18 ก.ค. เวลา 15:46 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

Digital Twins กับ Smart City

Digital Twins หรือ “ฝาแฝดดิจิทัล” คือโมเดลจำลองเสมือนของวัตถุหรือระบบในโลกจริง ด้วยการบูรณาการ ข้อมูลเซนเซอร์ (IoT), AI, Big Data และระบบ 3D Visualization เพื่อสะท้อนสถานะและพฤติกรรมของวัตถุแบบเรียลไทม์ สำหรับเมืองอัจฉริยะ (Smart City) แนวคิดนี้ได้กลายเป็นหัวใจสำคัญในการบริหารจัดการเมืองแบบแม่นยำและยั่งยืน
Smart City คือแนวคิดการพัฒนาเมืองที่ใช้เทคโนโลยีดิจิทัลเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการให้บริการ เช่น การจราจร พลังงาน การจัดการขยะ ความปลอดภัย และการตอบสนองภาวะฉุกเฉิน ขณะที่ Digital Twin ทำหน้าที่เป็น “แพลตฟอร์มกลาง” ที่รวบรวมภาพจำลองข้อมูลทั้งหมดจากระบบต่าง ๆ ของเมือง เพื่อใช้ในการวิเคราะห์ พยากรณ์ และตัดสินใจอย่างชาญฉลาด
องค์ประกอบทางไอทีของ Digital Twins ใน Smart City
1. IoT และ Sensor Network
o ติดตั้งเซนเซอร์ในโครงสร้างพื้นฐาน เช่น ถนน อาคาร รถเมล์ และเสาไฟ เพื่อตรวจจับข้อมูลสิ่งแวดล้อม (อุณหภูมิ, ฝุ่น PM2.5), การสั่นสะเทือน, ความหนาแน่นของการจราจร ฯลฯ
o ใช้โปรโตคอลเช่น MQTT, CoAP หรือ HTTP REST ในการส่งข้อมูลไปยังศูนย์กลาง
2. Data Platform & Real-Time Data Integration
o การจัดการ Big Data ด้วยเครื่องมือเช่น Apache Kafka, Spark หรือ Flink เพื่อประมวลผลข้อมูลแบบ Stream
o การจัดเก็บข้อมูลใน Data Lake (เช่น AWS S3, Azure Data Lake) หรือฐานข้อมูล NoSQL อย่าง MongoDB หรือ InfluxDB
3. 3D Visualization & GIS Integration
o ใช้เทคโนโลยี 3D เช่น CesiumJS, Unity, Unreal Engine หรือ Blender + WebGL เพื่อแสดงผลแบบเสมือนจริง
o เชื่อมโยงกับระบบ GIS เช่น ArcGIS, QGIS เพื่อแสดงแผนที่เมือง พร้อมเลเยอร์ข้อมูลเรียลไทม์
4. AI/ML & Simulation
o การใช้ Machine Learning เพื่อคาดการณ์พฤติกรรม เช่น ความแออัดในถนน หรือลักษณะการใช้พลังงาน
o การใช้ Digital Twin เพื่อจำลองสถานการณ์ เช่น น้ำท่วม แผ่นดินไหว หรือไฟดับ ก่อนเหตุการณ์เกิดขึ้นจริง
5. Cybersecurity & Identity Management
o การรักษาความปลอดภัยของข้อมูลด้วย Zero Trust Architecture
o การยืนยันตัวตนของอุปกรณ์ด้วย PKI หรือ Blockchain-Based Identity
ตัวอย่างการประยุกต์ใช้งาน
• ระบบจราจรอัจฉริยะ: Digital Twin ของเมืองสามารถแสดงตำแหน่งรถติดแบบเรียลไทม์ พร้อมให้คำแนะนำเส้นทางที่ดีที่สุด
• ระบบไฟฟ้าและพลังงาน: ตรวจสอบการใช้พลังงานในย่านต่าง ๆ คาดการณ์การใช้งาน และควบคุมโหลดแบบอัตโนมัติ
• การตอบสนองภาวะฉุกเฉิน: Digital Twin จำลองการอพยพเมื่อเกิดเพลิงไหม้หรือแผ่นดินไหวเพื่อให้เจ้าหน้าที่รับมือได้แม่นยำ
• Smart Building: แต่ละอาคารสามารถมี Digital Twin แสดงการใช้พลังงาน อุณหภูมิ และสถานะระบบภายในอาคาร
โฆษณา