Digital Twins: Creando Réplicas Virtuales para Mejorar Procesos

Un **gemelo digital (GD)**se trata de desarrollar una representación digital que imita un producto, proceso o sistema físico. Esta réplica se conecta a datos en tiempo real, los cuales son recopilados a través de sensores y otras herramientas tecnológicas relacionadas con el Big Data.

El concepto de "gemelos digitales" fue introducido por primera vez en 1991 en el libro Mirror Worlds del informático David Gelernter. Sin embargo, no fue hasta 2002 que Michael Grieves, del Instituto de Tecnología de Florida, implementó este concepto en el ámbito de la manufactura. Grieves presentó su desarrollo durante una conferencia sobre el Ciclo de Vida del Producto (PLM) organizada por la Sociedad de Ingenieros de Fabricación.

¿Cuál es el funcionamiento de los gemelos digitales?

El proceso inicia con un especialista, generalmente un profesional en ciencia de datos, matemáticas aplicadas o ingeniería. Su labor consiste en analizar el objeto que se desea replicar mediante un modelo matemático que simule el original físico. Para llevar a cabo esta tarea, se emplea la tecnología de gemelos digitales, que opera a través de un software diseñado para recopilar datos del entorno real y crear simulaciones virtuales que pueden prever el rendimiento de un producto, proceso o sistema. Este software combina diversas tecnologías para procesar grandes volúmenes de datos y evaluar diferentes escenarios.

En esencia, los gemelos digitales se componen de tres elementos fundamentales: el objeto físico, su contraparte virtual y las interconexiones que se establecen entre ambos. La calidad y precisión de la versión digital dependen en gran medida de la cantidad y calidad de los datos utilizados en su creación y actualización.

Teseo se posiciona como un aliado estratégico para las PYMEs que buscan aprovechar el potencial transformador de los gemelos digitales, facilitando su camino hacia una mayor eficiencia y sostenibilidad en un entorno empresarial cada vez más competitivo.

Ventajas de los gemelos digitales

• Supervisión en tiempo real: Facilita la vigilancia de un proceso de manera remota y en tiempo real, sin necesidad de desplazamientos.
• Mantenimiento Predictivo: Se encuentra a la vanguardia para detectar problemas y poder resolverlos de la manera más rápida.
• Identificación de riesgos y fallos: Mediante el análisis de información y datos, esta tecnología es capaz de identificar posibles fallos en el prototipo, lo que permite desarrollar soluciones y prevenir problemas.
• Mejora en la utilización de recursos: Los gemelos digitales pueden operar de manera autónoma, lo que permite optimizar los procesos laborales.

Teseo no solo facilita la adopción de gemelos digitales, sino que también potencia sus beneficios. Al combinar tecnología avanzada con un acompañamiento estratégico, Teseo se convierte en un aliado indispensable para las PYMEs que buscan mejorar su competitividad y eficiencia en un entorno empresarial dinámico.

Características

• Modularidad: Tanto el gemelo virtual como el físico pueden descomponerse en varias partes o capas. Esta característica simplifica su fabricación y seguimiento, ya que permite identificar componentes específicos que puedan estar causando fallos y realizar las reparaciones necesarias para mejorar todo el proceso.
• Reprogramable e inteligente: Los gemelos digitales tienen la capacidad de ser reprogramados, incluso de manera automática, gracias a los sensores del objeto físico, la Inteligencia Artificial (IA) y el análisis predictivo. Esto permite recopilar información valiosa para optimizar el funcionamiento del prototipo físico correspondiente.
• Conectividad: La tecnología de los gemelos digitales depende completamente de la conectividad, ya que se basa en el Internet de las Cosas (IoT). Este sistema permite que los dispositivos físicos se enlacen y se comuniquen entre sí.
• Huellas digitales: La tecnología de gemelos digitales genera rastros digitales que permiten a los ingenieros identificar cualquier inconveniente. Esto facilita la localización de errores y la búsqueda de soluciones para evitar su recurrencia.
• Homogenización: Para desarrollar una representación digital de un producto, proceso o sistema, es esencial consolidar todos los datos en un único software. Esto implica reunir información de diversas fuentes y unificarla en una base de datos coherente, lo que da lugar al concepto de homogeneización.

Teseo actúa como un facilitador estratégico para las PYMEs que desean implementar gemelos digitales. Al maximizar las características esenciales de esta tecnología, Teseo asegura que las empresas no solo adopten innovaciones tecnológicas, sino que también logren un impacto tangible en su eficiencia y competitividad en el mercado actual.

Tipo de Gemelos Digitales

• Prototipo de gemelo digital (DTP): Se desarrolla en la etapa previa a la existencia del producto. Se introduce un prototipo digital para explorar en detalle cómo sería y cómo funcionaría el objeto físico.
• Instancia gemela digital (DTI): Este prototipo se genera una vez que el producto físico ya está disponible. En este contexto, el gemelo digital se emplea para realizar pruebas en diversos entornos donde podría ser utilizado.
• Agregado de gemelos digitales (DTA): Se emplean los datos e información previamente recolectados de un producto físico para anticipar y reconocer sus capacidades.

Teseo actúa como un aliado estratégico en cada fase del desarrollo y utilización de los gemelos digitales. Al maximizar las ventajas de los DTP, DTI y DTA, Teseo asegura que las PYMEs no solo adopten esta tecnología innovadora, sino que también logren un impacto significativo en su eficiencia operativa y competitividad en el mercado actual.

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