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LA NUOVA ERA DELL'INDUSTRIA 4.0: Il DIGITAL TWIN

La diffusione dello Smart Manufacturing sta conducendo a tutti gli effetti la produzione industriale nell’era 4.0, che vede di anno in anno l’introduzione di innovazioni tecnologiche che ottimizzano ogni fase del processo produttivo. L’Internet of Things (IoT) è un altro concetto che fa ormai parte del lessico quotidiano degli addetti ai lavori, ed è proprio su questa scia che stanno nascendo, all’interno delle fabbriche, i cosiddetti Digital Twin di prodotti e processi.

Digital Twin è un concetto conosciuto ormai da qualche tempo e può essere definito come un modello virtuale o digitale della macchina fisica o dell’impianto che consente di analizzarne il comportamento con finalità predittive o di ottimizzazione.

Digital Twin: cos’è?

Il Digital Twin, tradotto anche come “gemello digitale”, è una copia virtuale di un prodotto reale creata per effettuare dei test che permettono di migliorare le funzionalità e prevenire eventuali errori di progettazione. Alla sua base c’è sia la disponibilità di software particolarmente sofisticati, sia la capacità di raccogliere e processare grandi quantità di dati attraverso i sensori presenti all’interno delle macchine. Grazie a ciò è possibile anche analizzare e diagnosticare l’operatività di un prodotto dall’interno, per capire in modo concreto come poterlo modificare e migliorare. La simulazione può aver luogo anche per processi molto più complessi, come la termo-fluidodinamica, aspetti di elementi meccanici e l’operatività della batteria nei veicoli elettrici e ibridi.

Secondo uno studio di Gartner, nel 2018 il 48% delle aziende interessate nell’IoT stanno progettando l’uso di Digital Twin, che consentirebbe di testare le soluzioni prima che vengano applicate e converrebbe in termini economici: si risparmierebbe circa il 50% del tempo e la produzione incrementerebbe del 20%. Una tendenza che porterà a triplicare il numero delle società che utilizzano queste soluzioni entro il 2022.

Il Digital Twin nella produzione industriale

In questo video è sintetizzata in modo molto efficace il Digital Twin.

I vantaggi del Digital Twin

Adottare il Digital Twin nel mondo industriale consente già oggi di ottenere importanti vantaggi, come ad esempio:

  • capacità di risolvere problemi comuni con largo anticipo rispetto ai prodotti rilasciati sul mercato;
  • riduzione dei difetti del prodotto e dei costi di produzione per eliminare quasi tutti i rischi nei prodotti futuri;
  • spostamento dei processi di convalida nel mondo virtuale, pur mantenendo comunque una connessione virtuale-fisica che consente di analizzare il rendimento di un prodotto in una serie di condizioni e apportare le modifiche necessarie nel mondo virtuale per garantire che il prodotto fisico funzioni esattamente come previsto sul campo;
  • verifica del processo di produzione, che agisce prima che qualcosa entri effettivamente in produzione. Perfezionando questa caratteristica, l’azienda può impedire costosi tempi di inattività alle macchine e ai robot in fabbrica. È anche possibile prevedere quando sarà necessaria una manutenzione preventiva per evitare tempi di fermo non necessari;
  • accorciare il time-to-market: arrivare sul mercato più velocemente della concorrenza è un problema che tutte le aziende devono affrontare;
  • risparmio di tempo e denaro nella simulazione, nelle prove e nelle analisi;

Le aziende che non risponderanno saranno indietro rispetto alle altre.

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