La trasformazione digitale implica profondi cambiamenti in ogni settore economico, industriale e lavorativo. Con essa è cresciuta nel tempo anche la necessità di simulare l’impatto delle soluzioni 4.0 all’interno dei processi produttivi nel loro complesso.
Simulazioni di processi produttivi, di prodotti, ma anche delle stesse macchine impiegate, della robotica, dei sotto processi, dei software, arrivando a coprire il loro intero ciclo di vita.
Nasce così il concetto di gemello digitale, il digital twin, cioè una replica virtuale di macchine, programmi, prodotti, processi e strutture, in grado di riprodurre il comportamento degli stessi se sottoposti a stimoli esterni di un certo tipo, come ad esempio istruzioni di controllo, segnali forniti da sensori, informazioni provenienti dai materiali impiegati nella lavorazione, consumi energetici e altro ancora.
Grazie alla simulazione, si possono ottenere dati affidabili sulle risposte date nel complesso dal sistema preso in esame.
Secondo uno studio Juniper Research appena pubblicato “Digital Twins in IoT: Market Strategies, Challenges & Future Outlook, 2019-2023”, il mercato globale dei digital twin potrebbe arrivare a valere 9,8 miliardi di dollari entro la fine del 2019 e oltre 13 miliardi di dollari per il 2023.
Grazie al gemello digitale, hanno affermato i ricercatori in una nota, sarà più semplice per gli operatori concentrarsi sulla massimizzazione della produttività e sul miglioramento del sevizio clienti.
Si calcola che, nel periodo considerato dal documento (2019-2023), i ricavi del settore potrebbero crescere ad un tasso annuo composto del 35% (Carg).
I segmenti industriali maggiormente interessati dall’utilizzo del gemello digitale saranno il manifatturiero e l’industria 4.0, con ricavi stimati in 4,5 miliardi di dollari nel 2023, il 34% del totale, mentre per l’anno in corso sono attesi ricavi pari a 1,4 miliardi; seguito dai trasporti (2,5 miliardi di ricavi) e dal settore energetico e delle utilities (1,1 miliardi di ricavi).
Fondamentali per la riuscita delle simulazioni sono alcune tecnologie chiave per la digital trasnformation, tra cui l’Internet of Things (IoT), l’intelligenza artificiale (IA), il cloud computing, la realtà virtuale e aumentata: “Presto vedremo un numero crescente di test e sperimentazioni per digital twins che combineranno soluzioni IoT e IA, fondamentali per giustificare gli investimenti in innovazione, soprattutto per la supply chain”, ha dichiarato in una nota l’autore della ricerca, Elson Sutanto.
Tali tecnologie, infatti, sono in grado di potenziare la capacità del gemello digitale di rappresentare i componenti fisici, il loro stato e le loro interazioni.
Nel caso dei robot, simulare il loro lavoro in produzione significa prevenire tanti problemi, non solo legati allo standard di qualità del lavoro da svolgere, ma anche alla sicurezza: andando a replicare virtualmente le attività da svolgere si può osservare in anteprima il modo in cui la macchina lavora, con quale velocità e precisione, eventualmente con quali criticità dal punto di vista della sicurezza (possibili collisioni, urti, errori, danni al materiale, malfunzionamenti vari).
Per raggiungere i risultati promessi dall’utilizzo del digital twin, però, servono sempre nuovi investimenti in ricerca e sviluppo, soprattutto nei settori dell’Internet delle cose, con l’implementazione di sensori sempre più precisi e affidabili, lo sviluppo di soluzioni di machine learning sempre più avanzate, come anche di intelligenza artificiale e high performance computing, solo per fare alcuni esempi particolarmente rilevanti.