The Disruptive Strategist - Digital Twins

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Durante la última década, se ha producido un aumento en el uso de tecnologías digital twins o gemelos digitales. David Goodman, gestor de inversiones en GAM Investments, reflexiona sobre la manera en que los “digital twins” pueden transformar radicalmente diferentes industrias mediante la creación de réplicas digitales que se actualizan y cambian junto a sus contrapartes físicas.

23 agosto 2022

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El uso de tecnologías digital twins no se limita a los casos de uso en el sector de la fabricación, sino que se extiende al mundo de la inteligencia artificial, el análisis de datos y el internet de las cosas (Internet of Things, IoT). La adopción de la tecnología digital twin ofrece una serie de ventajas potenciales, como acortar el tiempo necesario para sacar productos al mercado y reducir los costes de mantenimiento y operación, que están generando una gran expectación en muchos sectores económicos.

¿A qué se refiere el término “digital twins”?
La tecnología digital twin permite la creación de réplicas virtuales de activos físicos con una capacidad de simulación extremadamente eficaz. Esto se consigue mediante la integración de datos con inteligencia artificial, aprendizaje automático y software para crear simulaciones digitales que se actualizan y cambian junto a sus contrapartes físicas.

Según Fortune Business Insights, se prevé que el mercado global de digital twins alcance los 96 490 millones de USD en 2029, con una tasa de crecimiento anual compuesta (compound annual growth rate, CAGR) del 40,6 % durante el periodo 2022-2029 (fuente: www.fortunebusinessinsights.com/digital-twin-market-106246).

 
Fuente de la imagen: Autodesk. Exclusivamente para fines ilustrativos.

¿Cómo funciona esta tecnología?
Los digital twins basados en datos pueden adaptarse y responder a diferentes condiciones operativas o ambientales en cambio constante. Su correspondencia con las contrapartes físicas optimiza el rendimiento al crear una referencia en tiempo real que permite a los ingenieros realizar correcciones de forma inmediata en su sistema y acelerar el diseño de nuevos productos. Estamos ante una nueva era de simulación y previsibilidad.

 
Fuente de la imagen: Autodesk. Exclusivamente para fines ilustrativos.

¿Cómo se utilizarán los digital twins?
Los digital twins pueden ser útiles en muchas áreas, desde la planificación, el diseño y la construcción hasta las operaciones y el mantenimiento. Pongamos como ejemplo un edificio que ya se ha diseñado y construido. Este edificio tiene un digital twin que replica todos sus componentes, desde el tejado hasta la ingeniería mecánica y los sistemas de fontanería. Ahora imaginemos que los sensores del edificio proporcionan información en tiempo real al digital twin y este se actualiza en función de los datos que recibe. Esto permite a los propietarios del edificio ver qué áreas se están deteriorando o presentan riesgos de avería y realizar mejoras antes de que algo falle o se convierta en un peligro potencial. Estas tecnologías ya se han implementado en Noruega para gestionar los ciclos de mantenimiento de puentes.

Si bien crear el digital twin de un edificio es verdaderamente complicado, una vez configurado ofrece un potencial prácticamente ilimitado. Cada uno de los componentes individuales puede replicarse virtualmente, desde la forma en que interactúan hasta el entorno en el que existen. Posteriormente, el digital twin utiliza inteligencia artificial para simular y demostrar el efecto que tendrían los cambios en el diseño, los procesos, las condiciones o a lo largo del tiempo, sin tener que someter al objeto del mundo real a esos mismos cambios.

Las empresas pueden observar el uso y los resultados previstos de sus productos en tiempo real, además de evaluar todos los escenarios posibles, gracias al traslado de la línea de producción real a la fábrica virtual, lo que les ayuda a tomar mejores decisiones y obtener una mayor comprensión.

 
Fuente de la imagen: Autodesk. Exclusivamente para fines ilustrativos.

Casos prácticos

Para comprender mejor cómo funciona esta tecnología en la práctica, comentaremos algunos ejemplos reales de sectores que ya la han adoptado.

Aviación
Apoyándose en la capacidad de los digital twins para evaluar un ciclo de vida completo, Boeing ha integrado esta tecnología en el diseño y la producción de sus aviones para evaluar el rendimiento de los materiales a lo largo de la vida útil de los aviones. Los resultados hablan por sí solos: Boing ha logrado aumentar la calidad de algunas piezas un impresionante 40 %.

Sector automotriz
El digital twin de un vehículo replica las funciones del software y el comportamiento mecánico de su homólogo físico. Mediante la modelización y el análisis pueden resolverse muchos problemas incluso antes de fabricar el vehículo.

No es de extrañar que Elon Musk haya adoptado esta tecnología en los centros de fabricación de Tesla. Sus vehículos utilizan digital twins para recopilar datos que pueden utilizarse para mejorar el diseño, avanzar en el desarrollo de vehículos autónomos, generar análisis predictivos y producir información sobre el mantenimiento.

Gracias al flujo de datos bidireccional y real más que hipotético de los digital twins, podemos vislumbrar un futuro en el que los vehículos enviarán datos directamente al taller antes de una revisión, incluyendo estadísticas de rendimiento, información sobre las piezas que se han sustituido, registros de reparaciones efectuadas y problemas potenciales detectados por los sensores. Todo esto puede suponer un enorme ahorro de tiempo que permitiría a los mecánicos centrarse inmediatamente en los problemas en lugar de realizar una revisión extensa.

Atención sanitaria
Muchas empresas de atención sanitaria ya han adoptado tecnologías digital twin que brindan enormes eficiencias en la monitorización de pacientes gracias a sensores virtuales y a la simulación de equipos médicos.

Fabricación
La maquinaria de las líneas de producción es un elemento crítico para las empresas, con un alto coste y multitud de riesgos. Por lo general, se requieren grandes cantidades de datos para que la maquinaria funcione de forma eficiente y esos datos se están recopilando mediante digital twins con el objetivo de predecir con exactitud los puntos de tensión y las necesidades de mantenimiento.

 
Fuente de la imagen: Autodesk. Exclusivamente para fines ilustrativos.

Esta tecnología está en auge

Puesto que las ventajas de los digital twins son cada vez más evidentes, las empresas innovadoras ya han implementado esta tecnología para gestionar el ciclo de vida completo de sus productos, con lo que su eficiencia mejorará exponencialmente a lo largo del tiempo, obtendrán valor adicional de sus activos existentes y reducirán drásticamente los costes de mantenimiento y operación. Mediante el uso de la física y el análisis, están reduciendo el tiempo de inactividad imprevisto.

A medida que se acelera su adopción, la tecnología digital twins se convertirá pronto en moneda corriente en la mayoría de las industrias, a las que proporcionará datos para evitar costosos fallos de productos y reducir los riesgos para la rentabilidad y el futuro de las empresas.

Dado el aumento exponencial de la potencia computacional, el almacenamiento de datos y el ancho de banda en el mundo, este es el momento perfecto para generar mejoras de la eficiencia empresarial a partir de datos en tiempo real. La tecnología digital twin solo es un ejemplo más de estas eficiencias. El ritmo al que avanza la tecnología no tiene precedentes y no parece que vaya a ralentizarse.

Información importante de carácter jurídico
La información que se incluye en este documento se facilita únicamente con carácter informativo y no se considera asesoramiento de inversión. Tanto las opiniones como las valoraciones incluidas en el presente documento pueden cambiar y reflejan el punto de vista de GAM respecto al entorno económico actual. No se asumirá ninguna responsabilidad por la exactitud e integridad de los datos. El rendimiento histórico no es un indicador fiable de resultados futuros, ni de tendencias actuales o futuras. Los instrumentos financieros mencionados se facilitan a efectos meramente ilustrativos y no se consideran una oferta directa, una recomendación de inversión ni asesoramiento de inversión. Los valores indicados se seleccionaron a partir de un universo de valores abordado por gestores de cartera para ayudar al destinatario a comprender mejor los temas presentados y no se incluyen necesariamente en ninguna cartera ni representan ninguna recomendación por parte de los gestores de cartera. No hay ninguna garantía de que las previsiones se vayan a cumplir.

David Goodman

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