GEMELO DIGITAL Y DECISION INTELLIGENCE: LA SIMULACIÓN DEL «WHAT-IF» HASTA EL «NOW-WHAT»

Dentro del paradigma de la Decision Intelligence, el concepto de Digital Twin ha alcanzado el papel de eslabón evolutivo de la Simulación. Los Digital Twins tienen una relevancia primordial en los procesos de negocio de las empresas porque permiten a las organizaciones, mediante la combinación de tecnologías de ingeniería, informática y analítica, mejorar su rendimiento controlando el diseño, los procesos de producción, el tiempo de desarrollo y los riesgos derivados de cualquier tipo de imprevisto.

Fue en 2002 cuando Michael Grieves, en un curso de gestión del ciclo de vida del producto (PLM) en la Universidad de Michigan, utilizó por primera vez el término gemelo digital para describir el equivalente virtual y digital de un producto físico. 

 El concepto de gemelo digital fue retomado en 2010 en una publicación de la NASA con el significado de «una simulación ultra realista y altamente escalable que utiliza los mejores modelos físicos, datos de sensores y datos históricos disponibles para reflejar uno o más sistemas reales» (nuestra traducción). 

 Para una definición más reciente del concepto de Digital Twin, incluida en el marco de la Decision Intelligence y con un significado definitivamente proyectado en aspectos más tecnológicos, podemos remitirnos al glosario de Gartner, donde Digital Twin significa «una representación digital de una entidad o sistema del mundo real». La implementación de un gemelo digital es un objeto o modelo de software encapsulado que refleja un único objeto físico, proceso, organización, persona u otra abstracción. Los datos de múltiples gemelos digitales pueden agregarse para obtener una visualización compuesta de un conjunto de entidades del mundo real, como una central eléctrica o una ciudad, y los procesos relacionados» (traducción nuestra). 

En otras palabras, los gemelos digitales son copias virtuales de objetos existentes en el mundo real. Se trata de modelos de software que se utilizan para simular procesos antes de adoptar soluciones de aplicación que repercutan en la vida real. La conexión entre la dimensión intangible de lo virtual y la realidad reproducida digitalmente se produce a través de la comparecencia de diferentes elementos: 

• sensores, necesarios para captar las señales que comunican los datos ambientales y operativos al gemelo digital 
• actuadores, que actúan directamente sobre el proceso real con el fin de optimizarlo 
• datos, que representan la información agregada que el gemelo digital recibe de los sensores del mundo físico o de las conexiones con fuentes externas 
• técnicas analíticas, orientadas al análisis de datos que, mediante simulaciones y visualizaciones de las rutinas diarias, producen predicciones para mejorar el propio sistema 

Probar de forma controlada y comprender de antemano cómo se comportarán los sistemas o productos en los que una empresa pretende invertir, permite mejorar las decisiones de los directivos en términos de eficiencia y eficacia, con implicaciones positivas para todos los aspectos del negocio de referencia. 

La creación de un Digital Twin permite representar cualquier aspecto del objeto físico a nivel mecánico, geométrico y electrónico, según un enfoque que permite desarrollar actividades experimentales y predictivas que permiten, por un lado, ahorrar en la creación de prototipos físicos muy costosos; por otro, predecir con antelación comportamientos anómalos, riesgos y errores que podrían tener un fuerte impacto en todos los procesos empresariales. 

La simulación tradicional pone a prueba los efectos de una elección de diseño (tipo de maquinaria, número de estaciones de trabajo, número de empleados, presencia de amortiguadores, etc.) a través de escenarios de decisión What-If. La simulación no requiere la intervención de la línea de producción real, sino que el rendimiento teórico se evalúa incluso antes de que la línea se ponga en funcionamiento. 

Este tipo de actividad forma parte de la analítica predictiva, es decir, aquellas actividades analíticas que determinan previsiones sobre el futuro, en la mayoría de los casos a medio y largo plazo, a partir de datos históricos o tendencias. Este enfoque permite simular diferentes escenarios variando determinados parámetros, con el objetivo de comprender el impacto que una determinada elección podría tener en elementos como los beneficios, los costes, la mano de obra, etc. Se trata, pues, de evaluar uno o varios escenarios futuros posibles y alternativos mediante un modelo matemático. 

Gracias al uso de CPS (Cyber-Physical System) en las fábricas, el Digital Twin permite la recogida de datos en tiempo real y la evaluación de los resultados obtenidos a través de la simulación (en tiempo de ejecución) y la tendencia de la producción real. Este cambio de modalidad y de calendario en la evaluación de los resultados obtenidos modifica claramente el enfoque del escenario de toma de decisiones, que ya no será del tipo What-If, sino que se convertirá en Now-What en función de la llegada de los datos en tiempo real. Por lo tanto, la información está disponible en tiempo real y es inmediatamente utilizable por los responsables de la toma de decisiones, reduciendo el tiempo de la decisión, pero manteniendo el nivel de fiabilidad de la simulación. 

Digital Twin e Decision Intelligence: un gemello digitale per l’ottimizzazione dei processi di magazzino

La desmaterialización de la realidad, que se ha producido gracias a la aceleración digital y al paso de la sociedad del átomo a la sociedad del bit, permite reproducir rápidamente cualquier tipo de planta o producto, lo que hace que los campos de aplicación de los Digital Twins sean múltiples. 

Spindox, con la solución de Warehouse Optimization de Ublique, dentro del proyecto Warehouse Control Tower, un sistema de optimización creado para las necesidades específicas de una de las marcas italianas más prestigiosas del sector de la moda, ha conseguido optimizar y hacer eficientes tres procesos que tienen un alto impacto en las operaciones del almacén: la planificación, la expedición en tiempo real y la programación. 

Entre las ventajas obtenidas con el uso de la solución se encuentra un altísimo nivel de detalle, conseguido gracias a un gemelo digital en 3D del almacén que permite visualizar los movimientos reales de las mercancías, tanto con un modelado simplificado como ultra detallado.