Η εφαρμογή του Digital Twins στην εκπαίδευση αναδύεται και εξελίσσεται, φέρνοντας πολυάριθμα πλεονεκτήματα τόσο σε επίπεδο εκπαίδευσης όσο και ως βοήθημα στη συγκράτηση του κόστους. Τα πεδία εφαρμογής είναι ποικίλα και κυμαίνονται από προσομοιώσεις βιομηχανικών συστημάτων έως αρχιτεκτονική, από μηχανική έως χειρουργική ιατρική και πολλά άλλα.
Η διδακτική που αναπτύχθηκε με τις εφαρμογές Digital Twin παρέχει στους μαθητές άπειρα παραδείγματα εφαρμογών για εργασία, που χαρακτηρίζονται από τη δυνατότητα αναπαραγωγής δομών και συστημάτων που δεν μπορούσαν να δοκιμάσουν στον πραγματικό κόσμο. Τελευταίο αλλά εξίσου σημαντικό, αυτή η τεχνολογία αποτρέπει τον κίνδυνο να κάνετε ακόμη και σοβαρά λάθη, που είναι συνηθισμένα σε ένα σεμινάριο εκπαίδευσης, χωρίς να προκαλείται ανεπανόρθωτη βλάβη στις φυσικές δομές. Από την άποψη της εκπαίδευσης, τα πλεονεκτήματα είναι σημαντικά, όπως η δυνατότητα κάλυψης διαφορετικών διδακτικών λύσεων χωρίς την ανάγκη κατάληψης φυσικού χώρου και η αποφυγή τεράστιων επενδύσεων για την αγορά νέων τεχνολογιών που επιπλέον πάσχουν από πολύ γρήγορη απαξίωση.
Ενώ ο πειραματισμός σε φυσικά συστήματα παραμένει θεμελιώδης, είναι εύκολο να κατανοήσουμε πώς η χρήση των Digital Twins μπορεί να δώσει μια ισχυρή επιτάχυνση στις προπονητικές δραστηριότητες, με σχετική αύξηση της ποιότητάς τους.
Ως μέρος των μαθημάτων κατάρτισης σε θέματα βιομηχανικού αυτοματισμού, τα οποία είναι ειδικά για το έργο Digital Twin on Smart Manufacturing, χρησιμοποιούνται διάφορα συστήματα για τη δημιουργία ψηφιακών διδύμων σε μηχανήματα και διαδικασίες παραγωγής. Αυτές οι υλοποιήσεις κυμαίνονται από απλούστερες λύσεις με παρεχόμενες περιπτωσιολογικές μελέτες ή εύκολες ασκήσεις έως πιο σύνθετα συστήματα, όπου είναι απαραίτητο να κατασκευάσουν από την αρχή τα δικά τους σχέδια χρησιμοποιώντας συστήματα Cad που διασυνδέονται με προγραμματιζόμενους ελεγκτές. Σε κάθε περίπτωση, η πολυπλοκότητα έγκειται στο να μπορούμε να προσομοιώσουμε σωστά την απόκριση του συστήματος σύμφωνα με το τι μπορεί να συμβεί σε ένα φυσικό σύστημα.
Για παράδειγμα, πολλά σχολεία και οργανισμοί επαγγελματικής κατάρτισης υιοθετούν το σύστημα Factory IO (factoryio.com), ένα σύστημα που είναι αφιερωμένο κυρίως στην εκπαίδευση στον προγραμματισμό συστημάτων PLC το οποίο, μέσω πολύ ρεαλιστικών γραφικών και χρήσης παρόμοια με τα βιντεοπαιχνίδια, επιτρέπει τη διεξαγωγή ασκήσεων προγραμματισμού σε διαφορετικά επίπεδα δυσκολίας και χρησιμοποιώντας διαφορετικές μάρκες PLC. Ο δάσκαλος μπορεί επίσης να αποφασίσει να υιοθετήσει είτε τις λύσεις που έχουν ήδη προτείνει οι προγραμματιστές είτε να δημιουργήσει προσαρμοσμένες λύσεις, με το όριο της χρήσης μόνο των συσκευών που είναι διαθέσιμες στο πρόγραμμα.
Η λειτουργία αυτού του συστήματος είναι πολύ απλή: μετά την επιλογή της μελέτης περίπτωσης που σας ενδιαφέρει, το μόνο που χρειάζεται είναι να διαμορφώσετε τον τύπο του PLC που θα χρησιμοποιήσετε και να ταιριάζει με τις ετικέτες κάθε διαθέσιμης συσκευής. Ξεκινώντας από τη λίστα των ετικετών εισόδου και εξόδου, οι μαθητές μπορούν να δημιουργήσουν τον δικό τους κώδικα και, μέσω σύνδεσης Ethernet μεταξύ του φυσικού PLC και της πλατφόρμας Factory IO, να προχωρήσουν στη δοκιμή της εργασίας τους. Πολύ ακριβής είναι η διαχείριση τυχόν δυσλειτουργιών, οι συνέπειες των οποίων εμφανίζονται σωστά στον προσομοιωτή, γεγονός που επιτρέπει πολύ ρεαλιστικά σχόλια.
