O Digital Twins nos parecem muito familiar, pois são citados e aplicados em inúmeros filmes de ficção científica que cobrem partes essenciais do enredo de clássicos como Star Wars (1977) ou Jurassic Park (1993).
Digital Twins, ou gêmeos digitais, como o próprio nome indica, são cópias ou réplicas de elementos físicos, como edifícios, instalações, produtos e veículos, que assimilam as mudanças de suas contrapartes físicas em tempo real e permitem testes e análises no mundo virtual sem expor seus estrutura.
Com isso, atendem a diversas tarefas, desde análise de estruturas e tempo de utilização de elementos e componentes até relatórios de gastos com consumo de materiais, serviços públicos e horas trabalhadas.
Mas Digital Twins não é uma novidade. Muitos produtos e serviços existem há várias décadas para cumprir essas tarefas em edifícios e construções onde o controle total era imprescindível, como usinas nucleares, bases militares, data centers, portos e aeroportos.
A falta de integração entre os elementos limitava uma visão abrangente, além de necessitar de profissionais especializados para analisar e programar todos os recursos.
Assim, o boom na utilização de sensores que fornecem dados consistentes de diversidade de variáveis e o desenvolvimento de sistemas de rede, juntamente com aplicações analíticas e de Inteligência Artificial, todas sob protocolos de Internet e a utilização de modelos de programação automatizados ou Low Code, possibilitam o desenvolvimento de Digital Twins como os conhecemos hoje.
Podemos gerenciar edifícios inteligentes, data centers, instalações, depósitos, centros médicos, instituições de ensino e supermercados a partir dos modelos Digital Twin, independentemente do seu tamanho.
Os Digital Twins reduzem os riscos e aumentam a eficiência na gestão da infraestrutura, edifícios e processos de produção, ao mesmo tempo que reduzem os indicadores de consumo de energia e ambientais e os excessos de seguro.
Entidades de pesquisa como Gartner, Forrester e IDC listam os “gêmeos digitais” como uma das principais tendências de tecnologia para esta década. Quando o assunto é aceleração digital, mais do que uma tendência, são o foco das atenções do setor de TI.
O relatório Technology Vision 2021 da Accenture explica que “as empresas que começarem a construir Digital Twins de seus ativos e reconstruir seus primeiros ambientes espelhados hoje serão aquelas que impulsionarão as indústrias e o mundo em direção a um futuro mais ágil e inteligente”.
Esse mesmo estudo destaca que 87% dos executivos entrevistados concordam que os Digital Twins se tornaram essenciais para as organizações colaborarem em alianças estratégicas em seus ecossistemas.
Por esse motivo, convidamos três especialistas do setor de TI para responder à pergunta desta edição. São eles Joaquín Saldaña, diretor de estratégia e marketing da América Latina, Huawei; Mario Tonizza, engenheiro de soluções, Oracle; e Sebastián Giraldo, diretor da divisão de automação industrial da comunidade andina, Schneider Electric.
Sebastián Giraldo, diretor da divisão de automação industrial da comunidade andina, Schneider Electric
Na verdade, 2021 foi o ano da Transformação Digital em empresas de todo o mundo. O cenário de novas tendências digitais estimulou diferentes indústrias a se adaptar e acelerar seus processos.
Esta situação esclareceu que a maioria das empresas com grande esforço tem conseguido sobreviver e progredir de forma nada animadora graças a ferramentas e softwares que colaboram com a automação, monitoramento de processos e plantas e trabalham para controlar e gerenciar a operação remotamente.
O impacto que dos Digital Twins geram na indústria é disruptivo ao revolucionar os modelos de trabalho tradicionais, chegando a um mais futurista.
A pergunta que muitos CEOs se fazem é: o que podemos fazer para adaptar e melhorar o modelo de produtividade das organizações? E é aqui que ele destacou novas ferramentas, como o chamado “Digital Twin”.
Essa tecnologia busca se tornar uma representação virtual de um ativo, objeto ou sistema no mundo real e será atualizada e alterada como o produto original. Portanto, este recurso trabalha com os softwares IoT, Inteligência Artificial, Machine Learning e analíticos.
Os Digital Twins permitem-nos obter uma simulação de todo o nosso ambiente de produção para manutenção e melhorias de design. Devemos apontar como investidores e tomadores de decisão para impactar de forma inovadora e estar na vanguarda de nossas organizações.
Sem dúvida, a aquisição dessas ferramentas traz uma série de benefícios como redução de riscos, rentabilidade, sustentabilidade, alta disponibilidade ao longo do tempo, capacitação, produtividade da equipe e a aliança por meio desta ferramenta com outras empresas que desejam implementá-la. Aspecto que é indiscutivelmente um diferencial marcante entre as lideranças.
É hora de mudar. Muitas empresas ou fábricas tradicionais que há anos vêm implementando processos convencionalmente devem decidir pela digitalização, necessidade que se impõe e conscientizando-se de que com essas ações passariam a fazer parte da famosa indústria 4.0.
Olhar para frente, entender o que vai acontecer e poder simular, fazer algumas projeções futuras e depois aplicá-las nas instalações existentes, será algo que dará às empresas maior rentabilidade, maximizando o uso de capital.
Joaquín Saldaña, diretor de estratégia e marketing da América Latina, Huawei
Digital Twins é um novo derivado da Transformação Digital, mas é tão inovador? Para compreender e estudar o conceito de forma simples, um Digital Twin representa uma realidade específica.
Este conceito está presente há anos. Engenheiros e designers geralmente falam sobre modelos para representar objetos ou situações. Assim, podemos falar de modelos em escala que vão desde o comportamento das marés até túneis de vento, simulados para entender o processo de projeto. No entanto, esses modelos têm a desvantagem de ser uma representação em escala da realidade. Embora seja um desafio incorporar todos os elementos, eles provaram ser uma ferramenta fundamental nos processos de projeto e construção.
Então, qual é a vantagem do Digital Twins? A evolução das TIC agora fornece a capacidade de lidar com grandes volumes de informações, com Big Data; um número mais extenso de dispositivos, de IoT, interconectados ao mesmo tempo (banda larga, 5G); e processar informações em tempo quase real (nuvem). Agora podemos gerar ‘modelos’ digitais utilizando os quais podemos refletir a realidade de um ambiente específico, tendo múltiplas variáveis (imagens, vídeo, temperatura, pressão, posição, etc.) inter-relacionadas dinamicamente. A representação digital de todas essas variáveis digitais que estão nos ajudando a saber o que acontece é chamada de Digital Twin.
Saber como cada variável afeta o comportamento da realidade agora pode ser feito diretamente com as TIC, cenários hipotéticos podem ser executados para prever comportamentos e realizar simulações para desenvolver melhorias sem investir grandes quantias em modelos físicos.
As aplicações do Digital Twins podem ser muitas e muito diversas. Por exemplo, é possível fazer um Digital Twin a partir de um rádio de base de comunicação, beneficiando o processo de operação e manutenção ao permitir que todos os engenheiros de serviço que chegam a um local pela primeira vez estejam totalmente familiarizados com o ambiente, conhecendo-o através de seu Digital Twin. Aquela vinda ao local com conhecimento prévio do local, do mesmo trabalho que deve realizar, aumentando significativamente a eficiência. Eles não perderão mais tempo reconhecendo a área antes de realizar suas tarefas.
Agora vamos levar este exemplo para o nível da cidade. As chamadas Smart Cities permitem a geração de Digital Twins de forma bastante ágil, facilitando sobremaneira a análise e o desenvolvimento de melhorias para elas mesmas, como trânsito, drenagem, transporte, etc., testando cenários em ambientes digitais sem afetar a real operação da cidade.
Assim, Digital Twins são subprodutos significativos de tecnologias aplicadas à Transformação Digital, incluindo acesso à banda larga, computação em nuvem, Internet das Coisas e Inteligência Artificial. Convido você a incorporar este grande conceito em suas operações e desfrutar da grande capacidade dos Digital Twins na operação, manutenção, desenho e melhorias de sistemas existentes.
Mario Tonizza, engenheiro de soluções, Oracle
Agilidade na transformação tecnológica nunca foi tão essencial para melhorar o desempenho dos negócios como agora. Com ele, é possível ter todos os ativos em uma plataforma digital, identificar falhas de operação e corrigi-las na hora certa e sem interrupções. Além disso, identifique oportunidades de melhoria nos processos por meio de tecnologias emergentes que facilitam a análise preditiva e ajudam os líderes a ter uma perspectiva muito mais ampla sobre possíveis cenários futuros.
Não podemos esquecer que, com a chegada da era industrial, os dados tornaram-se fundamentais para qualquer organização e encontrar ferramentas digitais que ajudem a gerenciá-los e entendê-los é essencial. Portanto, as empresas de hoje estão adquirindo tecnologia de ponta para coletar todos os dados gerados nas diferentes fases do ciclo de vida do produto e analisá-los e explorá-los para otimizar e melhorar seus processos de fabricação e serviços.
Esse cenário tecnológico e cada vez mais autônomo entra no que hoje é conhecido como Gêmea Digital (TD). Este conceito refere-se à representação digital constantemente atualizada (em tempo real) dos comportamentos dos sistemas físicos.
O que isto significa? Esta ferramenta pode facilitar o espelhamento em tempo real de sistemas físicos e a interação com o espaço virtual, comparação rápida entre dados retrospectivos ou estimados e dados em tempo real.
A evolução autônoma do sistema representado é outra das suas características e a supervisão e telecomando em tempo real (isto é, monitorizar o desempenho do sistema e controlar remotamente através de mecanismos de feedback).
Todas essas características apresentam inúmeras vantagens, entre as quais se destacam:
Maior eficiência e segurança: significa maior autonomia para o ser humano se concentrar em trabalhos mais criativos e inovadores.
Manutenção e programação preditivas: por meio da análise inteligente de dados, as falhas do sistema podem ser detectadas com antecedência, reduzindo o tempo de inatividade e melhorando a produtividade dos recursos.
Avaliação de cenários e riscos: feita através da perturbação do sistema simulado para sintetizar métodos inesperados e estudar a resposta do sistema e as estratégias de mitigação correspondentes.
Melhor esforço e colaboração intra e interequipe: com maior autonomia e todas as informações ao seu alcance, as equipes podem usar melhor seu tempo para melhorar o trabalho em equipe e as parcerias que levam a uma maior produtividade.
Sistemas de apoio à decisão mais eficientes e informados: a disponibilidade de dados quantitativos e análises avançadas em tempo real ajudam a tomar decisões mais informadas e rápidas. Diferentes níveis de análise podem se conectar, permitindo a otimização do desempenho do sistema e a visibilidade do negócio.
Melhor documentação e comunicação: informações prontamente disponíveis em tempo real, combinadas com relatórios automatizados, ajudam a manter as partes interessadas informadas e, ao mesmo tempo, aumentam a transparência.
