ما هو التوءَم الرقمي؟

تتيح التوائم الرقمية إمكانية المراقبة والمحاكاة والتحليل المستمر لكائن أو منتج أو نظام على مدار (دورة حياته)، بدءاً من التصميم والإنتاج، وصولاً إلى الصيانة وإيقاف التشغيل. كما يمكنها دمج العمليات الخارجية والمتغيرات الحرجة التي تؤثر على أداء الأصل.

تتمثل الميزة الأساسية في التبادل الفوري للبيانات في كلا الاتجاهين بين الجسم المادي ونسخته الافتراضية، مما يضمن محاكاة ظروف تعكس واقع العالم المادي بدقة. كما يمكن للمؤسسات ربط توائم رقمية متعددة معاً لنمذجة أنظمة أكثر تعقيداً، وذلك دعماً لاستراتيجية أشمل في مجال التحول الرقمي أو تقنيات الثورة الصناعية الرابعة (Industry 4.0).

من خلال توفير رؤية متعمقة حول كيفية عمل الكيان في الوقت الراهن—واستشراف الكيفية التي قد يسلكها في سيناريوهات مستقبلية—تساعد التوائم الرقمية المؤسسات على تعزيز الكفاءة، وتسريع الابتكار، واتخاذ قرارات مستنيرة قائمة على البيانات. تشمل حالات الاستخدام الشائع تحسين العمليات، والصيانة التنبؤية، وتحسين سلسلة التوريد، وتطوير المنتجات.

تقدم العديد من الجهات المزودة لخدمات التوأم الرقمي الحديثة، بما في ذلك Siemens و General Electric و Nvidia و IBM و Bentley، و Microsoft، حزمة متكاملة من الخدمات. قد تشمل الحزم طبقات الأجهزة (مثل مجموعات المستشعرات)، ومعالجات البيانات، وخدمات المزامنة، ومحركات المحاكاة، ومنصات التحليلات، ولوحة المعلومات التصور. لكن الشركات التي لديها تطبيقات أكثر تخصصاً قد تتبع بدلاً من ذلك نهجاً نموذجياً، وتختار عدة خدمات تتناسب مع احتياجاتها.

يمكن للتوائم الرقمية تمثيل أي جسم تقريباً بشكل افتراضي، بدءاً من المباني والجسور، وصولاً إلى السيارات والطائرات والقطع الأثرية التاريخية، وحتى كوكب الأرض نفسه. كما يمكنها أيضًا نمذجة الأنظمة المعقدة مثل أنماط حركة المرور وأحداث الطقس وخطط العلاج في الرعاية الصحية وعمليات المصانع. وأخيرًا، وفي سياقات أكثر تجريبية، قد تستند التوائم الرقمية إلى أشخاص حقيقيين أو خياليين، مكتملة بخصائص صوتية ومظهر وسمات شخصية تمت نمذجتها.

تُستخدم التوائم الرقمية الآن على نطاق واسع في مختلف القطاعات؛ حيث كشفت دراسة أجرتها مؤسسة Strategic Market Research عام 2023 أن ما يقرب من 75% من الشركات تعتمد عليها بشكل أو بآخر. قد تكون هذه المبادرات مكلفة وكثيفة الموارد. ولكن بالنسبة للعديد من الشركات الكبرى، فإنها تستحق هذا الاستثمار؛ حيث أفادت 92% من الشركات التي تتبنى التوائم الرقمية بتحقيق عوائد تتجاوز 10%، بينما سجلت أكثر من نصف هذه الشركات عائداً على الاستثمار بنسبة 20% على الأقل، وذلك وفقاً لاستطلاع Hexagon لعام 2025.

• أصل مادي تهدف المؤسسة إلى مراقبته، أو تحليله، أو محاكاته في بيئة افتراضية
  
  
• نموذج افتراضي يعمل كتمثيل رقمي لجسم أو نظام في العالم الحقيقي
  
  
• مصادر البيانات مثل المستشعرات أو أجهزة إنترنت الأشياء (IoT) التي تسجل باستمرار المقاييس ذات الصلة مثل درجة الحرارة أو الضغط أو الحركة
  
  
• مسار بيانات ينقل بيانات المستشعرات إلى النموذج الافتراضي، مما يحافظ على مزامنته مع الأصل المادي المرتبط به في الوقت الفعلي
  
  
• حلقة تعليقات تقوم بإرسال الرؤى التحليلية أو إشارات التحكم من التوأم الرقمي إلى الأصل المادي، وذلك لتحسين الأداء والكفاءة واتخاذ القرار
  
  
• محرك تحليلات—يعمل غالباً بتقنيات التعلم الآلي أو الذكاء الاصطناعي—بإمكانه كشف أنماط البيانات، ومحاكاة السيناريوهات المستقبلية، وإجراء التحليلات التنبؤية، والمساعدة في تتبع الأصول
  
  
• واجهات التصور ولوحات المعلومات التي تُمكِّن الفرق من التفاعل مع تمثيل ثنائي أو ثلاثي الأبعاد للأصول أو الأنظمة

على الرغم من التفاوت الكبير في سير عمل التوائم الرقمية عبر مختلف القطاعات والتطبيقات، إلا أن معظمها يتضمن هذه الخطوات الأساسية:

قد تبدأ المؤسسة بتجهيز جسم مادي بمجموعة من المستشعرات التي ترصد أداءه وحالته وبيئة تشغيله. في سياق إنترنت الأشياء (IoT)، قد تقوم المؤسسة بنشر "أشياء ذكية"، والتي غالباً ما تأتي مزودة بمستشعرات مدمجة مسبقاً يمكنها جمع البيانات ومشاركتها باستمرار. في بيئات تكنولوجيا المعلومات، يمكن لفرق العمل إنشاء تمثيلات رقمية للتطبيقات والبرمجيات وأجهزة الكمبيوتر (الأجهزة الافتراضية) باستخدام تقنيات المحاكاة الافتراضية. يمكنهم بعد ذلك نشر وكلاء برمجيات لجمع البيانات عند أو بالقرب من الأصل الرقمي للمراقبة والتحليل.

النموذج الافتراضي هو نسخة رقمية لكائن أو نظام، تم بناؤه باستخدام البيانات التي تم جمعها من نظيره في الحياة الواقعية. وهو مدمج بسمات رئيسية تساعده على التفاعل بشكل واقعي مع المتغيرات مثل الظروف البيئية والتفاعلات مع الأنظمة ذات الصلة.

على سبيل المثال، لا يقتصر دور التوأم الرقمي لتوربين طائرة على محاكاة معدلات التآكل والأعطال بنفس وتيرة نظيره في الواقع فحسب، بل يشمل أيضاً حساب القوى الديناميكية الهوائية أثناء الطيران وتأثير مكونات المحرك والنظام الهيدروليكي المتصلة به. تساعد هذه النمذجة التفصيلية على ضمان قدرة التوأم الرقمي على محاكاة كيفية استجابة نظيره في الحياة الواقعية في ظل مجموعة من الظروف.

يتيح تكامل البيانات الحية اتصالاً مستمراً وفوريًا بين التوأم الرقمي ونظيره الفيزيائي. يمكن لهذه الحلقة الديناميكية من حلقة التعليقات أن تساعد المؤسسات على تحسين الأداء، وتعزيز موثوقية الأنظمة، وتطبيق الصيانة التنبؤية؛ وذلك عندما تستبق الفرق حدوث المشكلات قبل وقوعها، مما يقلل من فترات التوقف عن العمل ويطيل دورة حياة الأصول. وغالباً ما تقوم الشركات بأتمتة عملية تبادل البيانات، مما يتيح لها التفرغ لمعالجة المهام الاستراتيجية ذات المستوى الأعلى.

تتيح التوائم الرقمية للفرق إجراء تجارب آمنة ومنخفضة التكلفة داخل بيئة افتراضية. على سبيل المثال، في سياق التصنيع، يمكن لفريق العمل محاكاة مدى تأثير تحديث خط التجميع على الأداء والكفاءة. أو قد يختبر ما إذا كان خيار التغليف الأقل تكلفة يمكنه تحمل قسوة الشحن والتوزيع. من خلال استكشاف مجموعة من سيناريوهات "ماذا لو"، تساعد منصات التوأم الرقمي الفرق على تحسين كفاءة العمليات وتحسين جودة المنتج دون المخاطر والتكاليف المرتبطة بالاختبارات الواقعية.

يمكن لمحركات التحليل اقتراح تغييرات تشغيلية معينة—مثل توسيع السعة السحابية، أو حجم الإنتاج، أو ميزانيات الفرق—لمساعدة الفرق على تحسين الأداء وترشيد الإنفاق. كما يمكنها التكامل مع منصات إدارة علاقات العملاء (CRM) وأدوات تخطيط موارد المؤسسات (ERP) لتبسيط مهام سير عمل الإنتاج ومسارات تسويق العملاء.

تساعد كل من عمليات المحاكاة والتوائم الرقمية الفرق على محاكاة واختبار السيناريوهات في بيئة رقمية. ولكن في حين أن التوائم الرقمية تعكس جسماً واقعياً بخصائصه المحددة، فإن عمليات المحاكاة غالباً ما توجد بالكامل في العالم الافتراضي دون وجود اتصال مباشر بالأنظمة الواقعية.

بصيغة أخرى، تُعد نماذج المحاكاة ثابتة؛ فهي تشغل سيناريوهات محددة مسبقاً دون وجود آلية مدمجة لنقل نتائجها إلى نظام مادي. في المقابل، يمكن للتوأم الرقمي أن يعكس بشكل ديناميكي ظروف الوقت الفعلي بينما يرسل المعلومات في نفس الوقت إلى الأنظمة المادية التي يمثلها.

ثمة فرق آخر يتمثل في أن حلول التوأم الرقمي يمكنها ربط أصول وأنظمة متعددة ببعضها البعض، بدلاً من تقييم كل منها بمعزل عن الآخر. يمكن لفرق العمل إضافة المكونات أو إزالتها بسلاسة لمحاكاة سيناريوهات الواقع الفعلي، مما يتيح تحديد مدى تأثير التغييرات في أصل معين على المنظومة الشاملة.

النماذج ثلاثية الأبعاد هي تمثيلات ثابتة لجسم ما في نقطة زمنية واحدة. يمكن للمؤسسات استخدامها لفهم شكل الكائن، ولكن ليس كيفية تصرفه. لا يمكن للنموذج ثلاثي الأبعاد بمفرده تقييم السيناريوهات المستقبلية أو تمثيل الظروف في الوقت الفعلي. ومع ذلك، غالباً ما تُشكل النماذج ثلاثية الأبعاد مكوناً أساسياً لكل من التوائم الرقمية والمحاكاة، حيث توفر تمثيلات بصرية ومكانية دقيقة للأصول المادية أو العمليات.

على الرغم من أن الفرق يمكنها بناء توأم متصلة (شبكات مكونة من توائم رقمية مترابطة) لرصد رؤية أشمل لأداء النظام، إلا أن هذه الشبكات تُستخدم عادةً لتحسين دورة حياة الأصول ضمن بيئة إنتاج واحدة. 

أما الخيوط الرقمية، فهي غالباً ما تكون أوسع نطاقاً؛ حيث تربط البيانات عبر أقسام وعمليات وبيئات متعددة لتكوين رؤية شاملة للمؤسسة حول أصولها وأنظمتها. يمكن للخيوط الرقمية تركيز البيانات من بيئات إنتاج متعددة، بحيث تكون متاحة للأطراف المعنية في جميع أنحاء المؤسسة.

في نهاية المطاف، تُعد الخيوط الرقمية الخيار الأمثل للحصول على رؤية شاملة للأنظمة المتشابكة في المؤسسة، بينما تُعد التوائم الرقمية الأنسب لضبط وتحسين الأصول والعمليات الفردية بدقة.

من الشائع تعايش عدة أنواع من التوائم الرقمية داخل بيئة إنتاج واحدة، بحيث يوفر كل منها مستوى مختلفاً من الدقة أو التكبير. تشمل الأنواع الأربعة الرئيسية ما يلي:

تُحاكي توائم المكونات، والتي تُسمى أيضاً توائم الأجزاء، المكونات الفردية بدقة، مما يوفر مستوى تفصيلياً من الرؤى حول أجزاء محددة. على سبيل المثال، قد يستخدم توأم المكون مصفوفة من المستشعرات لمحاكاة صمام في خط أنابيب نفط، أو محرك في توربين رياح، أو شاحن توربيني في سيارة.

تقوم توائم الأصول بمحاكاة وحدات وظيفية كاملة، تتكون غالباً من مكونين أو أكثر، وتوضح كيفية تفاعل هذه المكونات مع بعضها البعض في الوقت الفعلي. قد تُمثل توائم الأصول محاكاةً لمنظومة صمامات خطوط أنابيب النفط (المكونة من صمامات وأنابيب متعددة)، أو مجموعة نقل الحركة في توربينات الرياح (المكونة من محرك وعلبة تروس وعمود دوران)، أو نظام الشحن التوربيني في السيارة (المكون من شاحن توربيني ومبرد بيني وضواغط).

تتيح التوائم الرقمية للأنظمة أو الوحدات للمؤسسات فهم كيفية ترابط الأصول معاً لتكوين نظام أكبر ومتكامل. توفر هذه التقنيات رؤية لتفاعلات الأصول مع تحديد فرص لتحسين الأداء على مستوى النظام. قد يعكس توأم النظام مقطعاً من خط أنابيب نفط (يتكون من أنظمة صمامات ومضخات متعددة)، أو توربين رياح (يتكون من محركات وشفرات وأنظمة تحكم)، أو نظام نقل حركة في مركبة (يشمل المحرك وناقل الحركة وعمود الدوران).

توفر توائم العمليات الرؤية الأشمل، حيث تكشف عن كيفية تضافر الأنظمة معاً عبر منشأة الإنتاج، أو سلاسل التوريد، أو سير العمليات التشغيلية. يمكن لتوأم العمليات أن تساعد في ضمان عمل بيئة الإنتاج بأكملها بكفاءة مثالية، وليس فقط مكونات محددة منها. قد تعمل توائم العمليات على محاكاة شبكة توزيع نفط متكاملة، أو مزارع رياح لتوليد الطاقة، أو عملية تصنيع سيارات.

تمنح التوائم الرقمية المؤسسات رؤية أشمل للأنظمة المعقدة، جنباً إلى جنب مع المرونة اللازمة لاستكشاف تكوينات تشغيلية متعددة قبل تخصيص الموارد الواقعية لها. تشمل الفوائد الرئيسية ما يلي:

تساعد حلول التوائم الرقمية المؤسسات على تجربة تصميمات المنتجات، ومهام سير العمل، وعمليات التصنيع المختلفة ضمن بيئة اختبار افتراضية، مما يساهم في تسريع وتيرة الابتكار وتقليص المدة الزمنية اللازمة لطرح المنتجات في الأسواق.

على سبيل المثال، يمكن لمهندسي الطيران بناء توأم رقمي لطائرات تجريبية، لكل منها تصميمات مختلفة للأجنحة وأنظمة الدفع، وذلك لتحديد أي نموذج أولي يُظهر إمكانيات واعدة لمزيد من التطوير. يُعد هذا النهج أكثر فعالية من حيث التكلفة، وأكثر أماناً، من بناء واختبار نماذج أولية مادية للطائرات لكل تصميم مقترح.

بعد انتقال المنتج الجديد إلى مرحلة الإنتاج، يمكن للتوائم الرقمية أن تساعد في محاكاة الأنظمة ومراقبتها، وذلك لتحقيق أقصى درجات الكفاءة والحفاظ عليها طوال عملية التصنيع. يمكن للفرق أيضاً تحديد فرص خفض التكاليف دون التأثير على سير العمل الحالي.

على سبيل المثال، تستطيع المؤسسة اختبار مادة أو عملية تصنيع أقل تكلفة داخل بيئة افتراضية—وتحديد ما إذا كان بإمكانها الحفاظ على معايير الأداء والانبعاثات —قبل اعتمادها على نطاق أوسع. يمكن للتوائم الرقمية أيضا استخدام البيانات التاريخية للصيانة التنبؤية (التنبؤ بالأصول التي من المرجح أن تتعطل قبل حدوث خطأ).

في الأنظمة الحديثة المعقدة، يمكن أن يسبب عطل واحد أو فشل الأصل اضطرابات واسعة النطاق، خاصة إذا واجهت الفرق صعوبة في تحديد السبب الأساسي. على سبيل المثال، قد تتعطل دائرة صغيرة تتحكم في مراوح التبريد في مركز البيانات، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة الذي يؤدي إلى توقف رف الخادم بأكمله عن العمل.

يمكن للتوائم الرقمية معالجة هذه المشكلة من خلال عكس الحالة الفورية للمكونات الفردية، بما في ذلك المستشعرات والدوائر والمكثفات. من خلال التواصل المستمر مع النظام المادي، يمكن للتوأم الرقمي اكتشاف علامات التحذير المبكرة، مثل ارتفاعات غير طبيعية في درجات الحرارة، وتوقع الأعطال الوشيكة. تساعد هذه القدرة الفرق على التصرف في وقت مبكر، وتجنب فترات التعطل والأخطاء المكلفة.

للحفاظ على قدرتها التنافسية، يجب على الشركات توسيع نطاق عملياتها بسرعة لاستيعاب الطلب المتغير على المنتجات والظروف الاقتصادية والأولويات الاستراتيجية. تقليدياً، تُعد عمليات التوسيع أو التقليص عملية بطيئة وشاقة، حيث تتطلب من الفرق التحقق بدقة من الأنظمة الجديدة قبل تعميمها على مستوى المؤسسة. تجعل التوائم الرقمية هذه العملية أسرع وأقل خطورة من خلال توفير بيئة افتراضية يمكن للفرق فيها تعديل المعلمات وتكوينات الاختبار بأمان قبل النشر الشامل.

يمكن للتوأم الرقمي أيضًا الاتصال بالأنظمة الحية، مما يمكنها من نقل تعديلات التحجيم باستمرار إلى نظيراتها المادية في الوقت الفعلي. على سبيل المثال، قد تستخدم منصات التوأم الرقمي خوارزميات لإضافة أو إزالة عقد سحابية تلقائياً أثناء ذروة الاستخدام؛ وذلك للحد من اختناقات حركة المرور والحفاظ على استقرار الأداء.

تعتمد العديد من الصناعات على النماذج الرقمية لفهم الأنظمة المعقدة، وتحفيز الابتكار، وصيانة المعدات، وتحسين الكفاءة. تُستخدم التوائم الرقمية على نطاق واسع في الصناعات والتطبيقات التالية:

يمكن للمؤسسات استخدام التوائم الرقمية لنمذجة محركات النفاثة، ومحركات القاطرات، وتوربينات توليد الكهرباء، وأصول المرافق ، وأنظمة توليد الطاقة الأخرى. يمكن لمنصات التوأم الرقمي تحديد أطر زمنية لأعمال الصيانة المجدولة بانتظام، والكشف عن الاختلالات في الأجهزة، وتمكين اختبار المكونات الجديدة. كما يمكنها تسهيل الانتقال إلى الطاقة المتجددة من خلال مراقبة الطلب على الشبكة، ومحاكاة تكوينات الأصول الجديدة، والتنبؤ بمسارات الشبكة.

يمكن لأنظمة التوأم الرقمي القائمة على الفيزياء أن تساعد المهندسين في تصميم منشآت مستدامة وآمنة وفعالة من حيث التكلفة، بما في ذلك المباني، ومنصات الحفر، والقنوات، والسدود، والجسور. يمكنهم، على سبيل المثال، تحديد ما إذا كان جسر معين قادرًا على تحمل الرياح الشديدة والأمطار وحركة المرور، مما يمنح المهندسين الفرصة لتغيير تصميمهم قبل بدء البناء.

يمكن للتوائم الرقمية أيضاً أن توفر رؤية شاملة للمباني القائمة بالفعل؛ فعلى سبيل المثال، تساهم في كشف كيفية تفاعل الأنظمة الحيوية—مثل السباكة، وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC)، والأنظمة الكهربائية والأمنية—مع بعضها البعض داخل المباني الإدارية. يمكن لهذه الرؤى أن تساهم في دعم أنظمة نمذجة معلومات البناء (BIM)، والتي تعتمد على تمثيلات رقمية للمنشآت لإدارة عمليات التشييد والصيانة الخاصة بها.

في قطاع التصنيع، يمكن للتوائم الرقمية (المزودة غالباً بقدرات الذكاء الاصطناعي) تعزيز مراقبة الجودة، وإدارة سلاسل التوريد، وكشف الأخطاء، وذلك عبر توفير إشراف شامل على كامل دورة حياة المنتج من البداية إلى النهاية. على سبيل المثال، يمكن لمصنع الإلكترونيات بناء نسخة رقمية من أرضية المصنع، تعكس مستويات المخزون في الموقع الحقيقي، وجداول الإنتاج، وحالة المعدات، وبيانات التشغيل الأخرى.

يمكن للتوائم الرقمية توليد رؤى صحية (Health Insights) جوهرية من خلال التنبؤ بمسار تطور المرض، وهو ما يسمح بتوقع كيفية استجابة المرضى لخيارات العلاج المتنوعة، وكذلك من خلال التشخيص المعزز، الذي يعتمد على نمذجة شديدة الدقة لتحديد كيفية تأثير التفاعلات بين أعضاء الجسم وأجهزته الحيوية على الحالة الصحية.

كما يمكنهم مساعدة المستشفيات على تحسين عملياتها — بما في ذلك التوظيف والجدولة وصيانة المعدات — وتسهيل الانتقال إلى الرعاية الصحية الشخصية، حيث يتم تخصيص العلاجات لتناسب احتياجات المرضى الفردية.

تُستخدم التوائم الرقمية على نطاق واسع في تصميم السيارات، سواء لتحسين أداء المركبات أو زيادة كفاءة الإنتاج. على سبيل المثال، يمكن لمصممي المركبات إجراء اختبارات مكثفة للسلامة والانبعاثات باستخدام نسخ افتراضية قبل البدء باختبارات المقارنة المعيارية للمركبات الحقيقية.

يستخدم المهندسون المدنيون وخبراء التخطيط الحضري التوائم الرقمية لمحاكاة كيفية تحرك المشاة والمركبات عبر المدن. غالباً ما تشتمل نماذج المدن على بيانات مكانية ثلاثية الأبعاد ورباعية الأبعاد، وبيانات كائنات إنترنت الأشياء (IoT)، وتحليلات مدعومة بالذكاء الاصطناعي، وذلك لمحاكاة مدى تأثير السياسات الجديدة، أو تحديثات البنية التحتية، أو أنظمة النقل على البيئة العمرانية. تلعب التوائم الرقمية دوراً رئيسياً في المدن الذكية، التي تستخدم الأجهزة المتصلة بإنترنت الأشياء لجمع ومشاركة البيانات باستمرار التي يمكن الاستفادة منها لتحسين جودة الحياة والاستدامة.

يعود مفهوم تقنية التوأم الرقمي إلى ستينيات القرن الماضي، عندما قامت وكالة NASA ببناء نماذج مادية مطابقة لمركباتها الفضائية، وذلك لدراسة كيفية استجابتها للظروف المختلفة قبل إرسال نظيراتها الحقيقية إلى المدار. في عام 1970، عندما هدد انفجار على متن المركبة حياة طاقم مهمة Apollo 13، اعتمدت وكالة ناسا على هذه النماذج لاستكشاف سيناريوهات إنقاذ مختلفة من الأرض، وذلك وفقاً لـ خادم التقارير التقنية التابع للوكالة. على الرغم من أن هذه الجهود المبكرة استخدمت نسخًا مادية بدلاً من النسخ الافتراضية، إلا أنها مهدت الطريق لما سيُعرف في النهاية باسم "التوأم الرقمي".

في عام 2002، قام العالم والمدير التنفيذي Michael Grieves بوضع التصور المفاهيمي لإطار عمل إدارة دورة حياة المنتج (PLM)، والذي يربط المنتج المادي بنظيره الافتراضي من خلال تبادل مستمر للبيانات. بعد ثماني سنوات، صاغ John Vickers من NASA رسمياً مصطلح "التوأم الرقمي" في خارطة طريق تقنية للوكالة، مستنداً في ذلك إلى مفهوم "المساحات المنعكسة" (mirrored spaces) الذي وضعه Grieves.

يتوسع سوق التوأم الرقمي بشكل متسارع، وذلك وفقاً لـ تقرير صادر عن Fortune Business Insights. من المتوقع أن ينمو من 24.5 مليار دولار أمريكي في عام 2025 ليصل إلى 259.3 مليار دولار بحلول عام 2032، مدفوعاً بنمو قطاعات حيوية مثل المدن الذكية، وصناعة الطيران، والرعاية الصحية، والتصنيع. تشمل قدرات التوأم الرقمي الجديدة والناشئة ما يلي:

يمكن للذكاء الاصطناعي التوليدي التنبؤ بكيفية تفاعل الأنظمة في المستقبل بناء على مجموعات بيانات تاريخية وفي الوقت الفعلي. تعمل هذه القدرة على تمكين الفرق من اتخاذ قرارات تشغيلية واستثمارات مستنيرة بشكل أفضل. يمكن لتقنيات الذكاء الاصطناعي أيضاً مساعدة أنظمة التوأم الرقمي على التوسع وتوفير الموارد بشكل مثالي دون تدخل بشري.

بدلاً من أتمتة المهام الروتينية والمتكررة فقط، يمكن لنماذج الذكاء الاصطناعي استخدام التوائم الرقمية لاتخاذ قرارات طويلة المدى ومتعددة الخطوات. على سبيل المثال، يمكن لهذه الأنظمة التنبؤ بكيفية تسلسل أعطال المكونات عبر الشبكة وتأثيرها على الأصول والأنظمة المجاورة، وتنبيه الفرق المعنية في كل مرة يحتاج فيها أي مكون إلى صيانة، والتوصية بتحسينات للشبكة لتقليل احتمالية حدوث الأعطال، بل وفي بعض الحالات، تنفيذ التغييرات التشغيلية بشكل مستقل تماماً.

مثل البرمجيات كخدمة (SaaS)، أصبح التوأم الرقمي كخدمة (DTaaS) خيارًا شائعًا للمؤسسات. تتيح طريقة التسجيل هذه للمؤسسات تنفيذ التوائم الرقمية وتوسيع نطاقها بسرعة عبر السحابة، دون الحاجة إلى برمجتها من الصفر أو صيانة الخوادم التي تستضيفها.

يقوم المطورون بتصميم توأم رقمي قادر على عكس السلوكيات والإدراك البشري. يمكن استخدام التوائم الرقمية في كل من التطبيقات الشخصية (مثل حفظ الإرث أو التفاعل مع الجمهور) والتطبيقات المهنية (مثل تدريب الموظفين أو أتمتة المهام المتكررة).

ويمكن أن تكون مفيدة أيضاً في سياقات البحث. على سبيل المثال، يمكن للباحثين إجراء تجارب باستخدام مستخدمين اصطناعيين لمحاكاة الكيفية التي قد يستجيب بها البشر في الحياة الواقعية للمنتجات والميزات الجديدة. يمكن للمؤسسات بعد ذلك تجميع هذه النتائج لاستقراء اتجاهات على مستوى المجموعات السكانية.