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August 18, 2020

Conheça os 3 Níveis do Digital Twin (Gêmeo Digital)

By Marina Stoiev

A 4ª Revolução Industrial é um movimento que aumenta, cada vez mais, a conexão entre os componentes industriais. Um exemplo desse movimento é a tecnologia Digital Twin. Ela é utilizada na indústria para aumentar a produtividade através de planejamento e otimização do processo de coleta, análise e contextualização de dados. Essa tecnologia segue os passos da Indústria 4.0, já que é digitalizada, interoperável, descentralizada, e modular. Além disso, ela oferece maior confiabilidade nos processos industriais, desde que pode ser combinada com outras tecnologias como Inteligência Artificial, sensores e outros sistemas para garantir a otimização e segurança da produção industrial 

 

 

Afinal, quais são os 3 níveis da tecnologia?

 

Originalmente, o Digital Twin foi desenvolvido por Michael Grieves em 2002, para trazer melhorias ao Project Life-cycle Management (PLM). Atualmente, o Digital Twin é utilizado nessa área, mas se expandiu para outras indústrias que perceberam o potencial de otimização que essa tecnologia traz. Podemos ressaltar aqui duas outras indústrias que tiram proveito dessa tecnologia: a Indústria Aeroespacial, com o programa NASA Technology Roadmaps, e a Indústria da Saúde, onde pesquisas já apontam para a medicina do futuro – um sistema de saúde completamente personalizado.

Podendo ser utilizado em diversas indústrias e atividades, o Digital Twin é cercado de conceitos diferentes que tentam definir essa tecnologia, e a partir dessas definições, pesquisadores do Fraunhofer Austria Research GmbH, separam o Digital Twin a partir de níveis de integração. Todos os níveis são representações digitais de um objeto físico existente, mas a diferença entre eles é a capacidade de compartilhamento de dados. Dito isso, há 3 níveis principais: 

  • Digital Model: o Modelo Digital não compartilha dados do mundo físico para o digital. Toda a troca de dados entre os modelos é feita manualmente, mas interferência no estado de nenhum dos modelos.
  • Digital Shadow: Diferentemente do modelo acima, tem um fluxo automático de troca de dados do objeto físico para o digital. Assim, as mudanças no objeto físico podem interferir no digital, mas não ao contrário. 
  • Digital Twin: Um fluxo contínuo de dados compartilhados do objeto físico para o modelo digital e vice-versa. Como o Digital Shadow, o físico controla o digital, mas o digital também interfere no físico. Esse fluxo constante e integrado é o que define o Digital Twin. 

Quais resultados posso alcançar?

 

A maior parte dos artigos citam a tecnologia como Digital Twin, mas segundo essa pesquisa, somente 18% utilizam um conceito que realmente segue a definição. Adotando essa tecnologia revolucionária na indústria, é possível aumentar a produtividade e a efetividade da produção, oferecendo uma série de benefícios. Baseado nesses parâmetros, a Vidya faz parte desses 18% que produzem um Digital Twin autêntico. Utilizando nosso software, você pode alcançar os seguintes resultados: 

  • 75% de redução no tempo gasto procurando informações e documentos sobre os ativos
  • 100% de controle da produtividade da sua equipe em tempo real; 
  • Aumento de 50% da produtividade das equipes de manutenção;
  • Identificação do impacto de mudanças no sistema produtivo;
  • 30% de redução em pessoas em campo; 
  • Avaliação das condições do maquinário baseado em métodos descritivos e algoritmos de machine learning; 

Nós conseguimos alcançar esses resultados combinando dados de engenharia e modelos 3D, desenhos técnicos e bancos de dados, gerados antes da fase de Operação e Manutenção. Esse rico e complexo banco de dados muitas vezes não chega até a fase de operação. Dessa forma, o operador da planta não pode tirar proveito desses dados, que poderiam trazer vantagens se utilizados corretamente. 

Nós conectamos essas fases através de uma ferramenta com base na nuvem, que trabalha junto com sensores IoT (Internet of Things), e com um tablet de inspeção utilizado em campo. Assim, você consegue identificar e coletar dados dos materiais dos ativos em tempo real e, com os inputs feitos, otimizar as tarefas de inspeção e manutenção. 

 

Vidya Software!

 

Vidya Software é a junção do fluxo de dados provenientes da engenharia com os dados do objeto físico e o modelo digital, e vice-versa. Isso acontece graças à comunicação entre os inputs de inspeção em campo por meio do tablet (ou através de sensores IoT) no Digital Twin, e os outputs feitos pela tecnologia de Machine Learning, aplicada através de algoritmos preditivos. 

Assim, você têm a capacidade de controlar, gerenciar e prever o status da integridade dos ativos. Dessa forma, você pode fazer a manutenção e a operação da planta de acordo com o ciclo de vida do material de cada ativo. Isso é uma otimização do processo industrial que pode salvar até 25% do seu budget em atividades de manutenção. 

Você quer saber mais sobre os nossos resultados e como a nossa ferramenta funciona? Baixe a nossa apresentação de resultados aqui.

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