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Gemelos digitales, de la NASA a las cadenas de suministro

Cada día más compañías e industrias alrededor del mundo están apostando por el machine learning, la IA y el gemelo digital, tecnologías con resultados comprobados en la ciencia y los negocios.

Hace 18 años en la NASA, Michael Grieves, ingeniero informático y John Vickers, director de tecnología, en su búsqueda por reflejar y diagnosticar problemas en órbita, crearon el primer entorno virtual para realizar simulaciones. Este fue el origen de la tecnología Digital Twin o de gemelo digital, que consiste en crear réplicas virtuales de objetos o procesos, que emulan el comportamiento de sus homólogos reales.

Con el paso del tiempo, esta tecnología dejó la exclusividad aeroespacial y, en 2012, comenzó a ser conocida en el mundo empresarial al ser aplicada en el análisis de procesos para luego extenderse a múltiples áreas; que van desde la arquitectura e ingeniería, pasando por compañías inmobiliarias y de seguros, hasta museos y galerías de arte.

Por ejemplo, en las Islas Orkney en Escocia, emplean esta tecnología para desarrollar un sistema energético con 5G, pues actualmente los gemelos digitales son claves en la planificación de ciudades, lo que generará que en 2025 se extienda el uso de esta tecnología a 500 urbes en el mundo, según datos del informe “Digital twins, smart cities and urban modeling” de ABI Research.

La gran ventaja de la tecnología del gemelo digital, que de acuerdo con Vector ITC Group valdrá $35,800 millones de dólares en 2025, es que logra reproducir -virtualmente- elementos críticos de cualquier sistema en que se implemente, para así poder tomar decisiones acertadas.

Ahora, con la relevancia de la Industria 4.0, que consiste en la digitalización de los procesos industriales, el uso de gemelos digitales adquiere mayor importancia; sobre todo, porque permite la reducción de costos y tiempos en la creación de un producto sin necesidad de invertir en un prototipo, además de optimizar y proporcionar una mayor visibilidad de los procesos que involucran la creación de este producto.

De acuerdo con sus características, las soluciones de gemelos digitales pueden dividirse en tres clases:

1) La Industria 4.0 busca eficientar la producción, gastando lo menos posible en recursos. Esta primera clasificación se refiere a la simulación virtual del producto o proceso, y evita que se destinen recursos innecesarios a la elaboración de versiones físicas preliminares.

2) Respecto a la simulación, este gemelo digital emula todos los procesos, de principio a fin, que involucran la producción. Con él es posible tomar todas las variables que participan, permitiendo anticiparse a cualquier incidencia que afecte la correcta creación de los productos.

3) El tercer modelo digital se refiere a la representación virtual derivada de los datos arrojados por las dos anteriores clasificaciones, y sirve para dimensionar y detectar posibles errores, antes de que entre al proceso de producción y que se destinen recursos para su elaboración.

 Todo esto permitió a las cadenas de suministros de diversas empresas –que ya contaban con esta tecnología– atender las demandas de los consumidores ante el confinamiento impuesto por el COVID-19, pues pudieron diversificar adaptar y cambiar de proveedores a tiempo, lo que evitó la interrupción de las operaciones.

Los buenos resultados que se obtienen del empleo de la tecnología de gemelos digitales responden a que cuenta con alta precisión y tiene funcionalidades de la simulación multifísica, análisis de datos, inteligencia artificial (IA) y aprendizaje automático (machine learning).

Por ello, de acuerdo con Vector ITC Group, se estima que este año se sumen a su adopción empresas de electrónica, ingeniería y construcción, así como manufactureras y de transporte y logística; mientras que la consultora Gartner predice que, para 2021, el gemelo digital será empleado en 50% de las grandes compañías industriales, lo que incrementará 10% su efectividad.

Es indiscutible: esta tecnología es única y cada día es más valorada, ya que representa una ventaja competitiva poder predecir errores, fallos o gaps que permitan hacer mejoras para incrementar su eficiencia.

De cara al 2021 y en respuesta a una pandemia causada por el COVID-19, las organizaciones requerirán que la toma de decisiones en la cadena de suministro se vuelva más inteligente, más informada y preparada, con datos fiables y precisos de cada etapa de ésta, sobre todo en el momento de enfrentar etapas de incertidumbre y de respuesta rápida.

Eso explica por qué cada día más compañías e industrias alrededor del mundo están apostando por el machine learning, la IA y el gemelo digital. Éste último, por ser un recurso que, en tan solo unos años de dejar la NASA, ha ganado terreno para convertirse en una tecnología de vanguardia con resultados comprobados en la ciencia y los negocios.

Sobre el autor: Rafael Vásquez es vicepresidente regional para América Latina en Llamasoft.

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