¿Qué son los gemelos digitales?
El gemelo digital es la evolución de los sistemas de simulación de procesos.
Consiste en una representación digital de un sistema real.
En el mundo industrial, podemos tener una réplica digital de una máquina real. Los sensores, transmiten al modelo digital toda la información del equipo real.
Así, tenemos una copia o «gemelo» que se comporta exactamente como lo hace la máquina o proceso productivo que estemos analizando.
Beneficios del gemelo digital.
Los beneficios son enormes. Se pueden realizar todo tipo de simulaciones en la máquina, sin afectar al rendimiento real.
Por ejemplo, se pueden realizar ajustes en las velocidades de producción y ver como afectaría al rendimiento del conjunto.
¿Quién experimentaría con un equipo que está en producción?
Gracias a esta tecnología, se pueden tomar decisiones sólidas. No es necesario realizar estadísticas que pueden tener los nuevos desarrollos. El Digital Twin ofrece los datos sobre como se va a comportar en el mundo real ante los cambios introducidos.
Beneficios para la industria.
Algunas de las ventajas de los gemelos digitales que podemos destacar son:
- Disponer de un modelo fiel a la realidad sobre el que realizar experimentos de todo tipo sin poner en riesgo el sistema productivo replicado.
- Diseñar nuevos escenarios y observar su comportamiento cuando se modifican las variables que le afectan.
- Saber cuando se van a producir los fallos en el sistema, permitiendo desarrollar planes de mantenimiento por anticipado.
- Evolucionar el sistema productivo de forma ágil y constante, incorporando cambios que mejoren la productividad de forma real.
- Predecir el resultado esperado con datos fidedignos.
- …
Pero sin duda, es un campo que va a permitir que la industria avance en su producción a un ritmo como nunca lo había hecho hasta ahora.
¿Y si pudiésemos tener toda la producción industrial de una fábrica digitalizada en un entorno de pruebas virtual?
Los diferentes departamentos involucrados pueden dedicarse a mejorar sus parcelas de actuación. Se produce un desarrollo tecnológico ágil y una evolución de los procesos productivos imposibles de imaginar hasta la fecha.
¿Cómo funciona el gemelo digital?
Hemos visto que se trata de reproducir un proceso real, dentro de un entorno virtual. Para poder llevarlo a cabo, emplea todo tipo de tecnologías.
Internet de las cosas o IoT: el modelo virtual, debe representar fielmente al proceso real. Por tanto, recibe todo tipo de información a través de distintos sensores. Cuantos más datos se envíen, mas realista será su gemelo virtual.
BigData: la cantidad de datos que se pueden recoger, para mantener el modelo actualizado, son ingentes. Es necesario apoyarse en una correcta política de BigData para poder gestionar y aprovechar esta información.
Machine Learning: gracias al análisis de los datos recibidos por IoT y procesados por BigData, las simulaciones son capaces de perfeccionar los modelos productivos, anticiparse a posibles fallos y predecir situaciones futuras.
Retos en la industria 4.0
Si bien hemos visto que crear estas réplicas virtuales aporta todo tipo de ventajas, el sector industrial aun debe afrontar distintos retos para beneficiarse de esta tecnología.
Digitalizar la industria.
Las fabricas con modelos de producción tradicional deben digitalizar sus modelos de producción. Esto, puede suponer una gran dificultad, dependiendo de como aborde la empresa este reto.
Es preciso delegar en empresas que sepan guiar a las fabricas para cambiar sus sistemas actuales por nuevos escenarios productivos, basados en la nueva revolución industrial.
Capacidades técnicas.
La sensorización de los dispositivos mediante IoT, el análisis de los datos con sistemas de BigData y el desarrollo de la Inteligencia Artificial necesaria para crear los modelos, precisa de cualificación técnica que, a menudo, no está presente en los industrias.
Se requiere capacitación técnica en un sector, que evoluciona a un ritmo vertiginoso. Además, no siempre es viable crear un equipo completo en estas disciplinas.
Es por eso que, una vez más, el sector industrial debe buscar aliados tecnológicos que les permitan disfrutar de estas ventajas. 3R industria 4.0 apuesta por el desarrollo del sector industrial, fomentando el desarrollo tecnológico en la industria y convirtiendo fábricas tradicionales en auténticas smart factories.
Ciberseguridad industrial.
La introducción de nuevas tecnologías en los modelos de producción, también abre un nuevo campo de seguridad, la ciberseguridad industrial.
Es necesario proteger el entorno tecnológico para evitar brechas de seguridad que puedan comprometer todo el sistema.
Los sistemas cada vez dependen más de las aplicaciones y entornos digitales, que implican nuevas amenzas. Desde espionaje industrial hasta ataques dirigidos que pueden poner en riesgo toda la empresa.
Es necesario dotar a las nuevas fábricas con todos los recursos a nuestro alcance para evitar os ciberataques.
¿Qué dicen los expertos?
La consultora Gartner ha publicado en su análisis de 2020 a la «hiperautomatización» como una de las 10 principales tendencias tecnológicas estratégicas.
Lo define como:
«La hiperautomatización se ocupa de la aplicación de tecnologías avanzadas, incluida la inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático (ML), para automatizar cada vez más los procesos y aumentar a los humanos. La hiperautomatización se extiende a través de una gama de herramientas que pueden automatizarse, pero también se refiere a la sofisticación de la automatización (es decir, descubrir, analizar, diseñar, automatizar, medir, monitorear, reevaluar).»
Y afirma que: «La hiperautomatización a menudo resulta en la creación de un gemelo digital de la organización.»
Por tanto, está claro que es una tecnología en auge y que en los próximos años va a suponer un auténtico cambio para todos los que sepan aprovechar sus ventajas.
