Funcionamento dos gêmeos digitais
O processo de criação e manipulação de um gêmeo digital envolve tecnologias diversas. A solução inovadora que só tende a crescer e está se apresentando crucial, não apenas nos movimentos atuais de mercado, mas na consolidação dos próximos, como a Indústria 5.0, depende de outras tecnologias inovadoras e já bem consolidadas para realizar o seu trabalho. Entre as principais, destacamos:
Machine Learning
No gêmeo digital o machine learning pode ser utilizado como complemento à inteligência artificial, por exemplo, possibilitando a criação de melhores modelos de automação.Desta forma, uma camada adicional de inteligência pode ser usada para exibir previsões e assim fornecer suporte à tomada de decisão para que desenvolvedores e engenheiros possam tomar decisões em tempo real.
Internet of Things
Para que um gêmeo digital funcione é essencial que dados operacionais sejam coletados. Assim, a sua profundidade, detalhamento e a conexão que suporte a transferência em tempo real para a nuvem só é possível através de IoT. Com dispositivos e sensores inteligentes, os engenheiros e desenvolvedores podem mapear todo comportamento de um equipamento em campo, por exemplo.
Inteligência Artificial
A inteligência artificial pode fazer parte do DNA de um gêmeo digital, ajudando na competitividade da empresa. Isto porque com o uso de dados detalhados, o gêmeo pode aproveitar de suas funcionalidades de IA para prever condições de uso, buscar por anomalias em seu funcionamento e, assim, de maneira automática, encontrar as respostas para otimizar a si mesmo.
Ao unir o melhor da IA e Machine Learning em um gêmeo digital é possível desenvolver um software capaz de entregar análises prescritivas completas, além de criar planos de ações completos sobre como melhorar o equipamento físico a ser desenvolvido com base em previsões assertivas.
Big Data
Sem o Big Data, simplesmente não seria possível construir um gêmeo digital que replicasse toda operação de um produto físico.
Isso porque para isso são necessários inúmeros dados, principalmente nos gêmeos de cunho industrial, tais quais dados temporais, transicionais, analíticos, físicos e os específicos para a criação de modelos visuais. Sendo esta tecnologia primordial dentro de um gêmeo digital.
Quais os tipos de Gêmeos Digitais?
Os gêmeos digitais podem ser desenvolvidos para diferentes propósitos. Mas dependendo do objetivo, é possível criar gêmeos digitais de produtos, de processos ou mesmo de sistemas inteiros. Por isso, mapeamos 3 tipos de gêmeos para te ajudar a entender a diferença entre eles, confira:
Produto
O gêmeo digital de produto é uma réplica digital exata de algo que está sendo projetado para o real. Ele é desenvolvido com base em dados operacionais e estatísticos para entender sua performance em diferentes cenários e sob variadas condições.
Desempenho
O gêmeo digital de desempenho parece ser semelhante ao de produto, no entanto, seu objetivo é atuar com maior foco na otimização de processos.Ou seja, ele é criado com base em dados de produção e usa de inteligência artificial, machine learning e deep learning para gerar insights que ajudem a melhorar o desempenho de uma solução física em determinada aplicação.
Produção
Já o gêmeo digital de produção é mais amplo porque leva em conta a criação de um sistema produtivo inteiro, gerando assim uma forma de entender o fluxo operacional e seus detalhes em relação à manutenção preditiva ou à capacidade produtiva e/ou ociosa da operação.
Como funciona um Gêmeo Digital?
Em aplicações do gêmeo em um produto que já existe, mas que requer melhorias para novas demandas do setor, por exemplo, é preciso capturar todos os dados deste produto através de sensores IoT.
O objetivo é capturar dados operacionais, físicos, químicos, ambientais e tudo mais o que for necessário de modo contínuo. Os dados coletados são transferidos para a nuvem enquanto a equipe de desenvolvimento trabalha em cenários estatísticos para a criação do novo modelo de equipamento.
Os dados estatísticos são utilizados para aprimorar os dados operacionais coletados no ambiente real de aplicação, de forma que quando combinados são utilizados como base para criação de um modelo estatístico e de engenharia.
Através dessa porção de informações, engenheiros, desenvolvedores e os gestores do projetos podem criar um modelo 3D digital da máquina, analisando sua performance em tempo real, só que virtualmente, criando assim um gêmeo digital.
O Gêmeo Digital funciona como uma fonte inesgotável, rica e eficiente de insights que são realimentados para o ativo físico, de modo a melhorar seu desenvolvimento e sua operação.
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