Digital Twins: Logistics Trend 2020 Digital Twins

หมวดหมู่: LOGISTICS

 

ความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องในอุตสาหกรรมโลจิสติกส์ได้สร้างโอกาสใหม่สำหรับการเปลี่ยนแปลงครั้งยิ่งใหญ่ และหนึ่งในสิ่งที่น่าสนใจที่สุดมาในรูปแบบของเทคโนโลยีฝาแฝดดิจิทัล (Digital Twins) หากคุณยังไม่เคยได้ยินเกี่ยวกับนวัตกรรมนี้ มาเริ่มทำความรู้จักเทคโนโลยีที่กำลังได้รับความนิยมมากที่สุดในแนวโน้มเทคโนโลยีโลจิสติกส์ปี 2020 นี้

ฝาแฝดดิจิทัลเป็นหนึ่งในแนวโน้มเทคโนโลยีโลจิสติกส์ที่น่าตื่นเต้นที่สุดที่ควรจับตามองในปี 2020 Digital Twins หรือ ฝาแฝดดิจิทัล เป็นชื่อเรียกของแนวคิดการทำสำเนาหรือแบบจำลองของสิ่งต่างๆทางกายภาพให้อยู่ในรูปแบบดิจิทัล ทว่า Digital Twin เหล่านี้ไม่เพียงเป็นภาพจำลองที่สวยงามเท่านั้น แต่ยังมีกลไกเชื่อมต่อกับวัตถุของจริงผ่านระบบเซ็นเซอร์ที่คอยเก็บข้อมูลสถานะทางกายภาพของวัตถุแบบ Real-time ทำให้แบบจำลองนั้นเป็นเสมือนการย้ายวัตถุไปไว้ในโลกดิจิทัลนั่นเอง

 

ฝาแฝดดิจิทัลถูกกล่าวถึงครั้งแรกในปี 2002 โดย Dr. Michael Grieves จาก The University of Michigan อย่างไรก็ตามเทคโนโลยีนี้ได้เกิดขึ้นจริงในปี 1960 เมื่อนาซ่าใช้เทคโนโลยีนี้ในการดำเนินงานและซ่อมแซมระบบไกลออกไปในระยะทางที่ห่างในอีกกาแล็กซี่หนึ่ง เดิมทีนาซ่าจะสร้างระบบสะท้อน (Mirroring system) เพื่อที่จะได้มั่นใจวิธีการซ่อมแซมเครื่องจักรจากโลกก่อนส่งระบบออกสู่อวกาศ แต่แท้จริงแล้วบรรพบุรุษของฝาแฝดดิจิทัลนี้เป็นสิ่งที่ช่วยให้วิศวกรและนักบินอวกาศของนาซ่าปฏิบัติการภารกิจและซ่อมแซม Apollo13 อย่างไรก็ตามเทคโนโลยีระบบสะท้อนนี้เป็นเพียงจุดเริ่มต้นของแนวคิดฝาแฝดดิจิทัลที่เรารู้จักในทุกวันนี้ ตอนนี้ฝาแฝดดิจิทัลได้พัฒนาการติดตั้งด้วยการเรียนรู้ของเครื่องปัญญาประดิษฐ์(AI) ข้อมูลและอุปกรณ์ IoT ให้มีศักยภาพในระดับใหม่ทั้งหมด

ฝาแฝดดิจิทัลกำลังได้รับการพัฒนาเพื่อใช้ในหลากหลายอุตสาหกรรม ในการศึกษาของ International Data Corp. พบว่าฝาแฝดดิจิทัลสามารถยกระดับเพื่อจุดประสงคในการจัดการได้ เพราะว่าฝาแฝดดิจิทัลได้บอกถึง "ความชัดเจนของการสื่อสาร การทำงานร่วมกันอย่างรวดเร็ว ทัศนวิสัยแบบองค์รวม และการร่วมมือกับลูกค้าอย่างใกล้ชิดในขณะเดียวกันบริษัทด้านเทคโนโลยีอื่น ๆ ก็กำลังใช้ความสามารถของปัญญาประดิษฐ์หรือที่เรารู้จักคือ AI และ Cloud computingซึ่งป็นการประมวลผลผ่านระบบอินเตอร์เน็ตเพื่อสร้างแนวทางการแก้ไขปัญหาจากฝาแฝดดิจิทัลสำหรับด้านอื่น ๆ บริษัทยักษ์ใหญ่ของอุตสาหกรรมเครื่องมืออัตโนมัติ เช่น GE และ Siemens กำลังใช้ฝาแฝดดิจิทัลในการพัฒนาเครื่องจักรและบริการทางอุตสาหกรรม และทุกอุตสาหกรรมสามารถใช้เทคโนโลยีนี้เพื่อพัฒนาและจัดการข้อมูลเชิงลึกใหม่ได้

ฝาแผดดิจิทัลถูกนำไปใช้งานอย่างหลากหลายภายในอุตสาหกรรมโลจิสติกส์ ตัวอย่างเช่น ด้านการจัดส่งและการส่งมอบพัสดุ ฝาแฝดดิจิทัลสามารถรวบรวมข้อมูลผลิตภัณฑ์และบรรจุภัณฑ์ และนำข้อมูลนั้นไปใช้ในการระบุจุดอ่อนที่อาจเกิดขึ้นและแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นซ้ำ ๆ เพื่อนำไปเป็นแผนในการปรับปรุงการดำเนินงานในอนาคต ด้านคลังสินค้าและสิ่งอำนวยความสะดวกนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้เพื่อสร้างแบบจำลอง 3 มิติที่เสมือนจริงและนำไปทดสอบกับแผนผังจริง หรือการแนะนำอุปกรณ์ใหม่เพื่อดูผลกระทบที่ไม่ทำให้เกิดความเสี่ยง  ในด้านศูนย์กลางโลจิสติกส์ยังสามารถสร้างดิจิทัลฝาแฝดและใช้เพื่อทดสอบสถานการณ์ที่แตกต่างกันไปและเป็นแนวทางในการเพิ่มประสิทธิภาพ  โลจิสติกสามารถทำการทดสอบผลิตภัณฑ์และกระบวนการด้วยระบบดิจิทัลก่อนที่จะมีการลงมือจริง

นอกจากนั้นด้านเครือข่ายการส่งมอบยังสามารถใช้เทคโนโลยีนี้เพื่อให้ข้อมูลตามเวลาจริง ซึ่งจะปรับปรุงเวลาการส่งมอบและช่วยเหลือยานพาหนะอัตโนมัติในเส้นทางต่าง ๆ นักวิจัยอุตสาหกรรมคาดว่าตลาดฝาแฝดดิจิทัลจะเติบโต 38% ถึง USD $ 26พันล้านดอลลาร์ในปี 2025  

“เป้าหมายสุดท้ายของเทคโนโลยีฝาแฝดดิจิทัลด้านโลจิสติกส์ คือการบรรลุถึงระดับความเข้าใจและการมองเห็นสถานะในอดีต ปัจจุบัน และอนาคตของสิ่งหนึ่งซึ่งสามารถเป็นอะไรก็ได้ตั้งแต่พัสดุเล็ก ๆ จนไปถึงเครือข่ายโลจิสติกส์ทั่วโลก”

แม้ว่าปัจจุบันยังไม่ได้นำฝาแฝดดิจิทัลมาใช้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมโลจิสติกส์ แต่ก็มีแนวโน้มในการเติบโตสูง มาดูแนวโน้มแอปพลิเคชันฝาแฝดดิจิทัลในการขนส่งในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า

การส่งสินค้าและบรรจุภัณฑ์แบบฝาแฝดดิจิทัล (Digital Twin Shipments and Packaging)

การเติบโตของ E-commerce ได้ขยายตัวอย่างมากในช่วงทศวรรษที่ผ่านมาโดยมีมูลค่าการตลาดสูงถึง 3.5 ล้านล้านดอลลาร์สหรัฐ อย่างไรก็ตาม ผลที่ตามมาโดยตรงจากการเติบโตนั้นเป็นการเพิ่มของเสียและความไร้ประสิทธิภาพซึ่งเป็นสิ่งที่ผู้บริโภคทุกวันนี้ไม่ต้องการ ดังนั้นการนำฝาแฝดดิจิทัลมาประยุกต์ใช้อาจจะเป็นอีกคำตอบหนึ่งในแนวทางการเพิ่มประสิทธิภาพและความยั่งยืนให้มากขึ้นในธุรกิจ เทคโนโลยีฝาแฝดดิจิทัลสามารรถเป็นคำตอบในการแก้ปัญหาเหล่านี้ได้

วัสดุและบรรจุภัณฑ์กำลังจะเกิดการเปลี่ยนแปลงครั้งยิ่งใหญ่จากฝาแฝดดิจิทัล บริษัทต่าง ๆ เริ่มใช้วัสดุบรรจุภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม รวมถึงพลาสติกย่อยสลายได้ วัสดุรีไซเคิล และบรรจุภัณฑ์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพได้ ด้วยการใช้ฝาแฝดแบบดิจิทัลของวัสดุ บริษัทสามารถจำลองพฤติกรรมของวัสดุที่มีความจุน้อย,อุณหภูมิที่หลากหลาย,การสั่นสะเทือนและแรงกระแทกในการขนส่งที่แตกต่างกัน

ฝาแฝดดิจิทัลไม่เพียงแต่สามารถปรับปรุงวิธีการการบรรจุวัสดุและความยั่งยืนด้านสื่งแวดล้อม แต่การรวมข้อมูลผลิตภัณฑ์และบรรจุภัณฑ์นั้นยังสามารถช่วยให้ บริษัท ต่างๆปรับปรุงความสามารถด้วยระบบอัตโนมัติ ตัวอย่างเช่นฝาแฝดดิจิทัลสามารถใช้ในการเลือกบรรจุภัณฑ์และกลยุทธ์อัตโนมัติเพื่อปกป้องผลิตภัณฑ์และเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานของบรรจุภัณฑ์

เซ็นเซอร์ IoTกำลังถูกนำมาใช้อย่างรวดเร็วในอุตสาหกรรมโลจิสติกส์ การรวมข้อมูลโดยเซ็นเซอร์เหล่านั้นเข้ากับฝาแฝดดิจิทัลของการจัดส่งอาจทำให้สามารถใช้ข้อมูลนี้ได้ในรูปแบบใหม่ ตัวอย่างเช่นหากโมเดลดิจิทัลมีคุณสมบัติเป็นฉนวนความร้อนและคุณสมบัติการดูดซับแรงกระแทกของบรรจุภัณฑ์เอง บริษัท สามารถทดลองกับเงื่อนไขที่แตกต่างกันในรูปแบบดิจิทัลด้วยข้อมูลที่รวบรวมโดยเซ็นเซอร์ภายนอก ความสามารถนี้จะช่วยให้ผู้จัดส่งได้รับข้อมูลเชิงลึกใหม่ ๆ เกี่ยวกับเงื่อนไขของการจัดส่งแต่ละครั้ง

ตู้คอนเทนเนอร์ดิจิทัลฝาแฝด (Container Digital Twins)

การสร้างภาชนะบรรจุแบบฝาแฝดแบบดิจิทัลสามารถช่วยให้ บริษัทขนส่งมองเห็นการทำงานรูปแบบใฟม่ของสินทรัพย์ได้ สภาพของภาชนะบรรจุสามารถตรวจสอบได้ด้วยเทคโนโลยีการถ่ายภาพ 3 มิติซึ่งสามารถระบุความเสียหายเช่นรอยแตกและรอยบุบ ขั้นตอนต่อไปนี้ข้อมูลนี้สามารถรวมกับข้อมูลเก่าในการเคลื่อนย้ายคอนเทนเนอร์เพื่อสร้าง Digital Twin ที่สนับสนุนการการตัดสินใจว่าควรใช้ซ่อมแซมหรือเลิกใช้คอนเทนเนอร์เมื่อใด นอกจากนี้การรวมข้อมูลดังกล่าวเกี่ยวกับยานพาหนะในการขนส่งซึ่งช่วยเจ้าของในการตัดสินใจที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลเกี่ยวกับการปรับขนาดยานพาหนะในการขนส่งและการเปลี่ยนตำแหน่งที่ว่างเปล่า

หนึ่งในสิ่งสำคัญของการพัฒนาตู้คอนเทนเนอร์ดิจิทัลคือการใช้งานขั้นสูงของ IoT เป็นตัวอย่างที่ดีของการที่เป็นท่าเรือรอตเตอร์ดัคิดริเริ่มตู้คอนเทนเนอร์ 42 ตู้คอนเทนเนอร์ได้บันทึกสถานะและตำแหน่งของมันอย่างต่อเนื่องรวมถึงสภาพภูมิอากาศภายในและภายนอก (ความชื้นและอุณหภูมิ) การปิดหรือเปิดของตู้คอนเทนเนอร์ การสั่นสะเทือนความลาดชันตำแหน่งเสียงและมลพิษทางอากาศ Container 42 ยังมีกล้องหลายตัวที่ใช้ถ่ายภาพตามช่วงเวลาหรือเริ่มบันทึกในช่วงเหตุการณ์เฉพาะ (เช่นเมื่อเปิดตู้คอนเทนเนอร์) และในที่สุด Container 42 ยังมีโมเดลของ Tesla (Tesla 42) ที่ติดตั้งเซ็นเซอร์เพื่อวัดว่ามันเคลื่อนที่ภายในระหว่างการเดินทาง

 

 

 

ฝาแฝดดิจิทัลของคลังสินค้าและศูนย์กระจายสินค้า (Digital Twins of Warehouse and Distribution Centers)

ฝาแฝดดิจิทัลในด้านโลจิสติกส์กำลังสร้างโอกาสใหม่ให้กับ บริษัทในการตรวจสอบคลังสินค้าและศูนย์กระจายสินค้า เมื่อ บริษัทสร้างแบบจำลองดิจิทัลที่แน่นอนของรูปแบบคลังสินค้าของพวกเขาพวกเขาสามารถทดลองและจำลองว่าการออกแบบใหม่สามารถปรับปรุงกิจกรรมของพวกเขาโดยไม่มีความเสี่ยงต่อการดำเนินงานจริง ตัวอย่างเช่นดีเอชแอลร่วมมือกับผู้ผลิตบรรจุภัณฑ์อาหาร TetraPak เพื่อจำลองกิจกรรมและเครื่องจักรทั้งหมดในระบบดิจิทัลคู่หนึ่งในคลังสินค้าของพวกเขาซึ่งอนุญาตให้พวกเขาวิเคราะห์การเคลื่อนไหวของบรรจุภัณฑ์และฟังก์ชันการทำงานของเครื่องจักรเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ

และด้วยความก้าวหน้าล่าสุดของเทคโนโลยีคลังสินค้าเช่นหุ่นยนต์อัตโนมัติ,ระบบหยิบสินค้าณ จุดที่กำหนด,และระบบการนับและอุปกรณ์จัดเก็บและเรียกคืนอัตโนมัติทำให้ บริษัท ต่างๆสามารถรวมข้อมูลที่มาจากระบบเหล่านี้เข้ากับระบบดิจิทัลคู่ได้ ในท้ายที่สุดสิ่งนี้จะช่วยให้ บริษัท ต่างๆมีเครื่องมือที่จำเป็นในการสร้างรูปแบบคลังสินค้าทางกายภาพที่ดีขึ้นในขณะที่เพิ่มประสิทธิภาพของผู้ปฏิบัติงาน

ฝาแฝดดิจิทัลของโครงสร้างพื้นฐานด้านโลจิสติกส์และซัพพลายเชน (Digital Twins of Logistics Infrastructure and the Supply Chain)

 นอกเหนือจากความสามารถในการสร้างแบบจำลองสิ่งที่มีอยู่จริงโดยเฉพาะเช่นสินทรัพย์และศูนย์กระจายสินค้าฝาแฝดดิจิทัลยังสามารถนำมาใช้เพื่อเปลี่ยนกระบวนการทั้งหมดภายในโครงสร้างพื้นฐานด้านโลจิสติกส์และห่วงโซ่อุปทาน หนึ่งในปัญหาที่ใหญ่ที่สุดของอุตสาหกรรมโลจิสติกส์คือข้อเท็จจริงที่ว่ามันต้องอาศัยข้อมูลจากหลาย ๆ ฝ่าย ณ เวลาใดก็ตามเพื่อให้การจัดส่งเสร็จสมบูรณ์ตั้งแต่ต้นจนจบเช่น การตอบสนองช้า,ข้อมูลที่ไม่สมบูรณ์จากบุคคลที่สามและกระบวนการแบบแมนนวลล้วนที่เป็นสำคัญนำไปสู่ความไร้ประสิทธิภาพในอุตสาหกรรมโลจิสติกส์ซึ่งจนถึงปัจจุบันมีอิทธิพลอย่างมากต่อกระบวนการโดยรวม 

การแก้ปัญหาอาจมาถึงในรูปแบบของคู่แบบดิจิทัลของกระบวนการห่วงโซ่อุปทาน การสร้างแบบจำลองห่วงโซ่อุปทานจะสร้างระดับความปลอดภัยที่ไม่เคยมีมาก่อนเนื่องจากธุรกิจสามารถเริ่มต้นด้วยการเสนอบุคคลที่สามและคู่ค้าให้ได้รับข้อมูลเชิงลึกที่จำเป็นเพื่อทำการปรับปรุงจากบนลงล่างโดยไม่ต้องเสี่ยงกับข้อมูลส่วนตัวหรือความปลอดภัยของคู่ค้า การใช้ดิจิทัลฝาแฝด คู่ค้าสามารถป้อนข้อมูลของตัวเองและระบุกระบวนการที่จำกัดผลผลิตของทั้งระบบในแต่ละขั้นตอน สิ่งนี้มีประโยชน์เป็นพิเศษสำหรับจุดศูนย์กลางโลจิสติกส์ที่มีความซับซ้อนเช่นสนามบินและท่าเรือขนส่งซึ่งเกี่ยวข้องกับชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวนับไม่ถ้วน (รวมถึงคู่ค้าจำนวนมาก) เพื่อสร้างการทำงานที่ราบรื่นและมีประสิทธิภาพ โปรแกรมนำร่องบางตัวเพื่อสร้างฝาแฝดดิจิทัลของจุดศูนย์กลางโลจิสติกส์เหล่านี้กำลังดำเนินการอยู่ ตัวอย่างเช่นการท่าเรือแห่งสิงคโปร์จะทำงานร่วมกับคู่ค้าหลายในความพยายามที่จะพัฒนาฝาแฝดดิจิทัลที่สมบูรณ์แบบของศูนย์กลางในการจัดส่งสินค้าคอนเทนเนอร์แห่งใหม่ของประเทศ หากการทดสอบนี้ทุกอย่างไปด้วยดีก็คงไม่น่าแปลกใจถ้าเห็นจุดศูนย์กลางโลจิสติกส์ที่คล้ายกันหลายแห่งเดินตามรอยเท้าของสิงคโปร์อย่างรวดเร็ว

ฝาแฝดดิจิทัลของเครือข่ายทั่วโลก (Digital Twins of Global Networks)

ลองนึกภาพว่าคุณสามารถสร้างคู่ดิจิทัลของเครือข่ายทั้งหมดของคุณ - ไม่เพียง แต่ทรัพย์สิน ชิ้นส่วนและคลังสินค้าและศูนย์กระจายสินค้า แต่ทุกร่างแผนและสถานที่ที่เกี่ยวข้องกับการดำเนินงานด้านโลจิสติกส์ของคุณ ลองนึกภาพโอกาสที่ทัศนวิสัยนี้ในองค์กรของคุณ - แน่นอนว่าคู่แฝดดิจิทัลที่ครอบคลุมของเครือข่ายทั่วโลกนี้เป็นเพียงความฝันที่เป็นไปได้ยาก แต่นักวิจัยบางคนบอกว่าความฝันนี้อาจไม่ไกลนักต้องขอบคุณการพัฒนาเทคโนโลยีระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ (GIS)

ในฐานะที่เป็นอุตสาหกรรมยานยนต์ไร้คนขับ(AV)ที่ได้รับความสนใจเป็นอย่างมาก , การทำแผนที่รายละเอียดที่สร้างขึ้นเพื่อสนับสนุน AV ก็จะเป็นประโยชน์มากขึ้นสำหรับอุตสาหกรรมโลจิสติกส์โดยรวม เมื่อมีการใช้แผนที่ดิจิทัลดาวเทียมและอากาศอย่างละเอียดมากขึ้นสำหรับการใช้งานหลัก บริษัท โลจิสติกส์สามารถใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพเครือข่ายทั่วโลกโดยใช้ข้อมูลจำนวนมากของที่ตั้งลูกค้า รูปแบบความต้องการและเวลาในการเดินทางเพื่อวางแผนเส้นทางการในกระจายสินค้า ดังที่นักวิจัยของดีเอชแอลตั้งข้อสังเกตว่ารูปแบบดิจิทัลแฝดที่ครอบคลุมนี้น่าจะอยู่ห่างความเป็นจริงไปหลายปี แต่ความสามารถเป็นไปได้สำหรับมืออาชีพด้านโลจิสติกต์ด้วยเทคโนโลยีนี้

ในขณะที่แนวคิดของแบบจำลองดิจิทัลมีมานานหลายทศวรรษ ศักยภาพของพวกเขาได้รับการขัดขวางโดยก่อนหน้านี้ด้วยเหตุการขาดเทคโนโลยีที่ช่วยให้พวกเขา ตอนนี้พวกเราเรามีทั้งกระบวนการและเทคโนโลยีเช่นอุปกรณ์ IoT, ข้อมูลขนาดใหญ่, Cloud computing ,AI ,AR และVR ฝาแฝดดิจิทัลสามารถตอบสนองศักยภาพได้ในที่สุด 

ฝาแฝดดิจิทัลหากนำมาใช้อย่างแท้จริงโดยองค์กรโลจิสติกส์จะนำไปสู่ยุคใหม่ที่สมบูรณ์แบบสำหรับอุตสาหกรรมทั้งหมด: คลังสินค้าและศูนย์กระจายสินค้าจะได้รับการปรับให้เหมาะสมและเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของพนักงาน สินทรัพย์และชิ้นส่วนจะดำเนินการอย่างยั่งยืนมากขึ้น การผลิตเองจะเร็วขึ้นและมีความยืดหยุ่นมากขึ้น ห่วงโซ่อุปทานจะมีทัศนวิสัยและความเข้าใจที่มากกว่าเดิม 

          คำถามเดียวที่เหลืออยู่คือเมื่อไหร่ที่ผู้เชี่ยวชาญด้านโลจิสติกส์จะนำมาใช้กับฝาแฝดดิจิทัลในการดำเนินงานของตนเองได้?

 

ที่มา: https://transmetrics.eu/blog/applying-digital-twins-in-logistics/

แปลและเรียบเรียง: พิชญ์พิสุทธิ์ ทิศอาจ

วิทยาลัยโลจิสติกส์และซัพพลายเชน มรภ.สวนสุนันทา

 

30 ตุลาคม 2563

ผู้ชม 410 ครั้ง

Engine by shopup.com