Con la revolución digital, es imposible prescindir de nuevas soluciones digitales para trabajar de manera más inteligente y eficiente. Entre las tecnologías clave de hoy y de mañana, encontramos los gemelos digitales. Lejos de ser un concepto futurista, ya se utilizan en los sectores de la automoción, la construcción y la industria.
Estas réplicas digitales de fábricas, ciudades u órganos ayudan a intensificar la innovación. siglo digital te lleva a un descubrimiento de esta revolución que está sacudiendo todos los sectores para entender cómo funciona esta tecnología, sus promesas y su desarrollo.
Para ello, recurrimos a Michel Morvan, cofundador de CosmoTech, una empresa francesa especializada en gemelos digitales. También hablamos con Florence Verzelen, directora general adjunta a cargo de Industrias, Marketing y Desarrollo Sostenible de Dassault Systèmes.
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Gemelos digitales: ¿de qué hablamos?
En los últimos años, los gemelos digitales han estado en el centro de muchas conversaciones y son el tema de varios archivos y artículos. Básicamente, ¿qué es? Los gemelos digitales son reproducciones digitales de una organización o un objeto. Este último está equipado con sensores IoT, lo que permite retroalimentar los datos en tiempo real.
Gracias a ellos, es posible anticipar averías e identificar los ajustes a realizar. Se pueden simular varias situaciones y se pueden realizar muchos análisis, en particular para el rendimiento.
» Digamos que tengo el diseño de un avión virtual. Puedo hacer que haga muchas pruebas, ponerlo en todas las condiciones posibles para decidir los mejores materiales para usar, la mejor tecnología para poner en mi avión para que satisfaga mis necesidades en el mundo real. “, explica Michel Morvan.
Este concepto integra necesariamente varias tecnologías de vanguardia, como la inteligencia artificial (IA), el análisis de datos, el aprendizaje automático e incluso el big data. Estas son innovaciones clave de la cuarta revolución industrial. Como recordatorio, se trata de la convergencia entre un mundo virtual de gestión y objetos del mundo real, con predominio de sistemas robóticos interconectados.
Sin embargo, ¿los gemelos digitales se consideran un ladrillo de la industria 4.0? Para algunos profesionales, es más una extensión. Este es particularmente el caso de Florence Verzelen. « es mucho mas grande que eso », asegura el experto de Dassault Systèmes. « Creo que la Industria 4.0 solo se enfoca en la parte de “fábrica”, con todo lo que es automatización de procesos para ganar eficiencia. Yo, con el gemelo digital, voy más allá, voy por una innovación más rápida. Voy a una mayor sostenibilidad de los productos y servicios que se crean gracias a los gemelos digitales y voy al ciclo de vida de estos ella dice.
Un concepto que no es nuevo
Para comprender mejor el concepto de gemelos digitales y sus desafíos, debemos observar la génesis de esta tecnología. Aunque su historia varía según los actores y las empresas que hablan de ella, una versión es afirmada por varias grandes empresas, incluidas IBM y Microsoft.
Se dice que los gemelos digitales se originaron a partir de una idea expresada por primera vez por David Gelernter en Mirror Worlds en 1991, pero la noción de réplicas digitales para estudiar un objeto físico se remonta a mucho antes. La NASA habría utilizado esta tecnología durante una de sus primeras misiones de exploración espacial en la década de 1960. Cada nave espacial se reprodujo en una versión con fines de estudio y simulación. Según los informes, la agencia espacial de EE. UU. Usó proto-gemelos digitales para la programación espacial.
Sin embargo, la primera aplicación real de los gemelos digitales es para Michel Grives, profesor de la Universidad de Michigan. Lo usó en un éxito en Product Life Management (PLM) en 2002. Sin embargo, el concepto de gemelo digital tal como lo conocemos hoy fue presentado en 2010 por John Vickers, que trabaja para la NASA.
Dassault Systèmes avanza otra versión. » Creemos que fue nuestra empresa la que inventó el gemelo virtual y comenzó creando fragmentos de gemelo digital hace 40 años, antes de pasar al gemelo virtual del avión completo en 1989. », sostiene Florencia Verzelen.
» Lo que ha pasado en los últimos diez o quince años es que estas tecnologías que estaban en el automóvil y la aeronáutica se han trasladado a todos los bienes de consumo, pero también a los barcos y se han trasladado a la ciudad ya las infraestructuras. Concretamente el primer proyecto virtual city twin, que se llevó a cabo en 2012 con Dassault Systèmes en la ciudad de Singapur «, ella agrega. La compañía también ha puesto un pie en el sector de la salud al desarrollar un primer proyecto gemelo virtual del corazón hace menos de diez años.
Para Michel Morvan, cofundador de Cosmo Tech, es difícil rastrear realmente los orígenes de estas representaciones digitales, pero está claro que Dassault Systèmes ha desempeñado un papel fundamental junto con otras grandes empresas.
Una tecnología con múltiples promesas
Los gemelos digitales están despertando el interés de muchos sectores por las posibilidades que ofrecen a las organizaciones que los utilizan. De hecho, permiten optimizar y ofrecer nuevas perspectivas industriales. Por ejemplo, los actores automotrices pueden crear una réplica de un automóvil para probar y simular el uso de una pieza nueva. Los gemelos digitales también se pueden utilizar en proyectos de movilidad para probar escenarios de desarrollo. Para ello, se replica toda la ciudad.
Como habrás entendido, esta tecnología se puede utilizar en una amplia gama de campos, incluidos la construcción y la salud. » Dassault Systèmes estuvo en el 70% del desarrollo de nuevas vacunas contra el Covid. Por qué ? Porque, al hacer el gemelo virtual de la molécula del virus, puedes arrojarle, en el mundo virtual, todas las moléculas que conoces para acelerar la creación de nuevos fármacos. “, revela Florencia Verzelen. Como señala la experta, los límites de los gemelos digitales están en apoyar a los hombres y mujeres que los utilizan. De hecho, los gemelos digitales siguen siendo un concepto que aún es oscuro para algunos profesionales, porque no se enseña en su formación, especialmente en medicina.
Para Michel Morvan, el uso de gemelos virtuales tiene varias ventajas para las organizaciones, en particular para enfrentar sus múltiples desafíos: mayor facturación, mayor resiliencia, menor impacto de carbono… Desafíos escalables que deben cumplirse y adaptarse constantemente. Los gemelos digitales permiten tomar decisiones en estos entornos complejos e inciertos.
» Como parte de Cosmo Tech, usábamos gemelos digitales que tienen dos características. La primera es que tomamos el sistema como un todo, por ejemplo, toda una cadena de suministro », explica el empresario. » La segunda es que nuestros gemelos digitales están hechos para simular, para mostrar el futuro, para ver cómo evolucionará el sistema si hago esto u otra cosa. Los gemelos digitales de 360 grados simulables visualizan el impacto de las acciones para ayudar en la toma de decisiones «, él continúa.
Un mercado prometedor
El mercado de los gemelos digitales ha dado un verdadero salto adelante. En 2021, estaba valorado en 10.270 millones de dólares. Se espera que tenga un valor de $ 61 mil millones para 2027, informa Mordor Intelligence en un estudio. El mercado debería estar impulsado principalmente por las industrias manufactureras y la atención médica. Desde un punto de vista geográfico, el crecimiento se observará sobre todo en Asia.
Sin embargo, queda una pregunta: ¿quiénes son los actores que operan en el campo de los gemelos virtuales? Está, por supuesto, Dassault Systèmes, que es uno de los pioneros, pero también Microsoft con su servicio Azure Digital Twins e IBM. También se destacan empresas más pequeñas como Cosmo Tech, que anteriormente trabajó para Michelin y sas.com.
Operan en múltiples sectores, incluida la infraestructura. » Varios gobiernos, Estados Unidos, China, Europa han lanzado planes de recuperación muy fuertes en infraestructura para dar empleo a las poblaciones locales. Si realmente queremos conseguirlos, tendremos que estar más con la gente que hay en este sector, pero también con los materiales disponibles. El gemelo digital parece ser una tecnología clave para hacer más eficiente este sector “Explica Florencia Verzelen.
En la cadena de suministro, los gemelos digitales también tienen su papel que desempeñar. Se han desarrollado fuertemente en este entorno durante los últimos dieciocho meses. » El desafío es tener una cadena de suministro resistente, por lo tanto, capaz de reconfigurarse cuando un estado cierra su frontera, cuando ya no podemos tener acceso a ciertos materiales debido a los disturbios geopolíticos. “, agrega el experto.
Cosmo Tech apoyó a una empresa del sector. El impacto fue notable. » Pudo organizar su cadena de suministro para usar todos los efectos en cascada en lugar de estar sujeta a ellos. Es posible usarlo para aumentar sus ganancias, por ejemplo en un 5%, y reducir considerablemente el impacto de los gases de efecto invernadero. “dice Michel Morvan.
Ya sea para optimizar la gestión de edificios, detectar enfermedades o estudiar el ciclo de vida de un producto, lo cierto es que los gemelos digitales se extenderán a varios campos de aplicación. Llena de promesas, esta tecnología promete ser un verdadero acelerador estratégico para proyectos de transformación digital.
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