जब टिकाऊ और लचीले बुनियादी ढांचे की बात आती है, तो डिजिटल जुड़वां शेड में सबसे तेज उपकरण हैं

दुनिया भर के किसी भी समाचार पत्र पर एक नज़र डालने से सूखे, अत्यधिक तापमान-ठंड और गर्म-पानी की कमी, अत्यधिक बाढ़, तूफान, आग और सभी प्रकार की जलवायु से संबंधित आपदाओं की कहानियाँ सामने आएंगी।

जैसे-जैसे समुदाय, व्यवसाय और सरकारें इन घटनाओं से निपटती हैं, हमें यह स्वीकार करने की आवश्यकता है कि हम जो बुनियादी ढांचा बनाते हैं वह हमारे ग्रह के साथ हमारे संबंधों को संबोधित करने में एक बड़ी भूमिका निभाता है। बुनियादी ढाँचा समुदायों में आर्थिक और सामाजिक प्रगति पैदा करता है, लेकिन इसने ऐतिहासिक रूप से कार्बन उत्सर्जन और अन्य अवांछित पर्यावरणीय प्रभावों को प्रेरित किया है। बुनियादी ढांचे के डिजाइन, निर्माण और संचालन के तरीके को आगे बढ़ाते हुए, हम अपने आर्थिक और स्थिरता दोनों लक्ष्यों को पूरा करने की आकांक्षा कर सकते हैं क्योंकि हम जलवायु परिवर्तन से अपने भौतिक पर्यावरण को भविष्य में सुरक्षित कर सकते हैं।

आज, इमर्सिव तकनीक, मेटावर्स के अग्रदूत के रूप में, सॉफ्टवेयर डेवलपर्स को किसी भी प्रकार के सेटिंग में किसी भी प्रकार के उद्देश्य के लिए आभासी, इंटरैक्टिव दुनिया बनाने देता है। हम इस तकनीक का उपयोग अपने बुनियादी ढांचे को वास्तविक दुनिया में अधिक टिकाऊ और लचीला बनाने के लिए कर सकते हैं।

केस इन पॉइंट, इंफ्रास्ट्रक्चर डिजिटल ट्विन।

एक अवसंरचना डिजिटल जुड़वां भौतिक दुनिया में किसी चीज़ का एक 3डी डिजिटल प्रतिनिधित्व है जिसे वास्तविक समय के डेटा के साथ लगातार अद्यतन किया जाता है, जिससे डिजिटल जुड़वां किसी वस्तु या प्रणाली का एक "लाइव" इंटरैक्टिव डिजिटल प्रतिनिधित्व बनाता है। केवल मनोरंजन के लिए बनाई गई अंतःक्रियात्मक 3डी दुनिया में, इंजीनियरिंग-श्रेणी की सटीकता और भौतिकी के नियमों को लागू करने की आवश्यकता नहीं है। लेकिन बुनियादी ढांचे के लिए, वे एक आवश्यकता हैं। अवसंरचना डिजिटल जुड़वाँ बच्चों में मिलीमीटर सटीकता, भू-स्थानिक संरेखण और जटिल, 3डी इंजीनियरिंग योजनाओं के लिए समर्थन होना चाहिए।

चाहे शहर की सड़क के नीचे दबी हुई पानी की पाइप हो या तीन मील अपतटीय पवन टरबाइन, बुनियादी ढांचे के डिजिटल जुड़वां निर्माण के माध्यम से अवधारणा से मॉडल डेटा को शामिल करते हैं, जैसे कि ड्रोन सर्वेक्षणों से वास्तविकता डेटा-जिसमें पर्यावरणीय परिवेश भी शामिल है। वे इंटरनेट ऑफ थिंग्स (आईओटी) से जुड़े उपकरणों के माध्यम से भी डेटा एकत्र करते हैं, जैसे कि फिक्स्ड या मोबाइल सेंसर जो विस्तृत, इंजीनियरिंग-समृद्ध जानकारी को पकड़ते हैं-जिसमें तापमान में उतार-चढ़ाव, हवा की गति और कार्बन उत्सर्जन शामिल हैं।

इन्फ्रास्ट्रक्चर इंजीनियरिंग सॉफ्टवेयर कंपनी के रूप में, बेंटले सिस्टम्स इन्फ्रास्ट्रक्चर डिजिटल ट्विन्स को आगे बढ़ा रही है। इंफ्रास्ट्रक्चर डिजिटल जुड़वां बच्चों को उन्नत विज़ुअलाइज़ेशन और सिमुलेशन तकनीक के साथ जोड़कर-जैसे कि एपिक गेम्स का अवास्तविक इंजन जो हमेशा लोकप्रिय ऑनलाइन इंटरैक्टिव गेम, फोर्टनाइट के साथ-साथ एनवीआईडीआईए (ऑम्निवर्स) और यूनिटी के प्रमुख प्लेटफार्मों को शक्ति प्रदान करता है-हम उस डेटा का उपयोग आकस्मिक बाढ़ के हानिकारक प्रभावों का विश्लेषण करने, शहरों में प्रदूषण की निगरानी करने और यहां तक कि शहरी परिदृश्य में पेड़ों के स्वास्थ्य का प्रबंधन करने के लिए इमर्सिव वर्चुअल अनुभवों में कर सकते हैं।

किसने सोचा होगा कि संवादात्मक डिजिटल दुनिया में बुनियादी ढांचे की रचना, निर्माण और संचालन से हमें कार्बन उत्सर्जन पर नज़र रखने और जलवायु परिवर्तन को सकारात्मक रूप से प्रभावित करने के लिए संसाधनों का संरक्षण करने में मदद मिल सकती है?

बुनियादी ढांचे से संबंधित ग्रह के लिए मूल्य का उपयोग करने की कुंजी न केवल निर्मित बुनियादी ढांचे, बल्कि इसके आसपास के मॉडल के लिए समृद्ध इंजीनियरिंग डेटा के साथ एक भौतिक रूप से सटीक डिजिटल जुड़वां है। जलवायु परिवर्तन से प्रभावित वास्तविक दुनिया का मॉडल बनाने में सक्षम होने की कल्पना करें और फिर समाधान खोजने के लिए समृद्ध मेटावर्स अनुभव और अनुकरण उत्पन्न करें। चाहे वह प्राकृतिक दुनिया में बदलते बाढ़ के मैदानों और समुद्र के स्तर में वृद्धि को पकड़ना हो या विद्युत ग्रिड जैसे महत्वपूर्ण बुनियादी ढांचे के लचीलेपन का विश्लेषण करना हो, बुनियादी ढांचे में डिजिटल जुड़वां महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

समय के दृष्टिकोण में एक बिंदु पर्याप्त नहीं है; हालाँकि, हमारे निर्मित और प्राकृतिक वातावरण में रिकॉर्डिंग और मॉडलिंग प्रक्रियाओं और समय के साथ उन परिवर्तनों पर नज़र रखते हुए, हम यह देखने के लिए एक टाइम मशीन की तरह बुनियादी ढांचे के डिजिटल जुड़वां का उपयोग कर सकते हैं कि हम कहाँ रहे हैं, अब हम कहाँ हैं, और हम कहाँ जा रहे हैं। यह हमारे कार्बन पदचिह्न का आकलन करने, बदलने और यहां तक कि उलटने के लिए एक शक्तिशाली उपकरण है।

अवसंरचना डिजिटल जुड़वाँ, और उन पर आधारित इमर्सिव इंटरैक्टिव अनुभव, आभासी परिवर्तन एजेंटों की पेशकश करते हैं और दुनिया की अवसंरचना आवश्यकताओं को स्थायी रूप से पूरा करने के लिए एक मंच बनाते हैं।

प्रौद्योगिकी तभी मूल्यवान है जब वह उपयोग करने योग्य और सुलभ हो। डिजिटल ट्विन तकनीक, विकसित मेटावर्स के साथ, वांछित अनुभव-वेब, डेस्कटॉप, मोबाइल या मिश्रित वास्तविकता से मेल खाने के लिए किसी भी मंच पर पहुंच प्रदान करती है। ये प्रगति खेल समुदाय से परे बुनियादी ढांचे के डिजाइनरों और इंजीनियरों, परियोजना प्रबंधकों और अन्य हितधारकों तक पहुंचती है जो अपनी परियोजना की स्थिरता की कल्पना और मॉडल बनाना चाहते हैं-चाहे वे किसी निर्माण स्थल का समन्वय कर रहे हों, बिजली संयंत्र का दौरा कर रहे हों, या चरम मौसम के खिलाफ अधिक लचीला होने के लिए एक पुल को फिर से डिजाइन कर रहे हों। इंजीनियर हमें भविष्य में एक नकली यात्रा पर ले जाने के लिए वास्तविक समय के डेटा और कृत्रिम बुद्धिमत्ता का उपयोग कर सकते हैं और डिजाइन निर्णयों, विधियों और सामग्री चयन के परिणामों को देख सकते हैं जो हमारे कार्बन पदचिह्न को प्रभावित करते हैं।

जलवायु परिवर्तन का मुकाबला करना एक वैश्विक प्रयास है, और सतत विकास लक्ष्यों को पूरा करने की कोशिश करने वाले किसी भी संगठन को वहां तक पहुंचने के लिए सही उपकरणों की आवश्यकता होती है। इस तकनीक को किसी भी परियोजना के आकार, दायरे या जटिलता के लिए लोकतांत्रिक बनाया जा सकता है, चाहे परियोजना दुनिया में कहीं भी स्थित हो। बुनियादी ढांचे के लिए डिजिटल जुड़वां का उपयोग करने के आर्थिक और पर्यावरणीय लाभों की कोई सीमा नहीं है। बल्कि, आभासी दुनिया में सहयोग करने की मुक्त-स्रोत प्रकृति महत्वपूर्ण समस्याओं को हल करने के लिए किसी भी स्थान से प्रतिभा का पूरा लाभ उठाती है।

सेंटर फॉर स्ट्रैटेजिक एंड इंटरनेशनल स्टडीज के अनुसार, स्वच्छ जल बुनियादी ढांचे को जी7 बिल्ड बैक बेटर वर्ल्ड पार्टनरशिप (बी3डब्ल्यू) द्वारा निर्धारित "जल एजेंडे का एक महत्वपूर्ण पहलू" माना जाता है, और डिजिटल ट्विन तकनीक वैश्विक स्तर पर पानी की कमी और स्वच्छता की चुनौतियों का सामना करने के लिए तैयार है।

राष्ट्रीय महासागरीय और वायुमंडलीय प्रशासन में, राष्ट्रीय जलवायु डेटा केंद्र के वैज्ञानिक मौजूदा तूफानी जल प्रणालियों के संचालन का वस्तुतः परीक्षण करने के लिए डिजिटल जुड़वां से ऐतिहासिक वर्षा डेटा का उपयोग करते हैं। फिर वे एक बड़ी तूफान घटना के प्रभाव को मॉडल करने के लिए डेटा का पूर्वानुमान लगा सकते हैं और देख सकते हैं कि इसका प्रभाव किसी भी वर्तमान या भविष्य के तूफानी जल बुनियादी ढांचे के डिजाइन पर पड़ेगा। डिजिटल जुड़वां के साथ मैप की गई जल अवसंरचना परियोजनाएं पुरानी तूफानी जल प्रणालियों को संबोधित कर रही हैं जो भारी वर्षा और जलवायु परिवर्तन के कारण बढ़ती बाढ़ के तनाव में हैं।

बुनियादी ढांचे डिजिटल जुड़वां की मदद से शून्य-उत्सर्जन भविष्य प्राप्त करना भी संभव हो सकता है। वैज्ञानिक और इंजीनियर एक कार्बन मुक्त ऊर्जा प्रयोग बनाने के लिए बुनियादी ढांचे के डिजिटल जुड़वां का उपयोग करके काम कर रहे हैं, जिसमें 35 देश दुनिया के सबसे बड़े टोकमक-एक चुंबकीय संलयन उपकरण के निर्माण के लिए सहयोग कर रहे हैं जिसका उद्देश्य परमाणु संलयन की व्यवहार्यता को साबित करना है। दक्षिणी फ्रांस में स्थित इंटरनेशनल थर्मोन्यूक्लियर एक्सपेरिमेंटल रिएक्टर (आई. टी. ई. आर.) परियोजना को उम्मीद है कि अगर यह सफल होता है तो प्रयोग 500 मेगावाट ऊर्जा उत्पन्न करेगा जिससे घरों को बिजली मिलेगी। स्वच्छ ऊर्जा के इस संभावना, असीमित स्रोत के प्रभाव का सतत विकास लक्ष्यों पर अभूतपूर्व प्रभाव पड़ेगा।

अवसंरचना डिजिटल जुड़वां सड़क और रेल परियोजनाओं से कार्बन उत्सर्जन को कम करने में एक प्रभावशाली भूमिका निभाते हैं। यूनाइटेड किंगडम का हाई-स्पीड रेल नेटवर्क इस बात का एक प्रमुख उदाहरण है कि कैसे बुनियादी ढांचे के डिजिटल जुड़वां ने इंजीनियरों को निर्माण चरण से पहले एक रेल प्रणाली के कार्बन प्रभाव को मॉडल करने में सक्षम बनाया, कम कार्बन डिजाइन को अनुकूलित किया और संयुक्त राष्ट्र की शुद्ध-शून्य पहल द्वारा निर्धारित कार्बन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पटरी पर आया।

चरम मौसम की घटनाओं की बढ़ती आवृत्ति और तीव्रता के कारण, बेहतर निगरानी और निरीक्षण के लिए बुनियादी ढांचे पर दबाव बढ़ रहा है। 2021 में, न्यूयॉर्क राज्य परिवहन विभाग (एन. वाई. एस. डी. ओ. टी.) ने न्यूयॉर्क शहर के ब्रोंक्स नगर में पूर्व 138वें सड़क पुल का आकलन करने और उसे बदलने के लिए डिजिटल जुड़वा बच्चों का उपयोग किया। इस तरह के भीड़भाड़ वाले क्षेत्र में परियोजना को पूरा करने में जटिल संरचनात्मक डिजाइन और प्राथमिक निर्माण दस्तावेज के रूप में एक डिजिटल जुड़वां का उपयोग करके समन्वय शामिल था। डिजिटल जुड़वां अब लगातार अद्यतन किया जा सकता है और परिसंपत्ति प्रबंधन और पुल निरीक्षण के लिए एक उपकरण के रूप में उपयोग किया जा सकता है।

जबकि मेटावर्स विकसित हो रहा है, कुछ विशेषज्ञों का अनुमान है कि यह अगला महान श्रम मंच हो सकता है। अभी, अवसंरचना की दुनिया में, परियोजना दल और हितधारक पहले से ही उन परियोजनाओं को प्रभावी ढंग से पूरा करने के लिए गहन अवसंरचना डिजाइन समीक्षा और संसाधनों के स्थल पर समन्वय जैसे अन्य महत्वपूर्ण कार्यों का संचालन करने के लिए आभासी रूप से बैठक कर रहे हैं।

आभासी दुनिया का प्रतिपादन कंप्यूटर-गहन हो सकता है, जो अपने स्वयं के कार्बन पदचिह्न को चलाता है। मेटावर्स अनुभव बनाते समय इस बात का ध्यान रखना और कुशल कंप्यूटिंग डिजाइन विकल्प चुनना एक विचार होना चाहिए।

जैसे-जैसे हमारी दुनिया की ज़रूरतें बढ़ती जा रही हैं और आकार और दायरे में परिवर्तन होता जा रहा है, डिजिटल जुड़वां भविष्य के प्रूफिंग बुनियादी ढांचे और टिकाऊ डिजाइनों के साथ जलवायु कार्रवाई को चलाने के लिए आवश्यक हैं जो कार्बन उत्सर्जन में कटौती करते हैं और अपशिष्ट को समाप्त करते हैं।

अवसंरचना डिजिटल जुड़वाँ भविष्यवादी नहीं हैं। इन्फ्रास्ट्रक्चर मेटावर्स के मौलिक निर्माण खंडों के रूप में, वे समूहों को अधिक टिकाऊ और लचीला कल के लिए आज की समस्याओं को हल करने में मदद करने के लिए नए तरीकों से बातचीत करने और सहयोग करने की अनुमति देते हैं।

लोरी हफर्ड, उपाध्यक्ष, इंजीनियरिंग सहयोग, बेंटले सिस्टम्स