Yolların Kesişimi: Dijital İkiz

“Hayal dünyası ile gerçek dünya arasındaki farkı nasıl bilebilirsin?” — Morpheus, The Matrix

Görüntü Kaynağı: The Matrix Reloaded-WarnerBros

Nedir?

Dijital ikiz, benzersiz bir veya bir grup fiziksel nesnenin, canlının, sürecin organizasyonun yapısını, bağlamını ve davranışını temsil eder. Yaşam dögüsü süresince fiziksel ikizinden gelen veriler ile dinamik olarak güncellenmesine, işlenmesine ve içgörüler çıkarmasına izin veren bir yazılım modelidir.

Ne değildir?

Dijital ikiz bir simülasyon/benzetim değildir. Simülasyon yalnızca bir başlangıç noktasıdır. Bu başlangıç aşaması statiktir ve parametre güncellemeyi ihtiyaç kılar. Gerçek fiziksel koşullarla uyum sağlayabilmesi için bu güncellemeler şarttır.

Ne zaman?

Dijital ikiz kavramı yaklaşık 20 yıllardır literatürde yer almış olmasına rağmen farklı itici teknolojilerin gelişmesi ile hayatlarımızda yer bulabilmiştir. Her şeyin interneti (Internet of Everything — IoE) teknolojisinin yaygınlaşmasıyla daha hızlı ve kaliteli veri toplayabilme becerisi kazanıldı. Bunun bir sonucu olarak dijital ikiz, son 5 yıldır daha çok karşımıza çıkıyor.

Neden şimdi?

Dijital ikiz; YZ, makine öğrenmesi, IoE, blokzincir, bulut bilişim, artırılmış gerçeklik (AR) ve haberleşme teknolojilerinin gelişimine ihtiyaç duyması sebebiyle 20 yıl önce bugün olduğu kadar popüler olmamıştır.

Nasıl çalışır?

Tanım ve tarif biraz bilim kurgu romanlarını anımsatsa da biraz temele inersek uygulamalı matematiğin bir parçasıdır. Gerçek dünyadaki varlığı ve bu varlığın bileşenlerini bütün olarak ve ayrı ayrı temsilini oluşturabilmek için önemli bir veri toplama süreci gerekir. Veri bir kez toplanmaz gerçek zamanlı ve sürekli olarak sanal ortama taşınır. Sanal ortamdaki temsil tıpkı gerçek dünyadaki gibi yaşamını sürdürürken gerçek dünyadaki süreçlere yönelik kestirimler yapabilir.

Dijital İkiz Konseptinin Temsili

Türleri nelerdir?

Temelde dijital ikiz konsepti aynı olsa da gerçek dünyadaki karşılığına göre amacı ve kapsamı değişebilir. Bu bağlamda daha dardan geniş kapsama göre sıralarsak, dört tür dijital ikiz vardır.

  • Bileşen ikizleri: Bir sistemin bir parçasını temsil eder. Örneğin; bir roket motorun dişlisi özel stres parametleri için tasarım gerektirir. Tasarımcılar ve mühendisler bu iş için dijital ikiz kullanabilirler.
  • Varlık ikizleri: Fiziksel ürünün parçalarından biri değil ürünün kendisinin sanal temsili olarak düşünülebilir. Bileşen ikizdeki örnekte yer alan dişlinin bulunduğu roket motoru örnek olabilir. Bir başka örnek; bir rüzgar türbini, bu varlığın çalışmasının izlenebildiği bir ikizdir.
  • Sistem ikizleri: Birlikte çalışan varlıkları/ürünleri temsil eder. Bileşenlerden ve varlıklardan oluşan bütün bir yapıdır. Örneğin; motorun bulunduğu roketin kendisi gibi ya da üretim yapan bir robot gibi düşünülebilir.
  • Süreç ikizleri: Birlikte çalışan sistemlerin dijital olarak temsil edilmesidir. Örneğin; roketin üretilmesi için kullanılan üretim hattının modellenmesi bir süreç ikiziyle gerçekleştirilir.
  1. Akıllı çözümler dikeyinde mimarinin ana bileşenlerine nasıl entegre olacağının çözülmesi;
  2. Sistemlerden oluşan bir sistem (system of systems) yaklaşımıyla farklı sistemlerin akıllı bir organizasyon içinde entegrasyonuna destek verilmesi;
  3. Organizasyonlar arasında güvenli veri paylaşımına olanak tanıyan Veri Alanı konsepti için organizasyonlara bağlı sistemlerin konuştuğu ve anladığı temel “ortak dilin” oluşturulması.
Digital ikiz yaklaşımının desteklediği entegrasyon düzeyleri

Ne işimize yarar?

Dijital ikizin kullanım alanlarından bahsedildiğinde ilk sırada üretim gelecektir. Bunun en önemli sebebi uzun süredir sensörler yoluyla düzenli ve kaliteli verinin toplandığı ve süreçlerin belli prosedürlerle standardize edildiği ortamlar/fabrikalar olmasıdır. Tahmin edileceği gibi; gerekliliklerin çoğunu sağlamış olan sektörler dijital ikiz teknolojine daha hızlı adapte olacaktır. Günümüzde dijital ikizin önemli uygulamaları havacılıktan, sağlığa farklı ve dinamik ortamlarda görülebilmektedir.

Dijital ikizin iş akışı ve diğer teknolojilerle ilişkisi
  • ÜRETİM
  • OTOMOTİV VE HAVACILIK
  • TEDARİK ZİNCİRİ ve PERAKNEDE
  • AKILLI ŞEHİRLER
  • AKILLI BİNALAR ve İŞLETMELER
  • SAĞLIK HİZMETLERİ

Dijital İkiz ve Yapay zekâ

Dijital ikiz teknolojisi ile YZ’yi birlikte düşünmek hiç zor değil. Veri gibi bir materyal kusursuzca bir ikiz oluşturabiiliyorsa gerçek dünyada yaptığımız gibi öngörücü bakım, sınıflama, yeniden üretme gibi YZ ile yapılabilen her uygulama sanal uzayda da yapılabilirdir. Üstelik bu ortam YZ yöntemlerinin de gelişimine katkı sağlayacaktır.

YZ ve Dijital İkiz Projesi Geliştirmek için Nereden Başlamalı?

Peki bir dijital ikiz projesi başarılı şekilde geliştirmek istersek:

  • Kapsamlı, çeşitli, sistematik ve kaliteli veri
  • İyi düşünülmüş bir kullanım senaryosu ve hedefi
  • Kabul edilebilir bir kural seti
  • YZ’nin etik, insan ve çevre odaklı entegrasyonu
  • Yeni teknolojilere yatkın insan kaynağı
  • Teknoloji yatırımları
  • Mevzuat ve ekosistemin hazır olma durumu
  • Uç noktalarda toplanan veri büyük ölçüde artacaktır. Bu durum da bazı güvenlik protokollerinin güncellenmesi ihtiyacını doğuracaktır.
  • Veri yönetişimi her zamankinden daha önemli hale gelecektir.
  • Veri bilimi ve mühendislik alanındaki uzman insan kaynağının sağlanmasına yönelik uygulamalı eğitim ihtiyacının artması kaçınılmazdır.
  • Tasarım itibariyle etik değer ve ilkelerine hakim proje yöneticileri aranacaktır.

--

--

AI Specialist @Digital Transformation Office, Presidency of the Republic of Türkiye | Academics @Bahçeşehir University | http://www.ayyucekizrak.com/

Get the Medium app

A button that says 'Download on the App Store', and if clicked it will lead you to the iOS App store
A button that says 'Get it on, Google Play', and if clicked it will lead you to the Google Play store
Ayyüce Kızrak, Ph.D.

AI Specialist @Digital Transformation Office, Presidency of the Republic of Türkiye | Academics @Bahçeşehir University | http://www.ayyucekizrak.com/