(untitled) (Computer systems and information technologies, 2025)
Критична інфраструктура є основою безперебійного функціонування сучасного суспільства, охоплюючи такі сектори, як енергетика, охорона здоров’я, транспорт і зв’язок. Забезпечення їхньої надійності, продуктивності, безперервної роботи, безпеки, обслуговування та захисту є національним пріоритетом для країн усього світу. Цифрові двійники мають вирішальне значення для критичної інфраструктури, адже вони сприяють підвищенню безпеки, стійкості, надійності, обслуговування, безперервності та ефективності роботи інфраструктури в усіх секторах. Серед переваг, які пропонують цифрові двійники, можна виділити інтелектуальне та автономне прийняття рішень, оптимізацію процесів, покращену трасованість, інтерактивну візуалізацію, а також можливості для моніторингу, аналізу та прогнозування в режимі реального часу. Крім того, дослідження показало, що цифрові двійники здатні усувати розрив між фізичним і віртуальним середовищами, можуть використовуватися разом із іншими технологіями та інтегруватися у різноманітні контексти й галузі. Застосування цифрових двійників, як основи для створення сучасної системи моніторингу об’єктів критичної інфраструктури, дозволяє здійснювати багаторівневу оцінку стану об’єктів у реальному часі, забезпечуючи високоточне виявлення загроз, виявлення аномалій та своєчасне прийняття рішень. Інтеграція з технологіями штучного інтелекту та великих даних дозволяє не лише збирати та аналізувати великі обсяги інформації, а й створювати адаптивні моделі поведінки систем у надзвичайних ситуаціях. Особливу увагу приділено методу оптимізації критичної ІТ-інфраструктури за допомогою цифрових двійників, що поєднує віртуальне моделювання, алгоритми прогнозування та автоматизоване управління. Запропонований підхід забезпечує підвищення надійності цифрових систем, мінімізацію часу простоїв, оптимізацію витрат на обслуговування та підвищення рівня кіберзахисту. Така система є надзвичайно актуальною в умовах підвищених ризиків та вимог до стабільності роботи стратегічно важливих об’єктів інфраструктури. Застосування цифрових двійників для моніторингу та оптимізації критичної інфраструктури демонструє значний потенціал у підвищенні її стійкості, безпеки та функціональної ефективності. Розглянуті в дослідженні підходи підтверджують актуальність впровадження цифрових моделей як інструменту для своєчасного виявлення ризиків, прогнозування відмов і прийняття обґрунтованих управлінських рішень. Завдяки інтеграції таких технологій можна досягти зниження експлуатаційних витрат, зменшення часу простоїв та підвищення загальної стабільності роботи інфраструктури. Таким чином, цифрові двійники є важливим кроком на шляху до цифровізації та модернізації критично важливих систем у різних секторах.