"معلومات الوزراء" يستعرض تحليلًا شاملًا لتقنية التوأم الرقمي واستخداماتها المتعددة في القطاعات الحيوية

أصدر مركز المعلومات ودعم اتخاذ القرار بمجلس الوزراء تحليلًا حديثًا تحت عنوان "تقنية التوأم الرقمي"، تناول فيه بالشرح والتفصيل ماهية هذه التقنية الحديثة وتطبيقاتها المتنامية في العديد من القطاعات الاقتصادية والصناعية والخدمية حول العالم، مؤكدًا أنها تُعد من أبرز أدوات الثورة الصناعية الرابعة، وتسهم في تعزيز كفاءة التشغيل، وتقليل التكاليف، وتحسين دقة القرارات.
مفهوم التوأم الرقمي.. من "أبولو 13" إلى التحول الرقمي المعاصر
أوضح التحليل أن التوأم الرقمي هو تمثيل افتراضي لكائن مادي، مثل مبنى أو منتج أو نظام، يتم إنشاؤه باستخدام تقنيات متقدمة مثل الذكاء الاصطناعي، وإنترنت الأشياء، والتعلم الآلي.
عاجل- رئيس الوزراء يهنئ الرئيس السيسي بعيد الأضحى ويؤكد استمرار جهود التنمية الشاملة
عاجل- رئيس الوزراء يهنئ شيخ الأزهر بعيد الأضحى ويشيد بدور الأزهر في ترسيخ القيم الإسلامية
وتكمن أهميته في قدرته على محاكاة الأداء الفعلي للكائن طوال دورة حياته، مما يسمح بالتنبؤ بالمشكلات وحلها قبل وقوعها.
ورغم أن المفهوم الحديث للتوأم الرقمي ظهر في عام 2002، خلال عرض تقديمي من جامعة "ميتشيجان" في المملكة المتحدة، فإن جذوره تعود إلى ستينيات القرن الماضي، حين استخدمت وكالة الفضاء الأمريكية "ناسا" تقنية التوأمة الرقمية لتطوير أنظمة مكررة تحاكي مركبة "أبولو 13".
الفارق بين المحاكاة التقليدية والتوأمة الرقمية
أكد المركز أن التوأم الرقمي يختلف عن المحاكاة التقليدية من حيث المرونة والعمق؛ إذ إنه قادر على جمع بيانات حقيقية من أجهزة استشعار على مدار الوقت، وتحليلها باستخدام الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بالأعطال وتحسين الأداء، فضلًا عن دمج هذه البيانات مع واجهات المستخدم لإعطاء رؤية أكثر دقة وشمولية، وإن كان يتطلب استثمارات أعلى في تركيب الأجهزة والتحليل التقني.
استخدامات التوأم الرقمي في مختلف القطاعات
استعرض التحليل أبرز المجالات التي تستفيد من تطبيقات التوأم الرقمي، ومن بينها:
الفضاء والدفاع
تلعب التوائم الرقمية دورًا جوهريًا في تحسين أداء المعدات الدفاعية، وتعزيز الأمن السيبراني، واتخاذ قرارات عسكرية دقيقة من خلال محاكاة المهمات في الزمن الفعلي.
الهندسة والإنشاءات
تُستخدم التوائم الرقمية في تصميم وبناء وصيانة المباني والمدن الذكية، وتساعد في تقليل الانبعاثات وتحقيق الاستدامة.
ومن الأمثلة مدينة أورلاندو الأمريكية، التي طورت نموذجًا ثلاثي الأبعاد لمحاكاة مشاريعها، وكذلك سنغافورة التي أنشأت توأمًا رقميًا يغطي كامل بنيتها التحتية.
الزراعة الذكية
دمجت شركة "CropX" النيوزلندية بيانات الأقمار الصناعية والتربة وتوقعات الطقس لإنشاء نماذج توأمية رقمية تساعد على اتخاذ قرارات دقيقة وتحقيق إنتاجية عالية، ما يسهم في تعزيز الأمن الغذائي العالمي.
التكنولوجيا المالية
توفر التوائم الرقمية مزايا كبيرة في إدارة الأصول غير الملموسة والمعاملات المالية، من خلال تحسين الكفاءة التشغيلية والأمان والتحقق من العمليات.
النقل والخدمات اللوجستية
تُسهِم التقنية في تسريع اتخاذ القرارات، وتحسين حركة المرور، وتقليل الانبعاثات الكربونية، وتقديم تجربة نقل أكثر أمانًا وكفاءة، لا سيما في قطاعات الشحن والمواصلات العامة.
الطاقة والموارد الطبيعية
تتيح التوائم الرقمية التنبؤ بالأعطال وتحسين استخدام الموارد، مما يجعلها أداة رئيسية في تعزيز كفاءة الطاقة المتجددة (مثل الشمسية والرياح)، والتقليل من الفاقد، وتعزيز الاستدامة.
الرعاية الصحية وصناعة الأدوية
تساعد هذه التقنية في محاكاة استجابة المرضى للأدوية، وتحسين التصميم التجريبي، وتسريع الموافقات التنظيمية، وتقليل النفايات، وضمان الجودة في صناعة الدواء، مما يعزز سلامة المرضى وفعالية العلاج.
الاتصالات السلكية واللاسلكية
تُوظّف التوائم الرقمية في مراقبة أداء الشبكات وتحليل أنماط الاستخدام، ما يساعد في تحسين تغطية الشبكات وتحقيق أداء أفضل للمدن الذكية، إلى جانب تعزيز الاستجابة للكوارث الطبيعية.
توقعات السوق.. نمو هائل في السنوات المقبلة
أشار مركز المعلومات إلى أن سوق التوأم الرقمي العالمي في قطاع التصنيع وحده يُتوقع أن يسجل نحو 6.7 مليارات دولار بحلول عام 2025، بزيادة تفوق عشرة أضعاف مقارنة بعام 2020.
ويُتوقع أن تشهد قطاعات السيارات والطيران نموًا كبيرًا في الاعتماد على هذه التقنية، إلى جانب توسع استخدامها في الطاقة، والرعاية الصحية، والخدمات اللوجستية، والتجزئة.
أهمية الفهم الاستراتيجي للتقنية
اختتم التحليل بالتأكيد على ضرورة تعزيز الوعي بتأثيرات تقنية التوأم الرقمي وأهميتها في جميع مراحل دورة حياة المنتج، مشددًا على أن هذا الفهم سيسهم في دعم عملية اتخاذ القرار، ودفع عجلة الابتكار، وتحقيق استدامة أكبر في ظل التحديات العالمية المتسارعة، والتحولات الرقمية التي تشهدها مختلف القطاعات.