La fábrica del futuro será un edificio lleno de robots haciendo robots. Siemens tiene en Baviera una fábrica que se acerca a esa realidad. Hay 1.200 empleados que producen sistemas-computarizados-de-control, se trata de componentes esenciales de sistemas automatizados, incluyendo los correspondientes a las líneas de producción de dicha fábrica. Están automatizadas aproximadamente el 75% de las tareas, el resto es ejecutado por humanos. El índice de defectos es casi cero, ya que el 99.9988% de las unidades no requieren ajustes, un logro extraordinario si se considera que se fabrican más de 1.000 variedades de componentes. Esta hazaña se debe principalmente al “Gemelo Digital” de la fábrica.

Los Gemelos Digitales son una versión virtual de la fábrica que reside en los sistemas computarizados de la empresa. El Gemelo Digital es idéntico al Físico en cada aspecto y se utiliza para modelar el funcionamiento de la fábrica y así diseñar las unidades de control, probarlas, simular como se fabricarán y hacer la programación de las máquinas de producción. Una vez que todo está funcionando perfectamente, el Gemelo Digital entrega el control a la fábrica física para que esta manufacture los productos reales. Posteriormente  y en función a la experiencia de fabricación real se alimenta información al Gemelo Digital para que este la procese y proyecte y ajuste la programación de la  producción en función al resultado de su modelaje.

Gemelo Digital – Definición

  • Es la combinación de data e inteligencia que representa en forma digital la estructura, el contexto y el comportamiento de un sistema físico de cualquier tipo. El Gemelo Digital ofrece una interfase que permite entender la operación actual, así como hacer predicciones sobre el futuro.
  • Los Gemelos Digitales reúnen varios elementos: servicios de software en diseño-e-ingeniería-asistida-por-computadora, simulación, control de proceso y administración del ciclo de vida del producto y recientemente se están adicionando capacidades de inteligencia artificial y de realidad virtual.

Gemelos Digitales –ventajas

  • Facilitan la llegada de los productos al mercado en una forma más rápida y a menor costo.
  • Permiten iteraciones infinitas que se pueden probar en el mundo virtual sin afectar la línea de producción.
  • Pueden modelar la gente trabajando en una fábrica para mejorar la ergonomía.
  • Pueden impactar toda la cadena de valor, con Gemelos Digitales en cada paso de la cadena.
  • La producción en masa también puede afectarse para el rastreo y la verificación de los productos.
  • La información es intercambiable con otros Gemelos Digitales.

Internet de las Cosas

Los Gemelos Digitales acompañan la explosión del “Internet de las Cosas”, con información obtenida de los sensores que tiene cada “cosa”. Gartner predice que miles de millones de “cosas” tendrán Gemelos Digitales en los próximos tres a cinco años, serán principalmente mecanismos que pueden comunicar data y conocimiento a través de la estructura de IOT. Ahora bien, todos esos objetos se pueden interconectar – data y conocimiento en tiempo real – y permiten crear modelos que reflejan la vida real.

 

Usos de los Gemelos Digitales

  • NASA – modelan misiones prácticamente imposibles de monitorear en tiempo real en el mundo físico.
  • General Electric – en uso para que las granjas eólicas sean 20% más eficientes.
  • En la industria automotriz y en aviación – mejoran la seguridad al monitorear sistemas o partes que deban ser reemplazados y alertan sobre el momento del cambio.
  • En el sector de venta al detal – se usan en seguridad y para la generación de ahorros de energía.
  • En el sector militar – prueban y rastrean la efectividad de armas y vehículos.
  • En el mundo industrial – programan el mantenimiento preventivo.
  • En salud – crean planes de salud personalizados que pueden anticipar y prevenir las enfermedades en tiempo real.

Se hace referencia a “Millions of things will soon have digital twins” http://econ.st/2vFBs3H, “Digital Twins: The Business Imperative You Might Not Know About” http://bit.ly/2tv5YAt.