O que é isso de Gémeo Digital? Que benefícios me pode trazer? Quem me pode ajudar se precisar de mais informações?

Estas são algumas das perguntas com que nos deparamos quando falamos com empresas e que são feitas antes de começarem a pensar em investir na transformação digital da sua fábrica para um modelo inteligente.

Na Sothis gostaríamos de lhe responder a algumas dessas questões e mostrar que apostar na transformação digital da empresa / fábrica numa Fábrica Inteligente é sempre uma opção vantajosa.

Na unidade empresarial de Automatização e Controlo, concretamente no departamento de Factory Automation, pretendamos dar resposta a algumas das perguntas anteriormente expostas e explicar com mais pormenor o seguinte nível de automatização das empresas, e como cada vez mais a tendência, a nível mundial, é implementar estas tecnologias de previsão e digitalização.

A tendência atual, no âmbito empresarial da indústria espanhola, é de investir na Transformação Digital dos negócios. Este conceito é entendido como a capacidade de melhorar, otimizar e desenvolver as diferentes funções empresariais, funções operacionais e funções produtivas, recorrendo para isso a tecnologias digitais.

Como tecnologias digitais entendemos as que são capazes de gerar, extrair, armazenar e processar os dados úteis em tempo real da própria fábrica (os Big Data). A transformação digital é, assim, a integração dessa tecnologia digital em todas as áreas da empresa. Foquemo-nos num aspeto mais industrial: a transformação digital é vista como “uma nova forma de organizar os meios de produção”, usando as novas tecnologias digitais e a interação dos dados digitais obtidos da própria empresa.

Tudo isto é possível graças à sensorização da fábrica, isto é, a conversão da informação analógica que temos na fábrica para informação digital, para que possa ser usada posteriormente.

A transformação digital das empresas tem como objetivo final conseguir o lançamento de uma Fábrica Inteligente (Smart Factory), uma fábrica mais consciente com o meio ambiente, pois permitirá que possamos obter uma maior adaptabilidade a um cenário económico mutável e centrado na personalização do produto, uma atribuição mais eficiente dos recursos energéticos e humanos, e um fabrico flexível às constantes mudanças dos mercados.

Uma forma fácil de resumir os benefícios que nos trará a digitalização na forma de trabalhar das empresas é a seguinte: antes eram analisados os dados que estavam armazenados para saber o que tinha acontecido e o porquê de ter acontecido; agora, com o uso das tecnologias digitais, são analisados os dados em tempo real para prever o que irá acontecer.

Dentro desta Fábrica Inteligente, e a um nível tecnológico superior das atuais tendências de digitalização da indústria, encontramos uma tecnologia de controlo, simulação e previsão que, pouco a pouco, está a impor-se a nível mundial, considerando os grandes benefícios que lhe encontramos, que se denomina de Gémeo Digital (Digital Twin).

Gémeo Digital” é uma cópia digital do sistema físico (fábrica, produto, pessoas, máquinas, etc), uma representação virtual da fábrica ou do processo em todo o seu ciclo de vida.

Para uma correta adaptação, o Gémeo Digital deve receber os dados em tempo real que são extraídos de todos os ativos físicos que têm impacto no processo produtivo, desde que todos tenham sido digitalizados, gravados e processados (Big Data), e interajam com outros dados virtuais e dados de interação entre eles. Esta informação específica baseia-se no histórico de dados de casos de uso reais, sendo por isso uma grande ferramenta para poder analisar e compreender as diferentes fases do produto e poder otimizá-las.

São vários os benefícios que podemos obter com o uso de uma representação virtual da nossa empresa, e são diferentes e personalizados para quem pretender controlar individualmente cada empresa.

A finalidade de dispor virtualmente da fábrica, que é o maior benefício de todos, é que seja capaz de ter todos os fatores e situações envolvidos no ciclo de vida ou processo produtivo do nosso produto, e com isso poder simular e avaliar cenários produtivos para, posteriormente, os validar e replicar na Fábrica Real.

Desta forma consegue-se uma otimização do processo em tempo real (diminuindo os tempos de ciclo de produção…) e um maior controlo económico (otimizando os recursos energéticos necessários, recursos humanos, controlo do custo da matéria-prima, redução de perdas…) de todo o ciclo de vida.

Com o uso deste modelo de trabalho virtual, após simular os cenários produtivos mais desfavoráveis, podemos prever os possíveis pontos fracos relacionados, além de conseguirmos avançar e planificar antecipadamente as ações de manutenção preventiva / corretiva (manutenção preditiva).

O Gémeo Digital de uma fábrica permite-nos melhorar a compreensão de todo o ciclo de vida, aprender todos os processos e subprocessos que o compõem e poder discernir na pesquisa de melhorias globais e individuais.

A arquitetura de funcionamento teórica de um Gémeo Digital é explicada de seguida:

Atualmente está a ser desenvolvida a possibilidade de gerir esta Fábrica Virtual através da Inteligência Artificial (IA) que, devido aos seus algoritmos de cálculo, pode chegar a “aprender” com os dados históricos de utilização, e poder controlar a produção real, chegando mesmo a fazer as suas próprias simulações, validações e planificações dos diferentes casos que possa encontrar, avançando e prevendo possíveis problemas.

Outro desafio chave no atual panorama industrial é como as empresas podem implementar facilmente esta tecnologia, uma vez que a maioria das empresas tem investimentos em sistemas antigos que dificultam este lançamento.

Ao longo desta etapa industrial iremos vendo se, finalmente, se concluem as Fábricas Inteligentes, digitalizadas e virtualizadas, e como a IA e a Realidade Aumentada se vão integrar neste modelo, para serem desenvolvidos os métodos de trabalho e facilitar a vida das pessoas.

No próximo artigo falaremos mais detalhadamente dos diferentes modelos / tipos de Gémeo Digital que existem e quais são atualmente viáveis para um possível arranque, e quais continuam a ser desenvolvidos com novas tecnologias para se tornarem uma realidade.

Se quiser mais informações sobre esse tema não hesite em contactar-nos através dos nossos formulários ou por e-mail para web@sothis.tech.