GAM: Gemelli digitali

A cura di David Goodman, Investment Manager di GAM Investments

La tecnologia dei gemelli digitali viene applicata non solo in ambito manifatturiero ma anche nell’intelligenza artificiale, nell’analisi dei dati e nell’Internet of Things. L’adozione di questa tecnologia può offrire numerosi vantaggi: per esempio, può ridurre i tempi di lancio di un prodotto sul mercato o i costi di manutenzione. Sta pertanto suscitando grande interesse in diversi ambiti.

La tecnologia dei gemelli digitali consente la replica virtuale di una risorsa fisica, rendendo più semplice ed efficace la sua simulazione. Integra i dati con intelligenza artificiale, machine learning e software e crea modelli di simulazione digitale viventi che possono essere aggiornati ed eseguiti in parallelo alle controparti fisiche.

Secondo Fortune Business Insights, il mercato globale dei gemelli digitali nel 2029 potrebbe raggiungere quota 96,49 miliardi di dollari, con un tasso di crescita composito annuo (CAGR) del 40,6% 2022-2029.

I gemelli digitali basati sui dati possono adattarsi e reagire a condizioni operative o ambientali differenti e in rapida evoluzione. Tale mappatura accurata ottimizza la performance creando un riferimento in tempo reale che consente agli ingegneri di apportare immediatamente correzioni al sistema e accelerare la progettazione di un nuovo prodotto. Rappresenta una nuova era per la simulazione e la capacità di previsione.

Come verrà utilizzata la tecnologia dei gemelli digitali?

I gemelli digitali possono essere utili in moltissimi ambiti, dalle fasi di pianificazione, progettazione e costruzione fino all’operatività e alla manutenzione. Prendiamo per esempio un edificio che è già stato progettato e costruito. Può avere un gemello digitale completo, dal tetto fino ai sistemi meccanici e idraulici. Immaginiamo che i sensori nell’edificio inviino al gemello digitale informazioni in tempo reale che si aggiornano sulla base dei dati forniti. Ciò consente ai proprietari dell’edificio di visualizzare le aree che presentano guasti o degrado e di apportare le migliorie senza creare danni o pericoli. In Norvegia si utilizzano già queste tecniche per gestire il ciclo di manutenzione dei ponti.

Sebbene la costruzione dei gemelli digitali sia estremamente complessa, una volta operativi, questi sistemi presentano potenzialità pressoché illimitate. Ogni singolo componente può essere replicato digitalmente, a partire dal modo in cui esso interagisce con l’ambiente circostante. Il gemello digitale utilizza l’intelligenza artificiale per simulare e dimostrare l’effetto che possono produrre i cambiamenti a livello della progettazione, dei processi, dei tempi o delle condizioni, senza dover sottoporre la risorsa reale agli stessi cambiamenti.

Un’azienda può osservare l’uso previsto e l’evoluzione del proprio prodotto in tempo reale, oltre a esplorare diversi scenari ipotetici, grazie al ricorso alla fabbrica virtuale anziché a una normale linea di produzione. Ciò facilita anche il processo decisionale e consente una migliore comprensione.

Per esempio, il gemello digitale di un’automobile replica sia il software sia il comportamento meccanico del veicolo. Attraverso la creazione di modelli e l’analisi, molti problemi si possono risolvere prima che l’auto venga prodotta.

Non sorprende che Elon Musk abbia fatto ricorso alla tecnologia dei gemelli digitali nelle fabbriche della Tesla. I suoi veicoli usano i gemelli digitali per raccogliere dati che si possono utilizzare per migliorare la progettazione, potenziare lo sviluppo di veicoli senza conducente, formulare analisi predittive e fornire informazioni sulla manutenzione.

Non passerà molto tempo prima che questa tecnologia diventi una pratica comune nella maggior parte dei settori. Fornisce infatti dati che possono evitare costosi insuccessi per un prodotto o ridurre i rischi per la redditività e il futuro di un’azienda.

La potenza informatica, la capacità di immagazzinamento e l’ampiezza di banda stanno aumentando in modo esponenziale, pertanto crediamo che sia il momento giusto per incrementare l’efficienza aziendale attraverso miglioramenti basati sui dati, in tempo reale. La tecnologia dei gemelli digitali è solo un esempio di tali efficienze. Il ritmo dei progressi tecnologici è senza precedenti e non ci sono segnali di rallentamento.