Ho un gemello digitale.
Sono la mia versione virtuale di me stesso online e non sto solo seduto su Facebook tutto il giorno.
Il mio gemello digitale è la parte di me che è sempre connessa a Internet: sa cosa sto facendo, dove sono stato, chi conosco e quanti soldi ho sul mio conto in banca. E altro ancora!
Sembra qualcosa di fantascienza o addirittura di un film horror, ma sta accadendo ora, con più di un miliardo di persone in tutto il mondo che già utilizzano il proprio io online per connettersi con amici e familiari e per fare affari.
In questo post del blog esploreremo come potrebbe essere una giornata tipo per qualcuno come me che vive quasi interamente nel cyberspazio, qualcuno che ha un gemello digitale.
Quindi inizierò con l’ora in cui aprirò gli occhi, che probabilmente sarà intorno alle 7:00 GMT.
Questo perché il mio io online si sveglia a quest’ora, anche se sto ancora dormendo in un letto del mondo reale da qualche parte.
Il mio io digitale qui si alza dal letto e accede a un sito web di notizie sulla colazione per scoprire cosa sta succedendo nel mondo. Quindi chatta con i miei colleghi di altre parti del mondo tramite servizi di messaggistica istantanea come Skype, WhatsApp e Facebook Messenger su ciò che stanno facendo oggi.
Potrei chiedere loro un aggiornamento su qualcosa che è successo ieri o dire loro di qualcosa di interessante che accadrà presto – o ottenere i loro pensieri sulle notizie prima di decidere come dovrebbe essere riportato sul sito.
Inizierò quindi a pianificare la mia giornata prima di me, controllando principalmente cosa dovrebbe essere coperto nel programma IoT Worlds. Potrei anche fare qualche ricerca di base per assicurarmi di non perdere nulla di importante in seguito – o scoprire di più sulle storie che appaiono oggi.
Questo perché ogni persona che lavora per IoT Worlds ha le proprie versioni digitali di se stessa che lavorano 24 ore su 24 (e in tutto il mondo) per aggiornare il nostro sito Web e distribuire i nostri contenuti sui social media. Il nostro lavoro viene sempre svolto da noi online, indipendentemente da dove ci troviamo nella vita reale o in quale fuso orario ci troviamo in un dato momento.
Quindi, dopo essermi alzato e aver fatto colazione con il mio io digitale su Internet, sarà il momento di vestirsi e uscire dalla porta.
Piuttosto che un pendolare mattutino in una città frenetica, probabilmente utilizzerò un servizio di videochiamata come Skype o Facetime per connettermi con il mio vero io che aspetterà a casa davanti allo schermo del proprio computer.
Quindi uscirò dalla porta in un mondo pieno di persone che si occupano dei loro affari mentre contemporaneamente accedono anche attraverso le loro versioni digitali.
Ciò non significa che dovrebbero avere tutti un gemello digitale identico: persone diverse possono avere versioni online molto diverse di se stesse che lavorano per loro 24 ore su 24.
In effetti, essere così connessi significa che tutti hanno l’opportunità di fare ciò che vogliono dal connettersi con gli amici, fare un lavoro mentre bevono un caffè o anche fare la spesa mentre preparano i bambini per la scuola.
E mentre stiamo tutti facendo le nostre cose nel cyberspazio e talvolta viaggiando laggiù con amici e familiari per trascorrere del tempo insieme, le versioni digitali di noi stessi che abbiamo creato a casa saranno al lavoro per aggiornare i nostri siti Web e i profili dei social media. Ciò mantiene tutti online aggiornati su ciò che fanno anche gli altri, quindi non è mai stato così facile scoprire altri eventi in corso vicino a te o cose interessanti che accadono in tutto il mondo.
La prossima volta che mi disconnetterò dal mio gemello digitale sarà probabilmente intorno a mezzanotte GMT quando il mio sé fisico è stanco e ha bisogno di dormire prima di svegliarsi per ricominciare tutto da capo domani.
Di solito devo usare solo il mio io fisico per partecipare a eventi dal vivo, quindi non mi sveglierò più finché non sarà il momento di partire per un posto nuovo.
La cosa più importante del tuo gemello digitale è…
La cosa più importante del mio gemello digitale è che per me è “un avatar”. Non può sentire i miei sentimenti, vedere il mondo come lo vedo io, e forse non sono nemmeno io. Ma condividiamo ancora un tratto o due simili.
Quindi in realtà… il mio gemello digitale è proprio come me perché entrambi usiamo la tecnologia; non importa quanto diversamente possiamo usarlo. Questo rende il mio gemello digitale importante perché funge da gateway per l’utilizzo di Internet. Senza di loro, non sarei in grado di accedere a siti Web e leggere articoli come questo (non che non ci siano modi per aggirarlo, ma comunque).
Anche il mio gemello digitale è importante perché sono sicuro di non perdere nulla su Internet. Mi è possibile accedere a qualsiasi sito Web o siti Web correlati, risparmiando potenzialmente molto tempo e fatica. Il che va sempre bene perché ultimamente non ho molto tempo libero.
In conclusione, il mio gemello digitale è importante per me perché è fondamentalmente un’estensione di me stesso che mi rende più facile funzionare in modo più efficiente in questo mondo in cui viviamo!
Un gemello digitale è una replica generata dal computer di un sistema fisico reale. Può essere semplice come un’auto o complesso come un veicolo aereo senza equipaggio (UAV). Un gemello digitale fornisce dati e previsioni in tempo reale sulla salute, la funzione e le prestazioni della sua controparte fisica corrispondente. I gemelli digitali svolgeranno un ruolo sempre più importante nella riduzione dei rischi operativi associati all’invecchiamento dell’infrastruttura, nel miglioramento delle esperienze degli utenti finali e nella fornitura di livelli di trasparenza senza precedenti sul modo in cui i sistemi operano quotidianamente. Il cambio di paradigma dall’analogico al digitale ha già cambiato molti settori: è ora che la generazione di energia segua l’esempio.
I gemelli digitali svolgeranno un ruolo sempre più importante nella riduzione dei rischi operativi associati all’invecchiamento dell’infrastruttura, nel miglioramento delle esperienze degli utenti finali e nella fornitura di livelli di trasparenza senza precedenti sul modo in cui i sistemi operano quotidianamente. Come creare un gemello digitale?
Un gemello digitale viene creato strumentando le risorse fisiche (strumentazione) e alimentando i dati risultanti attraverso algoritmi di analisi predittiva per creare una replica virtuale della risorsa. La qualità e l’accuratezza di questa replica derivano dalla fedeltà della strumentazione e dalla raffinatezza dell’analisi sottostante utilizzata per la previsione. Questa combinazione consente alle società di servizi pubblici di trarre vantaggio da ciò che chiamiamo “patologia digitale” – la capacità di prevedere quando qualcosa dovrebbe essere sostituito o riparato prima che si rompa completamente.
I gemelli digitali consentono inoltre alle utility di creare modelli altamente accurati delle proprie risorse fisiche. L’intelligenza sottostante che guida il gemello digitale può essere utilizzata per comprendere le prestazioni di una risorsa e se ci sono deviazioni dai normali valori di prestazione. Questa intuizione consente alle utility di identificare le apparecchiature a rischio di guasto prima che si guastino, prevenendo così interruzioni non pianificate e riducendo al minimo i costi di manutenzione.
I gemelli digitali consentono inoltre migliori attività di pianificazione attraverso capacità di analisi avanzate e decisioni più informate derivate da informazioni più accurate su capacità, disponibilità e capacità dell’infrastruttura esistente e pianificata.
Cosa può insegnarmi il mio gemello digitale sulla creazione di un’esperienza utente eccezionale
Un gemello digitale è una rappresentazione ipotetica di una persona che possiede gli stessi attributi di un utente. I gemelli digitali consentono una comprensione più accurata delle esigenze e dei comportamenti di un utente perché si basano sull’individuo piuttosto che sul cliente medio.
Ad esempio, ci sono gemelli digitali di auto reali che ti consentono di esplorarli da ogni angolazione. Questo tipo di esperienza aiuta davvero le persone a conoscere il proprio veicolo prima di acquistarlo o addirittura a provarlo.
Un’altra utile applicazione per i DT viene dal settore delle costruzioni. Immagina di usare il tuo telefono per visualizzare parti nascoste degli edifici come se fossi Superman. O che ne dici di visitare virtualmente i prodotti prima di acquistarli effettivamente? Sì, potrebbe essere davvero divertente! 🙂 Tuttavia, una cosa che spicca di più è quanto potenti potrebbero essere i DT per l’esperienza dell’utente.
I gemelli digitali ci consentiranno di costruire esperienze più accurate e complete perché sapremo (e vedremo) esattamente come le azioni dei nostri utenti influenzano il resto del mondo, il che significa che possiamo prevedere meglio ciò di cui hanno bisogno in un dato momento!
Siamo tutti davvero entusiasti di questa nuova tecnologia e non vediamo l’ora di trasformare in realtà le loro applicazioni in UX.
Cos’è il gemello digitale?
Un gemello digitale è una versione virtuale di un processo di produzione fisico o di un prodotto. Il gemello digitale è una rappresentazione 3D interattiva dell’oggetto o del processo del mondo reale che può essere interrogato e monitorato per apportare modifiche continue al fine di migliorare le prestazioni. La tecnologia del gemello digitale viene utilizzata in una varietà di applicazioni industriali, incluso l’apprendimento automatico.
Perché i gemelli digitali?
Il gemello digitale rappresenta la progettazione e le prestazioni del prodotto in un ambiente virtuale in cui i dati delle misurazioni dei sensori possono essere raccolti, archiviati e analizzati per comprendere le prestazioni del prodotto rispetto ai requisiti di progettazione originali. Il gemello digitale consente la visualizzazione dei cambiamenti nel processo di produzione che può aiutare a prevedere quanto cambierà una macchina esistente o pianificata una volta implementata su larga scala. Strumenti come l’apprendimento automatico possono aiutare a identificare potenziali problemi prima che diventino problemi. I gemelli digitali offrono anche alle aziende un modo per ridurre i costi evitando di costruire prototipi fisici che potrebbero dover essere smontati in seguito o prendendo parti di prototipi attraverso costose procedure di test solo per scartarle in seguito. Questo tipo di gemello digitale può essere rapidamente riconfigurato per rappresentare diverse varianti di prodotto o sequenze di assemblaggio.
Quali sono alcuni esempi di gemello digitale?
Esempi di tecnologie dei gemelli digitali utilizzate in applicazioni industriali reali includono la simulazione di turbine eoliche, edifici, piattaforme petrolifere, reti elettriche e prodotti di livello militare. Un altro esempio illustrativo è l’uso del gemello digitale di un’auto per servizi telematici avanzati che monitorano posizione, velocità e direzione attraverso un’unità di bordo che trasmette informazioni in modalità wireless a un centro di elaborazione. Questo aiuta i conducenti a trovare parcheggi vuoti. I dati telematici raccolti dalle auto sono stati utilizzati dalle compagnie assicurative per stabilire i prezzi in base ai profili di rischio del conducente. Un altro vantaggio della raccolta di dati telematici è il flusso del traffico in modo che le strade possano essere adattate, ad esempio aggiungendo corsie a pedaggio.
In che modo aiuta a migliorare il design del prodotto?
I gemelli digitali consentono il monitoraggio costante dello stato del prodotto, che può identificare i problemi prima che diventino problemi. Ciò consente agli utenti di apportare modifiche durante il processo di produzione che migliorano i prodotti esistenti, riducono i costi e riciclano le parti invece di buttarle via. Altri vantaggi includono un minor rischio per gli investimenti nella progettazione di nuovi prodotti perché le tecnologie dei gemelli digitali consentono ai costruttori di simulare come i cambiamenti influenzeranno un prodotto finito rispetto ai prototipi fisici con durate di vita limitate. Il paradigma del gemello digitale consente inoltre alle aziende di armeggiare con diverse varianti o sequenze di singoli elementi senza dover prima costruire fisicamente ciascuno di essi. La tecnologia del gemello digitale viene utilizzata anche nelle applicazioni di apprendimento automatico in cui i dati raccolti dai sensori su una parte reale vengono utilizzati per addestrare un algoritmo di apprendimento automatico che può quindi essere utilizzato su una linea di produzione per anticipare i problemi prima che si verifichino.
Come rendere un settore più efficiente?
Il gemello digitale consente ai produttori di prodotti complessi come turbine eoliche, edifici e automobili di monitorare le loro prestazioni in tempo reale rispetto ai requisiti di progettazione originali. I produttori possono apportare modifiche durante la fase di costruzione del prodotto invece di intraprendere azioni costose in seguito, come l’abbattimento di parti finite, che hanno una durata limitata dopo essere state costruite. Le aziende che utilizzano la tecnologia dei gemelli digitali riducono anche i rischi apportando modifiche senza dover prima costruire fisicamente i prototipi, poiché possono simulare in che modo diverse variazioni o sequenze di prodotto potrebbero influenzare il risultato finale. Infine, le tecnologie dei gemelli digitali consentono alle aziende di applicare algoritmi di machine learning che migliorano la qualità e l’efficienza nei processi industriali.
In che modo aiuta a prendere decisioni più velocemente?
Le tecnologie dei gemelli digitali consentono agli utenti di prevedere in che modo i cambiamenti influenzeranno un prodotto esistente o le successive serie di produzione. Le informazioni vengono condivise con i lavoratori della catena di montaggio in modo che possano apportare modifiche prima di intraprendere operazioni costose come la demolizione di parti finite dopo la costruzione, che hanno una durata limitata rispetto ai prototipi. Ad esempio, i produttori che utilizzano la tecnologia dei gemelli digitali possono valutare diverse variazioni o sequenze di singoli elementi senza dover prima costruire fisicamente ciascuno di essi, poiché possono simulare come queste opzioni influenzerebbero il risultato finale del prodotto. Un altro vantaggio include la previsione dei problemi di produzione che potrebbero verificarsi successivamente nel processo applicando algoritmi di apprendimento automatico che analizzano i dati raccolti dai sensori su una parte reale. Ciò riduce il rischio quando si considera un nuovo investimento in progettazione.
I gemelli digitali consentono il monitoraggio costante dello stato del prodotto, che può identificare i problemi prima che diventino problemi. Ciò consente agli utenti di apportare modifiche durante il processo di produzione che migliorano i prodotti esistenti o riducono i costi durante il riciclaggio delle parti invece di buttarle via. Altri vantaggi includono un minor rischio per gli investimenti nella progettazione di nuovi prodotti perché le tecnologie dei gemelli digitali consentono ai costruttori di simulare come i cambiamenti influenzeranno un prodotto finito rispetto ai prototipi fisici con durate di vita limitate. Il paradigma del gemello digitale consente inoltre alle aziende di armeggiare con diverse varianti o sequenze di singoli elementi senza dover prima costruire fisicamente ciascuno di essi. La tecnologia del gemello digitale viene utilizzata anche nelle applicazioni di apprendimento automatico in cui i dati raccolti dai sensori su una parte reale vengono utilizzati per addestrare un algoritmo di apprendimento automatico che può quindi essere utilizzato su una linea di produzione per anticipare i problemi prima che si verifichino.
Perché hai bisogno di un gemello digitale?
Il Digital Twin è un’entità in evoluzione che include tutti i software e le interfacce digitali che rappresentano un prodotto fisico. Con l’evoluzione del prodotto, anche il suo gemello digitale, che può raccogliere informazioni istantaneamente e fornire agli utenti informazioni aggiornate su ciò che sta accadendo al prodotto. Ciò significa non più nuovi giocattoli scintillanti con manuali criptici, ma piuttosto hardware progettato pensando all’utente finale. Ad esempio, un Digital Twin può monitorare le prestazioni di una risorsa e utilizzare l’analisi dei big data per studiare i modelli nel tempo. Consente inoltre di raccogliere e analizzare in tempo reale le informazioni provenienti da diverse fonti, inclusa la manutenzione predittiva.
Essere in grado di monitorare le prestazioni di un prodotto nel tempo offre una serie di vantaggi per gli utenti, ma soprattutto aiuterà gli ingegneri a capire come i loro prodotti vengono utilizzati sul campo, il che significa che hanno maggiori possibilità di aggiungere valore per l’utente tramite aggiornamenti software o persino un design hardware completamente nuovo. Questo tipo di comunicazione tra il prodotto e il suo gemello digitale è chiamato telemetria. Questa capacità di ottimizzare i processi end-to-end è ciò che consente a Digital Twins di migliorare l’affidabilità, ridurre i tempi di fermo e migliorare la qualità dei sensori utilizzando l’analisi dei big data. Sei pronto a sviluppare il tuo gemello digitale? Contattaci!
Come superare la concorrenza con un gemello digitale
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I gemelli digitali sono importanti per le aziende che cercano di mantenere un vantaggio competitivo. Questo perché consentono al gemello digitale di prevedere e ottimizzare con maggiore precisione, riducendo al minimo i costi di produzione.
Questo articolo non riguarda il superamento della concorrenza con una controparte fisica. Invece, guarderà
come le aziende possono sfruttare i gemelli digitali per migliorare il proprio vantaggio competitivo.
Un gemello digitale è un software che rappresenta un’entità fisica o concettuale reale. Ad esempio, il gemello digitale di un aeroplano potrebbe avere il suo modello 3D strutturato e monitorare l’aerodinamica, il consumo di carburante e le simulazioni delle prestazioni del motore. Il termine è stato coniato da Lockheed Martin nel 2010 quando hanno introdotto il loro primo gemello digitale che aveva lo scopo di simulare le operazioni degli aerei commerciali. Con l’avvento dei dispositivi IoT, gli impianti di produzione sono anche in grado di creare gemelli digitali per diversi processi all’interno delle loro fabbriche, anche fino alle singole macchine stesse. I gemelli digitali acquisiscono informazioni dai sensori installati su oggetti del mondo reale e simulano il loro funzionamento.
I gemelli digitali stanno cambiando il futuro dell’ingegneria: ecco come
I gemelli digitali stanno cambiando il futuro dell’ingegneria. Quando realizziamo un nuovo progetto di ingegneria, di solito iniziamo con un software 3D e creiamo una versione virtuale dell’edificio sullo schermo. Ma cosa accadrebbe se potessimo anche costruire un gemello digitale del nostro design che sarebbe in grado di mostrarci come apparirà la costruzione una volta costruita? Ciò significherebbe che gli ingegneri potrebbero quindi collaborare con diversi team, come architetti e appaltatori. Questa collaborazione consentirebbe progetti più accurati e costi inferiori riducendo errori e rilavorazioni. Si parla persino di utilizzare i gemelli digitali per qualcosa di più che semplici edifici: potrebbero un giorno sostituire i simulatori tradizionali per aerei o automobili.
Best practice per la progettazione del gemello digitale di un’azienda
A partire da ora, le aziende sono in grado di creare un gemello digitale utilizzando i sensori. Il processo del sensore del prodotto dell’azienda è essenziale per garantire un elevato livello di accuratezza nella modellazione e nella previsione delle prestazioni. Occorre prestare la massima attenzione al tipo di sensore da utilizzare a tale scopo. Questo perché i sensori possono avere diversi livelli di accuratezza e diversi intervalli di dati. È indispensabile avere una chiara comprensione delle letture necessarie da ciascun sensore per questo scopo.
L’uso di determinati sensori può causare dati imprecisi. Si raccomanda pertanto che le aziende rendano obbligatorio l’uso di pochi tipi di sensori per questo scopo.
L’uso di più modelli di dati porta a incoerenza nel processo di modellazione. Ciò comporta una perdita di tempo e livelli di precisione inferiori. L’altro effetto collaterale negativo che deriva dalla dipendenza da più modelli di dati sono le sfide di distribuzione che presenta a questo scopo. Poiché vengono utilizzati i tipi di sensore, l’implementazione di un’applicazione diventa più semplice perché gli sviluppatori di software avrebbero familiarità con loro. Inoltre, potrebbe essere necessario eseguire anche i test di integrazione per questo scopo.
È importante misurare quanto tempo occorre prima che venga creato un nuovo modello utilizzando diversi apparecchi insieme. Questo aiuta a decidere il livello di accuratezza in base ai modelli di dati. È indispensabile notare che apparecchi diversi creano combinazioni diverse per questo scopo. Pertanto, si può affermare che molteplici fattori come: modelli, apprendimento ecc. contribuiscono al livello di accuratezza e al tempo complessivo di implementazione alla fine della giornata
Il gemello digitale dell’azienda dipenderà da fattori quali:
hardware, strumenti e algoritmi utilizzati dai dipendenti appartenenti a determinati dipartimenti. Il team di gestione dell’azienda dovrebbe garantire che tutti i propri dipendenti utilizzino metodi standardizzati come: modelli, previsioni ecc. A tale scopo. Ciò garantisce coerenza nel comportamento tra i dipendenti e un alto livello di fiducia nei confronti degli altri operatori che potrebbero utilizzare il prodotto in un secondo momento durante il suo ciclo di vita
È importante avere una chiara comprensione di quanti dati dovrebbero essere resi disponibili al pubblico. Questo perché i dati possono essere classificati in due grandi tipi: dati pubblici e dati privati. Molte aziende potrebbero cedere dati privati in cambio dell’accesso a dati pubblici, ad esempio forniscono letture di sensori privati allo scopo di calibrare altri sensori che vengono utilizzati da loro a tale scopo. Potrebbero anche esserci momenti in cui le aziende ritengono necessario tenere nascoste le letture dei sensori per determinati scopi come; protezione IP ecc..
I dati dei sensori devono essere archiviati in modo sicuro prima di distribuirli nelle varie fasi del processo a seconda delle esigenze aziendali dell’azienda. Il gemello digitale richiede un monitoraggio costante in modo che i problemi di prestazioni possano essere risolti il prima possibile portando a migliori livelli di soddisfazione del cliente.
È importante disporre di un hub altamente centralizzato per questo scopo.
Se il gemello digitale dell’azienda ha un approccio decentralizzato, c’è un’alta probabilità che la direzione non sia in grado di monitorare e osservare i cambiamenti nei dati mentre si verificano. Ciò può portare a incoerenza per quanto riguarda il processo decisionale a diversi livelli dell’organizzazione.
Le aziende dovrebbero garantire che tutti i loro standard utilizzati per scopi di modellazione siano adeguatamente documentati in modo che possano essere riferiti in qualsiasi momento da chiunque appartenga all’organizzazione.
Potrebbero esserci casi in cui alcuni fattori come: batteria scarica ecc. possono ostacolare le letture del sensore e causare variazioni nei dati del sensore nel tempo portando a imprecisioni per quanto riguarda il monitoraggio delle prestazioni in tempo reale
È importante per le aziende che si occupano di macchinari o prodotti di fabbricazione che coinvolgono flussi di lavoro come; centrali elettriche, automazione degli edifici, ecc. per sviluppare le migliori pratiche a questo scopo.
I 3 principali modi in cui il futuro dell’ingegneria cambierà grazie al gemello digitale
Vorrei introdurre la possibilità che il futuro dell’ingegneria cambierà grazie al gemello digitale. Le implicazioni sono significative in quanto offriranno soluzioni a problemi come l’energia, l’ambiente e lo sviluppo. Ci sono tre modi per continuare questo:
1) La distribuzione efficiente delle risorse naturali attraverso la simulazione.
2) Simulazione accurata di catene di distribuzione a ridotto impatto ambientale.
3) Gli ingegneri dello sviluppo possono condividere le migliori pratiche per lo sviluppo di tecnologie sostenibili.
1. La distribuzione efficiente delle risorse naturali attraverso la simulazione:
Attualmente ci sono molti problemi con il modo in cui vengono distribuite le risorse naturali, come l’eccessiva estrazione mineraria e la deforestazione, che contribuiscono al riscaldamento della terra. Il gemello digitale offre una soluzione per questo simulando come verranno utilizzate queste risorse in tempo reale, consentendo una migliore pianificazione per migliorare l’efficienza e conservare ciò che rimane prima che tutte le risorse naturali non rinnovabili siano esaurite.
2. Simulazione accurata di catene di distribuzione a ridotto impatto ambientale:
L’industria della catena di approvvigionamento ha visto una maggiore concorrenza a causa della globalizzazione insieme a un aumento delle regolamentazioni delle normative ambientali. Ciò ha portato maggiore attenzione alle iniziative di sostenibilità da parte delle organizzazioni che controllano la loro catena di approvvigionamento. Il gemello digitale offre una soluzione fornendo un’immagine accurata della catena di distribuzione, che può essere utilizzata per ottimizzare i processi attuali prima di apportare cambiamenti drastici come il trasferimento della produzione in altri paesi. Ciò include anche potenziali impatti sui diritti umani e pratiche salariali eque.
3. Gli ingegneri dello sviluppo possono condividere le migliori pratiche per lo sviluppo di tecnologie sostenibili: la comunità di progettazione è molto frammentata ad eccezione delle organizzazioni che sviluppano standard che tutti seguono, come ISO o ASTM. Attualmente esistono molte metodologie diverse che rendono difficile per i team di sviluppo trovare la soluzione giusta per loro in base alle loro esigenze specifiche. Digital Twin offre una piattaforma che consente agli ingegneri dello sviluppo di diversi settori di condividere le migliori pratiche in modo da non dover ricominciare da capo ogni volta che provano qualcosa di nuovo. Ciò consentirà alle aziende leader del settore nello sviluppo di tecnologie sostenibili di condividere tali pratiche con altre organizzazioni.
Digital Twin offre una piattaforma che ha la capacità di aiutare gli ingegneri a prendere decisioni migliori sia per la loro attività che per l’ambiente attraverso simulazioni accurate delle catene di distribuzione e la condivisione delle migliori pratiche da parte dei leader del settore.
Domande critiche che ogni azienda dovrebbe porre sul proprio gemello digitale
– Cos’è il gemello digitale?
– Quali sono i vantaggi di farlo?
– Come funziona?
– La costruzione di un gemello digitale per la tua azienda è facile da fare da solo o dovresti assumere qualcuno specializzato in questo compito?
– Con chi posso mettermi in contatto per aiutarmi a costruire il mio gemello digitale?
– C’è qualche possibilità che la creazione di un gemello digitale possa essere illegale poiché si tratta di informazioni protette da copyright sulla mia azienda?
Un gemello digitale è una replica digitale di un oggetto fisico, processo o sistema esistente. Simile al divario virtuale/fisico presente nel mondo del software, esiste una separazione tra componenti “hard” e “soft” dei prodotti che sono anche indicati rispettivamente come elementi fisici e non fisici. Nell’ambito della prossima rivoluzione industriale le aziende sono sempre più interessate alla creazione di gemelli digitali per capire come si comportano i loro prodotti in condizioni diverse. In genere includono più tipi di dati che vanno dalla struttura del prodotto (geometria) al comportamento dei componenti durante i processi di produzione o nelle fasi di completamento che influiscono sulle prestazioni del prodotto durante le operazioni.
I vantaggi della creazione di versioni digitali per la tua azienda sarebbero che puoi sapere esattamente cosa succede quando si verificano determinate azioni, come il movimento o i cambiamenti di temperatura. È anche possibile sapere esattamente cosa succede con il tuo prodotto dopo aver creato questo gemello digitale. Ad esempio, durante la fase di progettazione potrebbe essere facile aggiungere correzioni che prevengano errori che potrebbero verificarsi in tempo reale se un prodotto è difettoso e creato in modo errato. Un buon esempio di quanto possano essere utili i gemelli digitali è il Curiosity Rover della NASA: dopo aver creato un modello 3D di Curiosity, gli ingegneri della NASA sono stati in grado di simulare il suo atterraggio tramite software sulla Terra prima di inviarlo su Marte in modo che il controllo della missione sapesse esattamente cosa stava succedendo in qualsiasi momento durante il processo di atterraggio. Ciò ha dato loro un vantaggio rispetto alle missioni precedenti che atterravano su un terreno roccioso dove non si poteva fare nulla o che i loro rover venivano distrutti a causa del danno da impatto causato dalla caduta su superfici sconosciute non visualizzate dal modello 3D.
Ciò che separa un gemello digitale da altri tipi di dati raccolti dalle aziende sono i modelli di simulazione e prestazioni: i gemelli digitali catturano più del semplice “cosa” dei prodotti fisici, includono anche informazioni sul “perché”. Quando si eseguono simulazioni su prodotti che includono il loro funzionamento, il loro comportamento noto si manifesta sotto forma di algoritmi ed equazioni a seconda di ciò che si sta modellando. Ad esempio, quando si progetta un’auto potrebbe essere meglio sapere quanto peso può sopportare ciascuna parte in modo da non creare un veicolo pericoloso per i consumatori una volta pronto per la produzione. Il processo di creazione di un gemello digitale è relativamente semplice poiché sono disponibili numerosi strumenti online o attraverso diverse suite software che consentirebbero a qualcuno con poca o nessuna esperienza nell’ingegneria o nello sviluppo del prodotto di crearne uno. Tuttavia, questi strumenti vengono solitamente creati con l’intento di modellare prodotti che sono già stati realizzati, quindi la maggior parte delle aziende dovrebbe depositare un brevetto per il proprio gemello digitale prima di poterlo utilizzare a qualsiasi titolo o venderlo ad altri. Ci sono anche poche possibilità che la creazione di un gemello digitale sia illegale poiché non ci sono leggi che ti impediscono di caricare i tuoi dati sulla tua attività su Internet. Se la tua azienda è preoccupata che i concorrenti ottengano l’accesso a informazioni che non dovrebbero avere, consenti solo alle persone di cui ti fidi e con cui concordi in anticipo l’accesso a particolari punti dati sui tuoi prodotti.
Il processo di creazione di un gemello digitale inizia utilizzando un software di progettazione assistita da computer (CAD) come Solidworks che genera file di geometria (.STL) che includono tutti i dati relativi a confini fisici, componenti e superfici del prodotto. Questo file viene quindi inviato al software CAM che genera percorsi utensile specifici per ogni tipo di processo di produzione che la tua azienda desidera utilizzare in combinazione con il tuo gemello digitale, come la stampa 3D o la fresatura CNC. Il passaggio finale prima di poter creare un gemello digitale è l’acquisizione di file di geometria durante il processo di produzione utilizzando diversi tipi di tecnologia di scansione a seconda di ciò che stai creando. A questo punto è possibile generare simulazioni di prestazioni (simulazioni) dove nuovi processi o procedure possono essere testati senza sprecare materiali costosi se falliscono. Questi nuovi scenari “what if” sono resi possibili solo dopo aver completato tutti questi passaggi perché i file CAD da soli non sono sufficienti per creare un gemello digitale poiché rappresentano solo come potrebbe apparire un prodotto all’interno. Con il software di simulazione, gli utenti possono vedere come le diverse parti dei loro prodotti funzionano insieme e se ci sono aree che potrebbero essere migliorate per future iterazioni.
Oltre a creare un gemello digitale durante il primo processo di progettazione, è possibile acquisire dati da prodotti esistenti attraverso il reverse engineering, il che significa essenzialmente copiarli a livello molecolare utilizzando una varietà di dispositivi di scansione come la tomografia computerizzata (TC), multi- visualizzare sistemi stereo o scanner laser che forniscono misurazioni precise su tutti i punti della superficie sugli oggetti indipendentemente dalla scala. Il reverse engineering viene in genere eseguito dopo che un’azienda ha già lanciato il suo prodotto in modo che possano migliorare determinati componenti in base al feedback degli utenti e incorporare nuove tecnologie non appena diventano disponibili. Questi nuovi componenti verrebbero quindi inclusi nelle future revisioni del gemello digitale in modo che anche i loro clienti possano trarne vantaggio. Uno dei maggiori vantaggi della creazione di un gemello digitale è che consente alle aziende di aggiornare i prodotti esistenti utilizzando aggiornamenti software virtuali poiché hanno già tutti i dati necessari salvati su file invece di dover produrre unità completamente nuove; ciò ridurrebbe anche i costi di spedizione perché è necessario inviare solo una scatola rispetto a più pacchi se si sta tentando di inviare parti diverse per ciascun prodotto.
È importante non confondere un gemello digitale con la stampa 3D o la produzione additiva poiché ci sono molte differenze tra il funzionamento di queste due tecnologie. Una stampante 3D crea oggetti fisici reali basati su file CAD ma non può generare file di geometria utilizzati nel software CAD, ecco perché solo il primo passaggio della creazione di un gemello digitale può essere completato utilizzando la produzione additiva. Puoi utilizzare la stampa 3D per creare prototipi, ma avrai comunque bisogno della tecnologia di reverse engineering e simulazione per creare modelli pronti per la produzione adatti alla produzione di massa, che è ciò che riguarda i gemelli digitali.
In che modo il gemello digitale migliora l’esperienza del cliente?
Il gemello digitale è anche un modello interattivo che chiunque può vedere, esplorare e toccare.
Il gemello virtuale della macchina fornisce un punto di vista nel mondo della sua produzione. Sei in grado di vivere l’ambiente fisico all’interno della fabbrica come se ti trovassi al suo interno. Puoi anche vedere come i componenti o i materiali si muovono attraverso le fasi del processo e cosa succede con loro in seguito.
Il gemello digitale può fornire suggerimenti basati su dati in tempo reale, dire agli operatori cosa sta facendo e perfezionare il processo per una maggiore qualità.
Un gemello digitale è un modello interattivo che consente a numerosi utenti di visualizzare, esplorare, toccare o utilizzare i componenti di un sistema.
Ciò consente alle aziende di vedere i loro prodotti come fanno i clienti, il che si traduce in una migliore comprensione dei difetti di progettazione e dei conseguenti problemi del prodotto.
Ad esempio, se stai progettando un veicolo, la versione virtuale ti consentirà di interagire con esso proprio come interagirebbe con il prodotto finito. Ciò ridurrà i tempi ei costi di sviluppo di un prodotto perché non è necessario costruire più modelli fisici.
Si tratta di un’accurata replica virtuale del prodotto che può essere visualizzata da qualsiasi angolazione da chiunque vi acceda. La replica può essere utilizzata per visualizzare l’aspetto del sistema prima di essere costruito o per comunicare idee con altre parti interessate su come migliorare difetti di progettazione o problemi che influiscono sul controllo di qualità.
I gemelli digitali sono stati ampiamente applicati nei dispositivi automobilistici, aerospaziali e medici attraverso sistemi software come SolidWorks Simulation Mechanical di Dassault Systemes e MicroStation di Bentley Systems che forniscono agli utenti funzionalità di modellazione e visualizzazione tridimensionali.
Il gemello digitale consente inoltre agli utenti di interagire con la copia virtuale in tempo reale, dove possono vedere come si comporta durante l’uso regolare in varie condizioni. Ciò ha guadagnato popolarità nei dispositivi medici come pacemaker e pompe per insulina che monitorano e regolano i livelli di salute e fitness del paziente durante il funzionamento continuo e forniscono agli utenti le informazioni necessarie quando necessario. Aziende come Medtronic hanno sfruttato questa tecnologia producendo modelli digitali per impianti che consentono ai chirurghi di esercitarsi su di essi prima di tentare una vera operazione.
Altri ancora come Audi, Boeing, Daimler, General Electric, Lockheed Martin e Siemens utilizzano la tecnologia dei gemelli digitali per migliorare i processi di produzione o i vantaggi in termini di efficienza operativa derivanti dalle nuove tecnologie. Ad esempio, GE lo sta attualmente utilizzando per monitorare le turbine eoliche e aumentare la loro produzione del 27% con l’aiuto di sensori che monitorano i dati dei sensori per macchine specifiche.
In poche parole, la tecnologia digitale ha reso possibile agli utenti di sperimentare i prodotti virtualmente prima che vengano effettivamente prodotti. Dal momento che i clienti possono ora vedere come appare un prodotto, saranno più propensi ad acquistare un prodotto che non solo è progettato bene, ma è anche fabbricato correttamente, con conseguente migliore soddisfazione del cliente.
Conclusione sul gemello digitale
In questo blog abbiamo parlato di molti aspetti diversi dei gemelli digitali. Ci auguriamo che tu sia stato in grado di imparare qualcosa di nuovo e applicarlo nella tua vita o nel tuo lavoro. Contattaci per sviluppare la tua soluzione!
Nel nostro prossimo post, discuteremo di come la tecnologia sta cambiando il marketing e alcuni suggerimenti per esperti di marketing e ingegneri che cercano di rimanere rilevanti nel mondo iper-competitivo di oggi. Assicurati di non perdere l’occasione!
