。
人工智慧
人工智慧 (AI) 是電腦科學的一個領域，致力於解決與人類智慧相關的常見認知問題，例如學習、解決問題和模式辨識。機器學習 (ML) 是一種 AI 技術，可用於開發統計資料模型和演算法，以便電腦系統根據模式和推論來執行任務，而不需要明確的指令。數位分身技術使用機器學習演算法，來處理大量感應器資料並識別資料模式。人工智慧和機器學習 (AI/ML) 提供有關效能最佳化、維護、排放輸出和效率的資料洞察。
數位分身與模擬比較
數位分身與模擬都是以虛擬模型為基礎的模擬，但存在一些主要差異。模擬通常用於設計，並在某些情況下使用離線最佳化。設計人員輸入對模擬做出的變更，以觀察假設場景。另一方面，數位分身是複雜的虛擬環境，您可以與之互動並即時更新。其規模和應用程式更大。
例如，假設汽車模擬。新的駕駛員可獲得身臨其境的培訓體驗，學習各種汽車零件的操作，並在虛擬駕駛時面對不同的真實場景。但是，這些場景並不與實際的實體汽車關聯。汽車的數位分身與實體車輛關聯，並了解有關實際汽車的所有資訊，例如重要的效能統計資料、過去更換的部件、感應器觀察到的潛在問題、之前的服務記錄等。
AWS 如何協助處理數位分身技術？
AWS IoT TwinMaker 透過建立真實世界系統的數位分身，協助您最佳化營運和效能。AWS IoT TwinMaker 為您提供各種工具，可用於以數位方式複寫建築物、工廠、製造設施、生產線和工業設備。您可以將現有的 3D 模型 (如電腦輔助設計 (CAD) 和建築資訊模型 (BIM)) 檔案匯入 AWS IoT TwinMaker，以建立系統的 3D 視覺化。使用 AWS IoT TwinMaker，您可以執行下列操作：
- 最佳化建築營運。
- 加速生產產出。
- 提高設備效能。
- 尋找並解決程序異常狀況。
- 監控並改善建築條件。
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什麼是 AWS 數位分身專案？
AWS 正在與許多企業合作開展數位分身專案。其中一些如下所示。
營運商
建築和冷鏈解決方案供應商 Carrier 使用 AWS 快速開發其數位解決方案。該公司使用 AWS IoT 服務來開發其共用服務平台 carrier.io。此外還使用 AWS 技術進行資產建模，以及建立並整合數位分身來複寫其實體系統。
INVISTA
Koch Industries 的子公司 INVISTA 精專於在多個領域使用的特殊材料，包括服裝、汽車和電腦。它與 AWS 合作建立生產製造操作的數位分身，為員工提供資產和資料的完整數位檢視。
John Holland
John Holland 是澳洲領先的綜合基礎設施和房地產公司之一。作為數位轉型的一部分，它能夠建立建築數位分身，為管理人員提供其專案的數位圖片。AWS 擷取效能監控、環境監控、宣告和歷史資料的操作資料。
