**همزاد دیجیتال** نمایش دیجیتالی یک محصول، سیستم یا فرآیند فیزیکی در دنیای واقعی مورد نظر یا واقعی است (یک *همزاد* *فیزیکی* ) که به عنوان همتای دیجیتال غیرقابل تشخیص آن برای اهداف عملی، مانند شبیه‌سازی ، ادغام ، آزمایش ، نظارت و نگهداری عمل می‌کند. همزاد دیجیتال از زمان معرفی اولیه خود به عنوان مقدمه اساسی برای مدیریت چرخه عمر محصول  در نظر گرفته شده است و در کل چرخه حیات (ایجاد، ساخت، بهره برداری/پشتیبانی و دفع) موجودیت فیزیکی که آن را نمایندگی می کند وجود دارد. از آنجایی که اطلاعات ریزدانه هستند، نمایش همزاد دیجیتالی توسط موارد استفاده مبتنی بر ارزش که برای پیاده سازی ایجاد می شود، تعیین می شود. همزاد دیجیتال اغلب *قبل از* وجود یک موجود فیزیکی وجود دارد. استفاده از یک همزاد دیجیتال در مرحله ایجاد اجازه می دهد تا کل چرخه زندگی موجودیت مورد نظر مدل سازی و شبیه سازی شود.  یک همزاد دیجیتالی از یک ماهیت موجود، ممکن است به‌صورت بی‌درنگ استفاده شود و به طور منظم با سیستم فیزیکی مربوط هماهنگ شود.

 یک مفهوم همزاد دیجیتال اولیه توسط گریوز و ویکرزاگرچه این مفهوم خیلی قبل تر ابداع شده بود، اولین تعریف عملی از همزاد دیجیتال توسط ناسا مطرح شد. این ایده در تلاش برای بهبود شبیه‌سازی مدل فیزیکی فضاپیما در سال 2010 نشأت گرفت  همزادهای دیجیتال نتیجه بهبود مستمر در ایجاد طراحی محصول و فعالیت های مهندسی هستند. طراحی محصول و مشخصات مهندسی از طراحی بر اساس پیش نویس های دست نویس به طراحی به کمک رایانه/طراحی به کمک رایانه تا مهندسی سیستم های مبتنی بر مدل و پیوند دقیق به سیگنال از طرف فیزیکی پیشرفت کرده است.

تاریخچه
-------

همزادهای دیجیتال در کتاب *دنیای آینه ای* دیوید گلرنتر در سال 1991 پیش بینی شده بودند.  مفهوم و مدل همزاد دیجیتال اولین بار در سال 2002 توسط مایکل گریوز در کنفرانسی در انجمن مهندسین تولید در تروی، میشیگان معرفی شد.  گریوز همزاد دیجیتال را به عنوان مدل مفهومی زیربنایی مدیریت چرخه عمر محصول (PLM) پیشنهاد کرد.

چشم‌انداز بازار همزاد دیجیتال
-----------------------------

شرکت‌های مختلف فعال در حوزه طارحی و ساخت همزاد دیجتالی نظیر آی‌بی‌ام و موسسات آماری مانند EmergenResearch، ارزش کلی این بازار در سال‌۲۰۲۰ را بین ۳.۱ و ۷.۵میلیارد دلار و ارزش آن را تا سال‌ ۲۰۲۶ تا قریب به ۴۸ میلیارد دلار و تا سال ‌۲۰۲۸ حدود ۱۰۶.۲۶میلیارد دلار پیش‌بینی‌های کرده‌اند. موضوعی که از رشد ۴۰ تا ۵۵ درصدی بازار همزادهای دیجیتالی در سال‌های پیش رو خبر می‌دهد. توسعه روزافزون فناوری‌های مرتبط با شهر هوشمند، حرکت جوامع در مسیر مدیریت بهینه‌تر منابع، رشد و توسعه اقتصاد در کشورهای مختلف و ... از مهم‌ترین عوامل تسریع‌کننده رشد بازار همزاد دیجیتالی عنوان شده است.

مزایای بهره‌گیری از همزاد دیجیتالی
----------------------------------

از مهم ترین مزایای به‌کارگیری همزادهای دیجیتالی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

* احتمال شکست ایده، محصول یا هر ایده‌پردازی قبل از اجرا در صنعت بررسی می‌شود و به این ترتیب هزینه‌های اجرای واقعی ایده‌ها به‌شدت کاهش می‌یابد.
* بهبود ۳۰ درصدی در مدت زمان لازم برای طراحی، تولید و فروش ایجاد می‌شود.
* بررسی ایده‌های نوآورانه در حوزه منابع طبیعی و صنایع مرتبط با انرژی ممکن می‌شود.
* امکان انجام تغییرات دلخواه و طراحی برپایه بازخوردهای مشتری‌ها با سلیقه‌های مختلف ایجاد می‌شود.
* بر پایه پژوهش‌های بنیاد گارتنر، به‌کارگیری همزاد دیجیتالی در صنایع به‌طور میانگین افزایش ۱۰ درصدی در بهره‌وری را برای شرکت‌ها ایجاد می‌کند.

اکنون شرکت‌های بزرگ دنیا، به‌خصوص در بخش انرژی و صنایع معدنی - فلزی، روی همزادهای دیجیتالی سرمایه‌گذاری‌های کلانی می‌کنند. در واقع، بازار این فناوری بسرعت در حال رشد است و هر لحظه، شرکت‌ها یا تمام یک صنعت خاص، به فهرست مشتریان این ابزار هوشمند کاربردی افزوده می‌شوند.

منابع
-----

1. ↑  Grieves, Michael (October 31, 2002). "Completing the Cycle: Using PLM Information in the Sales and Service Functions". Retrieved November 19, 2022.
2. ↑  Grieves, Michael (October 5, 2015). "Can the digital twin transform manufacturing". *World Economic Forum Emerging Technologies*. Retrieved November 19, 2022.
3. ↑  Elisa Negri (2017). "A review of the roles of Digital Twin in CPS-based production systems". *Procedia Manufacturing*. **11**: 939–948. doi:10.1016/j.promfg.2017.07.198.
4. ↑  "Siemens and General Electric gear up for the internet of things". *The Economist*. 3 December 2016. That technology allows manufacturers to create what David Gelernter, a pioneering computer scientist at Yale University, over two decades ago imagined as 'mirror worlds'.
5. ↑  Grieves, M. *Virtually Intelligent Product Systems: Digital and Physical Twins*, in *Complex Systems Engineering: Theory and Practice*, S. Flumerfelt, et al. Editors. 2019, American Institute of Aeronautics and Astronautics. p. 175-200.
6. ↑  Greengard, Samuel. "Digital Twins Grow Up". *cacm.acm.org* (به انگلیسی). Retrieved 2019-09-11.
7. ↑  مگ، شنبه (۲۰۲۲-۰۸-۰۵). «همزاد دیجیتال، آینده صنایع را دگرگون می‌کند». *هفته‌نامه شنبه*. دریافت‌شده در ۲۰۲۳-۱۲-۰۶.
8. ↑  واحد ارتباطات (۲۰۲۲-۰۸-۳۱). «چرا صنایع نفت و گاز و انرژی به همزاد دیجیتالی نیاز دارند؟». *بلاگ فناپ زیرساخت*.