Digitala tvillingar är virtuella representationer av fysiska objekt eller system, skapade genom att kombinera olika dataverktyg som byggnadsinformationsmodellering (BIM), geografiska informationssystem (GIS) och Internet of Things (IoT). BIM är en process för att skapa digitala modeller av byggnader och infrastruktur, medan GIS samlar in, hanterar och visualiserar geografiska data. IoT är ett nätverk av internetanslutna sensorer eller andra enheter som samlar in data från den verkliga världen. Genom att integrera dessa verktyg med varandra kan digitala tvillingar skapas som ger en detaljerad och visuellt interaktiv av ett objekt eller system, vilket möjliggör realtidsövervakning, analys och simuleringar. Digitala tvillingar består av tre huvudkomponenter: det fysiska objektet i verkligheten, en digital modell av objektet och data som länkar samman dem. Denna datalänk är avgörande för att möjliggöra interaktion och analys av det fysiska objektet i realtid. Användningsområdena för digitala tvillingar är många. Inom samhällsbyggnad kan de användas för att optimera stadsplanering, visualisera byggprojekt och underlätta samarbete mellan olika aktörer likaväl som samarbetet i en organisation Fördelarna med att använda digitala tvillingar är betydande. De ger tillgång till mer precisa och up-to-date data, vilket leder till bättre beslutsfattande och produktivare processer. Genom att simulera olika scenarier och analysera data kan organisationer fatta mer välgrundade beslut och optimera hela sin verksamhet. Digitala tvillingar kan också bidra till reducerade kostnader genom att identifiera problem tidigt och möjliggöra förebyggande underhåll. Dessutom underlättar de samarbete mellan olika aktörer genom att tillhandahålla en gemensam plattform för visualisering och analys. Det finns även utmaningar med att implementera digitala tvillingar. Att samla in relevanta och tillförlitliga data kan vara en utmaning, och att hantera stora mängder data kräver kraftfulla system och kompetens. Att säkerställa samarbete mellan olika aktörer och organisationer kan också vara en utmaning. Luleå kommun och Göteborgs kommun har båda skapat digitala tvillingar i sin kommun fast på olika sätt. Luleå kommun har skapat en digital tvilling över Luleå industripark som har syftet att underlätta den fysiska planeringen och framtagandet av detaljplaner. Göteborgs kommun har med sin digitala tvilling över hela kommunen, Virtuella Göteborg ett annat syfte, att lättare visualisera och simulera olika stadsutvecklingsprojekt Sammanfattningsvis har digitala tvillingar kapacitet att revolutionera olika branscher och bidra till en mer hållbar samhällsutveckling. Genom att utnyttja digitala tvillingar kan organisationer fatta bättre beslut, optimera sina processer och skapa nya innovativalösningar. Utmaningarna med datainsamling, datahantering och samarbete måste dock adresseras för att fullt ut kunna utnyttja hela potentialen som finns hos de digitala tvillingarna.

No description available.

In the construction industry, property management is the least development-intensive part, which is evident in a comparison of how working methods and digital tools are used. The information model that is built up in digital tools is rarely adapted for property management. The work intends to investigate whether changes, especially in the early stages of the construction process, can contribute to positive changes for property managers and property management models. The content of the report is largely based on extensive interview studies where the informants consist of various consultants, project managers, property managers and suppliers for construction projects. There are integrated working methodologies that could assist the property manager in early stages through building control. The methodology of Virtual Design and Construction is beginning to have an impact on organizations in the industry. Informants who are employed by larger companies within design or production are at the forefront regarding the certification and use of VDC. The methodology reduces the time required for decision-making processes and thus also costs. In order to obtain a high efficiency of VDC, there are requirements of commitment. With the right knowledge in the early stages of construction projects, a digital model can prove to be of value for property management. / Inom byggnadsbranschen är fastighetsförvaltning den minst utvecklingsintensiva delen vilket märks vid en jämförelse av hur arbetssätt och digitala hjälpmedel nyttjas. Informationsmodellen som byggs upp i digitala hjälpmedel är sällan anpassad för slutlig fastighetsförvaltning.   Arbetet avser att undersöka om förändringar i framförallt byggprocessens tidiga skede kan bidra till positiva förändringar för fastighetsförvaltare och fastighetsförvaltningsmodeller. Rapportens innehåll baseras till stor del på en omfattande intervjustudie där informanterna består av olika konsulter, projektledare, fastighetsförvaltare och leverantörer till byggnadsprojekt.   Det finns integrerade arbetsmetodiker som skulle kunna bistå vid fastighetsförvaltaren deltagande i tidiga skeden genom styrning. Arbetsmetodiken Virtual Design and Construction börjar få genomslag hos aktörer i branschen. Informanter som är anställda hos större bolag inom projektering eller produktion ligger i framkant gällande certifieringen och användning av VDC. Metodiken minskar tidsåtgången för beslutsprocesser och på så sätt även kostnader. För att få en hög verkningsgrad av VDC finns krav på engagemang. Med rätt kompetens i tidiga skeden av byggprojekt kan en digital modell visa sig ha ett värde för fastighetsförvaltning.

Denna kandidatrapport behandlar främst arbetsmetodiken gruppen förhöll sig till samt hur dessa metoder och arbetssätt sedan användes i projektet. Rapporten tar även upp aspekter om själva produkten som förverkligades under projektets gång, även om det inte är i fokus. Applikationsområdet för projektet är på kort sikt att hjälpa äldre personer som genomgått ett hälsosamtal att hålla uppsikt över sin hälsa på ett vetenskapligt sätt. På lång sikt är applikationsområdet att människor ska kunna replikera sina kroppar genom medicinska digitala tvillingar för att testa exempelvis effekter av läkemedel, koster och träningsmetoder. Detta är kort sagt ett koncept som har potentialen att revolutionera sjukvården och människors hälsa i en positiv riktning. I slutet av kandidatrapporten återfinns gruppmedlemmarnas individuella undersökningar.

Denna uppsats är skriven som ett examensarbete på Masterprogrammet i stadsplanering på Blekinge tekniska högskola under år 2021 och handlar om hur svenska kommuner planerar att använda digitala tvillingar. En digital tvilling är i korthet en smart digital modell som kan användas för att bland annat organisera och visualisera information samt utföra analyser. Digitala tvillingar har blivit allt vanligare inom samhällsplaneringen och flera av Sveriges kommuner arbetar med att utveckla digitala tvillingar. Det finns dock ingen entydig definition om vad en digital tvilling som används inom samhällsplanering är, hur de planeras att användas eller varför kommunerna väljer att utveckla digitala tvillingar. I uppsatsen undersöks därför vilka föreställningar som finns kring hur och varför digitala tvillingar används inom kommunal samhällsplanering, vilka faktorer som styr hur de digitala tvillingar används samt vilka val som ligger till grund för de digitala tvillingarnas utformning. Uppsatsen undersöker även på vilket sätt som implementeringen av detta nya digitala verktyg kan påverka planeringen och planerarens roll. Frågorna besvaras genom intervjuer med representanter från fem av de svenska kommunerna som arbetar med att ta fram digitala tvillingar. De kommuner som har intervjuats är Helsingborgs stad, Göteborgs stad, Vänersborgs kommun, Karlskrona kommun och Östersunds kommun. För att undersöka vilka politiska ställningstaganden som finns kring digitala tvillingar och hur dessa i sin tur påverkar samhällsbyggnadsprocessen har dokumentstudier genomförts av nationella dokument som berör samhällsbyggnadsprocessen. Studiens teoretiska ramverk är teorin om sociotekniska system. Teorin används för att synliggöra hur tekniska och sociala faktorer står i relation till varandra för att sedan undersöka om det är de sociala eller de tekniska faktorerna som styr hur de digitala tvillingarna utformas och hur de planeras att användas i kommunerna. Studiens resultat visar att kommunerna har en stark tilltro till teknik och att de digitala tvillingarna förväntas lösa många problem. Det har även framkommit att det finns en förväntan om att digitaliseringen kommer att bidra till effektivare processer som leder till bättre beslut. Studien visar även att planeringen kan utvecklas mot att både bli mer rationell än idag, men även att planeringen kan bli mer kommunikativ då de digitala tvillingarna ger förutsättningar för samverkan och dialog.

Den digitala tvillingen i fastighetsbranschen har ett stort användningsområde. Den kan avhjälpa arbeteinom exempelvis energioptimering och luftkvalitet samt användas som kommunikationskanal ochvisualisera resultat. Användaren söker ett resultat och den digitala tvillingen byggs utifrån dessakriterier. Detta betyder att tvillingen ser väldigt olika ut beroende på vad som förväntas av den. Denhjälper dels till med att sänka drift-, underhålls- och administrationskostnader men gör det ocksåenkelt för användaren att hämta en stor mängd information om fastigheten från ett ställe. Något somblir särskilt aktuellt i värderingsprocessen av fastigheten. Eftersom information annars måste hämtasfrån flera olika källor och sannolikheten för felaktiga värden blir stor. Syftet med studien är att skapa en djupare förståelse för hur den digitala tvillingen definieras inomfastighetsbranschen samt undersöka hur värderingsprocessen påverkas av fastighetens digitala tvilling.Frågeställningen besvaras med hjälp av intervjuer med människor som har kompetens i området.Definitionen av den digitala tvillingen skildras beroende på respondentens arbete men kopplingar kandras till delar som är av större eller mindre relevans. För tillfället används inte den digitala tvillingensom hjälpmedel i värderingsprocessen men har potential att i framtiden avhjälpainformationshantering och datainsamling. / The digital twin in the real estate industry has a wide range of applications. It can assist in areas suchas energy optimization and air quality, as well as serve as a communication channel and visualizeresults. The user seeks a result, and the digital twin is built based on these criteria. This means that thetwin can look different depending on what is expected from it. It helps reduce operational,maintenance, and administrative costs while also making it easy for the user to access a large amountof information about the property from one place. This becomes particularly relevant in the propertyvaluation process, as information would otherwise have to be gathered from multiple sources,increasing the likelihood of inaccuracies. The purpose of this study is to gain a deeper understanding of how the digital twin is defined in thereal estate industry and examine how the valuation process is influenced by the property's digital twin.The research question is answered through interviews with individuals who have expertise in the field.The definition of the digital twin varies depending on the respondent's work, but connections can bemade to aspects that are of greater or lesser relevance. Currently, the digital twin is not used as a toolin the valuation process but has the potential to assist in information management and data collectionin the future.

Klimatförändring ställer idag krav på högre energieffektivitet vilket lett till utbyggnaden av ett distribuerat energisystem. Samtidigt introduceras framväxande teknologier som digitala tvillingar till det nya energisystemet i hopp om att ytterligare effektivisera systemet. För att främja samarbete mellan industrin och akademin, och således stödja utvecklingen och implementeringen av digitala tvillingar, bör aktörernas syner sammanföras. Syftet med arbetet är därav att undersöka ifall det finns några likheter och skillnader mellan industri och akademi i hur de uppfattar användningsområdena och utmaningarna med digitala tvillingar av distribuerade energisystem. För att besvara forskningsfrågan utfördes inledningsvis en systematisk litteraturstudie. Studien utgör arbetets underlag för akademins uppfattning om digitala tvillingars användningsområden och utmaningar. Vidare utfördes fem intervjuer med olika industriaktörer med insikt i digitala tvillingar och distribuerade energisystem för att avgöra deras uppfattning om teknologin. Insikterna från litteraturstudien och intervjuerna ställdes sedan mot varandra för att identifiera eventuella likheter och skillnader. De användningsområden som identifierades av akademin och industrin var simulering, felidentifiering och prediktivt underhåll, visualisering och styrning, cybersäkerhet, optimering av kraftnätet samt prognostisering och estimering. Utmaningarna som identifierades av akademin var standardiserade ramverk för modellering och för datahantering, brist på passande sensorer, datalagringsmöjligheter, datorers beräkningskapacitet och cyberattacker. Industrin identifierade motstånd till ny teknologi, kompetensbrist, silotänk, teknologins värdeskapande, datahantering och cyberattacker som huvudutmaningarna med digitala tvillingar. Utifrån analysen har industrin och akademin en liknande uppfattning om digitala tvillingars användningsområden inom distribuerade energisystem men uppfattningen om utmaningarna med digitala tvillingar var, inom akademin, mer teknikbaserad medan den inom industrin var främst icketeknisk. / Today, the increasing threat of climate change has created a greater need for higher energy efficiency, which has led to the development of a distributed energy system. At the same time, emerging technologies such as digital twins are being introduced into the new energy system in the hope of further improving the efficiency of the system. To promote cooperation between industry and academia, and thus support the development and implementation of digital twins, the views of the actors should be brought together. The purpose of this work is therefore to investigate whether there are any similarities and differences between industry and academia in how they perceive the applications and challenges of digital twins of distributed energy systems.  To answer the research question, a systematic literature study was initially conducted. The study constitutes the basis for the academia's perception of the use cases and challenges of digital twins. Furthermore, five interviews were conducted with different industrial actors with insight into digital twins and distributed energy systems to determine their perception of the technology. The insights from the literature study and interviews were then compared to identify any similarities and differences.  The application areas identified by academia and industry were simulation, fault identification and predictive maintenance, visualization and control, cyber security, grid optimization, and forecasting and estimation.  The challenges identified by academia were standardized modelling and data management frameworks, lack of suitable sensors, data storage capabilities, computational capacity of computers and cyber-attacks. Industry identified resistance to new technologies, skills shortages, silo thinking, technology value creation, data management and cyber-attacks as the main challenges of digital twins. Based on the analysis, industry and academia have a similar perception of the use cases of digital twins of distributed energy systems but the perception of the challenges of digital twins was, in academia, more technology-based while in industry it was mainly non-technical.

Digitaliseringens framfart har frambringat ett värdefullt verktyg inom förvaltningen – digital tvilling. Ett sätt att digitalt avbilda ett objekt, en fysisk motpart med information om objektets egenskaper, användning mm. Etableringen inom andra branscher har mer eller mindre varit påtaglig. Däremot har utvecklingen specifikt inom fastighetsbranschen stagnerat en aning gentemot övriga. Rapporten syftar därmed till att undersöka inte bara de eventuella utmaningar, utan även de potentiella möjligheter som digital tvilling kan tänkas medföra inom fastighetsbranschen. Utöver det har en undersökning om definitionsgrunden för digital tvilling genomförts för att ytterligare avgränsa arbetet. Som ett tillägg har andra frågeställningar, relaterat till implementeringen av digital tvilling, beaktats.  Det som kan konkluderas beträffande arbetet, handlar främst om de incitament som krävs för att implementera digital tvilling, de utmaningar och möjligheter som finns förestående samt vilka åtgärder som krävs för att konceptet ska bli applicerbart i underhållsplanen. Resultatet från denna information har uthämtats från litteraturstudie och inte minst intervjuer. Där slutsatsen som kan dras är hur arbetet har effektiviserats och medfört till bland annat kostnadsbesparingar och effektivare arbetssätt i förvaltningen. Utmaningar fanns dock vad gäller att hålla sig uppdaterat beträffande informationen i underlaget och nya arbetssätt med att göra den digitala tvillingen lätthanterlig för berörda aktörer. Slutligen krävs det även engagemang och att sakkunniga inom området är mottaglig för den nya tekniken som har presenterats, både för att implementeringen av digital tvilling ska initieras och för att den inte minst ska bli användbar i underhållsplanen. / The rise of digitalization has produced a valuable tool in property management– digital twin. A way to digitally create and depict an object, a physical prototype with information about the object's properties, usage, etc. The implementation in other industries has more or less been succesful. However, the development, particularly in the real estate industry, have stagnated somewhat compared to forementioned industries. The report thus aims to examine and study the potential challenges and opportunitites that digital twin may bring in the real estate industry. In addition, a study on the definition basis for digital twin has been carried out to further delimit the study. As an addition, other research questions related to the implementation of digital twin have been taken into account. What can be concluded regarding the work is mainly about the incentives required to implement digital twin, the challenges and opportunities that are imminent and what measures are required for the concept to be applicable in the maintenance plan. The results of this information have been obtained from literature studies and interviews. Where the conclusion that can be drawn is how the work has been streamlined and brought, among other things, cost savings and more efficient working methods in property management. However, there were challenges in keeping up to date with the information in the basis material and new ways of working to make the digital twin easy to manage for stakeholders. Finally, it also requires commitment and that experts in the field are receptive to the new technology that has been presented, both for the implementation of digital twin to be initiated and for it to be useful in the maintenance plan.

An autoclave is an advanced machine that sterilizes objects using high-pressure and high heat, with water steam as the medium. Autoclaves are frequently found in hospitals and other places where sterility is required. This project aims to meet the company's need to create a digital twin (DT) of an autoclave. The purpose is to test the control unit that controls the physical autoclave by exposing the DT to the same program as a real autoclave. A DT is a virtual model of a physical system, and in this project, it represented the autoclave and its sensors. The model was programmed in a graphical programming language NI LabView, with the same input and output signals as a real autoclave. The model was based on data-driven logic rather than physical based logic. From a real autoclave run where signals were recorded every second, conclusions could be drawn about how much each unique analog signal changed in combination with other signals through interpolation. The interpolation of the analog signals was used to capture the characteristics of these signals.  For validation, the DT was loaded into a Hardware In the Loop (HIL) system that simulates the autoclave with the DT but retains the control unit from the autoclave, which is the unit the company wants to test. The developed DT was tested against three goals describing how closely the values should align over an accumulated time. The results were compared each second between the real run and the DT run. The data-driven DT model met one of the three goals set, however, the DT model's characteristics resembled those of the real run, making the model useful as the control system does not interrupt the simulation for disallowed or deviant values. / En autoklav är en avancerad maskin som rengör objekt till en steril nivå med ett högt tryck och hög temperatur, där vattenånga används som medium. Autoklaven har ett vanligt förekommande på sjukhus och andra platser där sterilitet är ett krav. Det här projektet går ut på att möta företagets behov av att skapa en digital tvilling (DT) av en autoklav. Syftet är att testa kontrollenheten som styr den fysiska autoklaven genom att en DT ska utsättas för samma programkörning som en verklig autoklav. En DT är en virtuell modell av ett fysiskt system och i detta projekt var autoklaven och sensorerna i maskinen en DT. Modellen programmerades i ett grafiskt programmeringsspråk, NI LabVIEW med samma in- och utsignaler som en verklig autoklav. Modellen utgår ifrån en datadriven metod och inte en fysikalisk formulerad logik. Datan samlades in från en körning av en verklig autoklav, där signalerna sparades varje sekund. Slutsatser för hur mycket varje unik analog signal förändrades i kombination med övriga signaler kunde dras med hjälp av interpolering. Interpoleringen av de analoga signalera kunde användas för att fånga deras karakteristik.  För validering integrerades DT i ett Hardware In the Loop (HIL) system som hjälper till att simulera autoklaven. HIL-systemet har kontrollenheten kvar från autoklaven som är den enhet företaget vill utföra tester på. Den framtagna DT testades mot tre mål som beskriver hur nära värdena skall ligga under en ackumulerad tid. Resultatet jämfördes för varje sekund mellan den verkliga och DT körningen. Den datadrivna DT modellen uppfyllde 1 av 3 mål som ställdes, men DT modellens karakteristik efterliknade den från verkliga körningen vilket gör modellen användbar då kontrollsystemet inte avbryter simuleringen för ej tillåtna eller avvikande värden.

Den här rapporten behandlar ett projekt utfört i kandidatkursen TDDD96 - Kandidatprojekt i programvaruutveckling. Projektet är utfört av åtta studenter från datateknik- ochmjukvaruteknikprogrammen på Linköpings universitet (LiU) för kunden från institutionen för medicinsk teknik (IMT) på LiU. Syftet med projektet var att ta fram en prototypmed ett grafiskt gränssnitt för uppvisning och simulering av hur kroppen påverkas av t.ex.träning, sömn och kostintag. Modellerna som simulerats är framtagna av forskningsgrup-pen integrativ system biologi för institutionen för medicinsk teknik LiU och resultatet är i form av dataändringar och grafer i programmets gränssnit.