Gemelos digitales: la hora de la innovación rápida

Entre las predicciones tecnológicas que Werner Vogels (el máximo gurú tecnológico de Amazon) adelantó para 2023 en exclusiva para LA NACION, se encontraban los mundos simulados y los gemelos digitales, estos últimos, representaciones digitales de un objeto, persona o proceso físico, contextualizado en una versión digital de su entorno.

Los gemelos digitales están vinculados a fuentes de datos reales del entorno, lo que significa que el gemelo se actualiza en tiempo real para reflejar la versión original y se puede utilizar para simular su comportamiento.

Vogels explicó que “las empresas se ven limitadas por la necesidad de hardware de alta potencia y mano de obra especializada” y asegura que la simulación allana el camino para un futuro en el que “casi cualquier cosa en nuestro mundo podrá simularse”.

¿En qué puede ayudar a una organización? En concreto, tomar mejores decisiones. “Los gemelos digitales tienen un potencial significativo para impulsar los procesos de innovación al permitir la simulación y optimización de escenarios complejos antes de llevar a cabo inversiones costosas”, señala Ezequiel Eliano Sombory, director de la licenciatura. en Analítica (data science) del ITBA. De hecho, una investigación de McKinsey indica que el 70% de los ejecutivos de tecnología de alto nivel en grandes empresas ya están explorando e invirtiendo en este tipo de recursos simulados.

Una de las áreas donde los gemelos digitales pueden aportar más valor es la reducción del time to market. Los gemelos digitales pueden permitir iteraciones y optimizaciones rápidas de los diseños de productos, mucho más rápido que probar físicamente cada prototipo.

Siemens Xcelerator por ejemplo, la plataforma empresarial digital abierta del gigante de la fabricación se unió a Nvidia Omniverse, una plataforma de diseño y colaboración en 3D. En 2022 anunciaron la creación de un “metaverso industrial” con modelos digitales con simulación en tiempo real con inteligencia artificial que permitirá a las empresas tomar decisiones más rápidamente y con mayor confianza basados enteramente en la simulación.

Eliano Sambory explica que en la industria logística y de e-commerce, se pueden crear gemelos digitales de grandes centros de distribución, plantas de producción, fábricas, cadenas de suministro y simular movimientos de máquinas y mercancías en tiempo real para optimizar la disposición y los procesos. También pueden ser particularmente útiles para mejorar los esfuerzos de sostenibilidad, por ejemplo, ayudando a las organizaciones a reducir el material utilizado en el diseño de un producto.

Terreno fértil

Renault utiliza el enfoque del gemelo digital de producto para desarrollar copias virtuales de vehículos del mundo real antes de producirlos. En un sentido similar, BMW utiliza gemelos digitales de su red de fábricas para reducir la planificación de la producción en casi un tercio además de respaldar sus objetivos de sostenibilidad y transformación digital.

De hecho, la fabricación de automóviles es una de las más fértiles para estas tecnologías. Qualcomm Technologies y Salesforce anunciaron la colaboración conjunta para una plataforma inteligente de vehículos conectados para la industria automotriz convencidos que “la próxima revolución para la industria automotriz es el surgimiento de vehículos definidos por software”. En el marco de la nueva plataforma se incluye un gemelo digital que proporciona una visión completa y de 360 grados del cliente y del vehículo, además del conductor.

La simulación también alcanza a otras industrias. Bridgestone por ejemplo, utiliza simulaciones de productos para estimar cómo diversas condiciones, incluidos los estilos de conducción, afectarán a su neumáticos.

Por su parte, Schneider Electric construyó una simulación tanto de la fábrica como del flujo de materiales para aumentar la capacidad de producción y la eficiencia, con lo que reduce el tiempo de puesta en marcha en un 60% y reduce el tiempo de comercialización en un 50% al revolucionar los procesos de diseño y construcción, según explica en un comunicado. En el caso de las empresas de consumo masivo, las capacidades de toma de decisiones predictivas con respecto al inventario convierte a los gemelos digitales en soluciones especialmente atractivas.

Cuando las utilizan empresas de productos, estas tecnologías pueden aumentar los ingresos de una empresa hasta en un 10% según estima Mckinsey, además de mejorar la calidad del producto hasta en un 25% y acelerar el tiempo de comercialización hasta en un 50 por ciento.

Unilever por ejemplo utiliza esta tecnología en sus fábricas alrededor del mundo para crear un modelo virtual de toda la cadena de suministro con el objetivo de sintonizar con una variedad de propósitos en toda la empresa, contribuyendo a aspectos como la seguridad, la sostenibilidad, la calidad, la productividad, la satisfacción del consumidor y los costos.

The Kraft Heinz Company se asoció con Microsoft para un amplio conjunto de inversiones digitales que incluyen el uso de gemelos digitales dentro de sus instalaciones de fabricación en América del Norte. La empresa de alimentos tiene la intención de utilizar la tecnología para identificar la capacidad óptima del producto, así como reducir el tiempo de inactividad mecánica al abordar de manera proactiva los problemas del equipo.

Optimización de activos

Coca-Cola İçecek (CCI), un embotellador de Coca-Cola con sede en Estambul, Turquía, recurrió a los gemelos digitales en un intento por impulsar la optimización de activos, reducir el tiempo de inactividad, mejorar la inteligencia de fabricación y fomentar la sostenibilidad. La compañía se asoció con AWS para que la tecnología dentro de sus plantas embotelladoras reciba una visión holística de su proceso de fabricación. Mejorar la eficiencia y disminuir los errores en la medición del tiempo permitió al embotellador reducir el uso anual de energía en un 20% y el uso anual de agua en un 9%.

De hecho AWS cuenta con un servicio que ayuda a los clientes a construir, operar y ejecutar simulaciones espaciales a gran escala. “Anteriormente, si un cliente quería ampliar su simulación espacial, tenía que equilibrar la precisión de la simulación con la capacidad de su hardware, lo que limitaba la utilidad de lo que podían aprender”, comenta Américo de Paula, Líder de Arquitectos de Soluciones del Sector Comercial para Latam en AWS.

Estos servicios de simulación a escala son especialmente útiles cuando están en juego cientos de miles de datos (patrones de tráfico en una ciudad, flujos de multitudes en un lugar o diseños de plantas de fábrica) y permiten de estar manera visualizar espacios físicos, realizar entrenamientos inmersivos y obtener información sobre diferentes escenarios para tomar decisiones precisas e informadas.