Um Gêmeo Digital é uma cópia digital de um produto, processo ou equipamento capaz de aperfeiçoar processos fabris, reduzir custos com protótipos e diminuir o tempo de lançamento de um produto no mercado.
Bastante popular na indústria 4.0 por permitir avaliar o funcionamento do protótipo antes mesmo de torná-lo físico, a tecnologia está cada vez mais presente em projetos tecnológicos e pode ser útil também para a sua empresa.
Quer saber mais sobre o Gêmeo Digital? Continue a leitura.
O que é um Gêmeo Digital?
Um Gêmeo Digital é uma réplica virtual feita à imagem e semelhança de um produto, como por exemplo, um multimodal, uma aciaria, uma hidrelétrica, um porto, etc.
Assim, o gêmeo é um processo que permite antever, controlar e otimizar diversas operações, promovendo a simulação do real no virtual e avaliando o seu funcionamento e status dos ativos e processos.
A partir disso, se incorporam dados em tempo real que podem ser reunidos através de sensores ou tecnologias relacionadas ao Big Data.
Depois de coletadas, as informações são processadas com Inteligência Artificial, Cloud Computing e Machine Learning para criar uma representação viva que sente, pensa e age para a otimização de um processo ou produto.
Para que serve o Gêmeo Digital?
A partir da criação de um gêmeo, a cópia começa a operar dentro de um mundo simulado, alimentado por inúmeros dados e algoritmos que são capazes de mostrar os resultados de maior probabilidade da execução do objeto referência.
As simulações são capazes de prever desempenhos, criar diferentes hipóteses, detectar falhas, projetar melhorias e gerar insights profundos sobre funcionalidades, tudo isso com muito mais velocidade e menos custos do que teriam as averiguações materiais.
Assim o gêmeo proporciona uma tomada de decisão mais assertiva, indicando para os especialistas o melhor curso de ação, dadas as condições estabelecidas pelos sistemas para decisões horárias, semanais e mensais.
A tecnologia pode ser utilizada desde a projeção de pequenas peças, como parafusos, até a criação de fábricas, processos industriais, máquinas, foguetes ou cidades inteiras.
Como funciona o Gêmeo Digital?
Inicialmente, os gêmeos eram apenas modelos sofisticados de computador em 3D, mas a Inteligência Artificial (IA) combinada com a Internet das Coisas (IoT) e o Big Data permitiu que algo seja construído digitalmente para aprender constantemente e ajudar a melhorar a versão física do item.
Na prática, essa tecnologia robusta recorre a sensores que fazem a coleta de dados a respeito das condições de trabalho e ações físicas sobre o objeto referência e de como ele reage a certos estímulos.
Muitos dados são coletados para que os parâmetros do gêmeo virtual a ser criado sejam fidedignos à realidade do objeto.
O componente é conectado a um sistema baseado em Cloud Computing e os dados gerados são monitorados por sensores a todo instante.
A partir daí, dados contextuais e feedbacks importantes são transmitidos aos observadores de plantão.
Aliado a isso, muito é descoberto sobre um processo, objeto ou sistema quando o Gêmeo Digital é analisado por uma frente ampla que conta com especialistas e tecnologia de ponta agindo em simultâneo.
Conheça algumas vantagens do Gêmeo Digital
Uma das principais vantagens dos gêmeos digitais é a possibilidade de identificar problemas com antecedência e resolvê-los mais rapidamente.
Eles podem alertar sobre qualquer problema futuro, incidente ou anomalia em seu funcionamento por meio de interações diretas com humanos, assim como fazia o HAL 9000, supercomputador do filme 2001: Uma odisseia no espaço de Stanley Kubrick e Arthur C. Clarke que, através da ficção, adiantaram um simbólico protagonista da 4ª Revolução Industrial.
Os gêmeos também podem trabalhar de forma autônoma por serem capazes de analisar uma situação, propor soluções otimizadas e colocá-las em operação.
Além disso, quando uma empresa constrói uma réplica digital de seus produtos, dos ambientes em que opera e dos sistemas que os produzem, é possível prever virtualmente tudo o que acontecerá no mundo físico.
Para os engenheiros, os gêmeos digitais são muito úteis porque, ao contarem com um histórico detalhado do modelo anterior, podem corrigir erros e criar novas versões mais confiáveis.
Funcionalidades do Gêmeo Digital na Indústria 4.0
As funcionalidades do gêmeo podem variar entre testar e validar projetos em estágios iniciais, identificar e corrigir problemas e falhas, realizar treinamentos em ambientes simulados e monitorar e controlar a operação em tempo real.
Dessa forma, um gêmeo digital pode ser usado em diversos setores, como Engenharia, Indústria, Logística, Saúde, entre outros.
Conheça o case de Gêmeo Digital da Enacom aplicado ao setor de Siderurgia que possibilitou o aumento de um dia na produção sem investimentos novos em infraestrutura.
Confira possíveis usos dos gêmeos na Indústria 4.0:
Simulação de processos e produtos
O Gêmeo Digital pode ser utilizado para criar simulações virtuais de processos industriais e produtos acabados, permitindo testar cenários diferentes e identificar possíveis problemas antes de iniciar a produção real.
Manutenção preditiva
A partir do monitoramento em tempo real dos dados de produção e do comportamento das máquinas, o Gêmeo Digital pode ser usado para realizar predições sobre a necessidade de manutenções preventivas, evitando paradas inesperadas e reduzindo custos.
Treinamentos e capacitações
É possível utilizar o Gêmeo Digital para treinar operadores e técnicos em simulações virtuais das máquinas e equipamentos utilizados na indústria, permitindo que desenvolvam habilidades e conhecimentos essenciais de forma segura e eficiente.
Melhoria contínua
O Gêmeo Digital pode ser usado para avaliar as configurações e processos produtivos, identificando pontos de melhoria e sugerindo alterações que possam aumentar a eficiência e produtividade da linha de produção.
Análise de dados e tomada de decisões
Ao coletar e integrar os dados de diferentes fontes na indústria, o Gêmeo Digital pode fornecer análises e relatórios detalhados para auxiliar na tomada de decisões estratégicas, permitindo a otimização dos processos e o aumento da competitividade da empresa.
Gêmeo Digital na sua empresa
A implantação de um Gêmeo Digital não é um processo que possa ser concluído de um dia para o outro. Dessa forma, antes de incorporar um gêmeo à sua empresa, é preciso cumprir os seguintes desafios:
- Monitorar e digitalizar massivamente processos da indústria que exigem uma rigorosa arquitetura de integração e automação industrial
- Multiplicar a capacidade dos sistemas de armazenamento, gestão e análise dos dados atuais para lidar com o volume exigido pelos gêmeos digitais
- Dar o salto das representações digitais para o gerenciamento de múltiplas cópias digitais simultâneas com maior capacidade para avaliar os cenários alternativos
- O Gêmeo Digital é uma tendência tecnológica mundial que vem crescendo de forma acelerada nos últimos anos, e na Enacom não é diferente.
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