إسراء خطاب، أستاذة مساعدة في كلية علوم الرياضيات والحاسوب، جامعة هيريوت-وات دبي
موضوعات مقترحة
الحدود بين العالمين المادي والافتراضي تتلاشى بسرعة مع صعود التوائم الرقمية، وهي نسخ رقمية متكاملة للأصول والعمليات والمدن. هذا الابتكار يعيد صياغة الطريقة التي تُدار بها المنظومات الصناعية في الشرق الأوسط، من المصانع إلى شبكات الطاقة والبنية التحتية. بفضل البيانات اللحظية والمحاكاة والتحليلات المستمرة، تتيح التوائم الرقمية أداءً أسرع، وعمليات أكثر كفاءة، ومستويات أعلى من المرونة والاستدامة. وفقًا لتقرير Business Market Insights من المتوقع أن يتوسع سوق التوأم الرقمي في الشرق الأوسط وأفريقيا، الذي تقدر قيمته بنحو 518 مليون دولار أمريكي في عام 2023، بشكل هائل، بفضل الاستثمار الضخم في البنية التحتية الذكية ومبادرات الصناعة 4.0 في جميع أنحاء المنطقة، ومن المتوقع أن ينمو بمعدل نمو سنوي مركب (CAGR) يبلغ 35.5٪ من عام 2023 إلى عام 2031.
تعكس المشاريع الطموحة في الشرق الأوسط، مثل نيوم وذا لاين في السعودية، وتوجه الإمارات نحو الميتافيرس، تطبيقات متقدمة للتوائم الرقمية على نطاق المدن. فهذه النماذج تستخدم المحاكاة الرقمية لاختبار تأثير الممرات الجديدة على الازدحام، ودراسة نتائج تلقيح السحب على الرطوبة الحضرية، وتحليل سيناريوهات الاستجابة للطوارئ، مما يجعل التخطيط الحضري أكثر ذكاءً واستباقية. واستنادًا إلى عمليات محاكاة مباشرة قائمة على البيانات، تُقيّم هذه النماذج سيناريوهات "ماذا لو" خلال مراحل التصميم. وبالمثل، تهدف استراتيجية ميتافيرس في دبي إلى تسريع نمو الصناعات الافتراضية، وهي مصممة لخلق ما لا يقل عن 40 ألف وظيفة افتراضية إضافية، وتوليد ما يصل إلى 4 مليارات دولار أمريكي للناتج المحلي الإجمالي للمدينة بحلول عام 2030، وفقًا لتقرير صادر عن شركة برايس ووترهاوس كوبرز. تُحوّل هذه المبادرات هذه التكنولوجيا من مجرد ابتكار إلى عنصر أساسي في الاستراتيجية الاقتصادية الوطنية، مُعالجةً احتياجات السكان والقيود البيئية بمرونة.
كما تتبنى الرعاية الصحية والخدمات العامة التوائم الرقمية. وفقًا لشركة جراند فيو ريسيرش، تتبنى المستشفيات في منطقة الشرق الأوسط وأفريقيا نُسخًا رقمية من المعدات الطبية، تدعم اتخاذ القرارات السريرية، وتُخصص خطط العلاج، لا سيما في التخطيط الجراحي وإدارة الأمراض المزمنة، وتُحسّن سير العمل في أقسام الطوارئ. وقد أظهرت المشاريع التجريبية المبكرة نتائج واعدة، إذ قللت أوقات انتظار المرضى بنسبة تصل إلى 15%.
تُعد المملكة العربية السعودية من أبرز الدول في تبنّي التوائم الرقمية في قطاع الرعاية الصحية ضمن أهداف رؤية 2030، في خطوة تجمع بين الاستثمار والتوسع العملي. هذه التقنيات تُطبَّق بالفعل اليوم لتحسين كفاءة الخدمات من خلال تقليل أوقات الانتظار، وخفض الهدر التشغيلي، وتقديم رعاية أكثر تخصيصًا، وتحقيق نتائج سريرية أفضل. في ظل المنافسة المتزايدة في قطاع التصنيع، يشهد العالم تحولاً من الصيانة التفاعلية إلى العمليات التنبؤية بفضل اعتماد التوائم الرقمية. هذه التقنية تُسهم في تحسين الكفاءة التشغيلية من خلال تقليل فترات التوقف، وخفض تكاليف الصيانة، وإطالة عمر الأصول. ونتيجة لذلك، تحقق الشركات وفورات ملموسة، مع انخفاض كبير في التوقفات غير المخططة وتسريع عمليات التغيير بفضل اكتشاف المشكلات مبكرًا قبل أن تتسبب في الأعطال.
في قطاع الطاقة والمرافق، تُحدث التوائم الرقمية تحولًا جذريًا في الكفاءة والتخطيط، إذ تمكّن النسخ الافتراضية لخطوط الأنابيب والتوربينات والشبكات من التنبؤ بالأداء والصيانة والتأثيرات البيئية، ما يقلل من الصيانة التصحيحية ويُطيل عمر المعدات. وتستفيد الشبكات الذكية من هذه التقنيات لتجنّب الأحمال الزائدة وأعطال الشبكة في أوقات الذروة، مما يعزز موثوقية الأنظمة ويُترجم إلى وقت تشغيل أطول وتوفير في التكاليف وتحسين تجربة العملاء. لكن تحقيق هذه المزايا يتطلب بيانات دقيقة وضخمة، مما يجعل الاستثمار في أجهزة استشعار عالية الجودة أمرًا أساسيًا. ويظل التشغيل البيني أحد التحديات الكبرى، إذ إن غياب المعايير الموحدة يحول التوائم الرقمية إلى جزر معزولة من البيانات. كما أن وضع قواعد واضحة حول إقامة البيانات، وشفافية النماذج، والاستخدام الأخلاقي سيعزز الثقة ويُسرّع تبني هذه التقنيات، سواء في الصيانة التنبؤية للمصانع، أو موازنة الشبكات، أو محاكاة الاستجابة للطوارئ في المدن.
في الشرق الأوسط، حيث شكّلت عقود من الاستثمار الرأسمالي مشهدًا حضريًا وصناعيًا جديدًا، تُعد التوائم الرقمية أداة قوية لتعزيز الرؤية والمرونة. إذا تم تنفيذ المشاريع الرؤيوية بنهج مدروس، يمكن لهذه النسخ الافتراضية أن تتجاوز مجرد تحسين الكفاءة التشغيلية لتُحسّن الواقع نفسه. لذلك، لم يعد اعتماد التوائم الرقمية مجرد توجه تكنولوجي، بل أصبح ضرورة استراتيجية لدعم تنويع الاقتصاد وتحقيق الريادة الإقليمية والعالمية في التحول الرقمي.