Nell'era dell'industria 5.0, dove la digitalizzazione e l'automazione stannostanno trasformando radicalmente i processi industriali, emerge un concetto innovativo che promette di promuovere l'efficienza e il processo decisionale strategico: i gemelli digitali. Questi sofisticati modelli virtuali, che replicano in modo preciso il comportamento e le caratteristiche di un sistema fisico in tempo reale, hanno aperto un orizzonte di possibilità senza precedenti.
I gemelli digitali, basati su tecnologie come l'Internet delle cose (IoT), l'intelligenza artificiale (AI) e l'elaborazione di grandi volumi di dati (Big Data), sono diventati la pietra angolare dell'industria 5.0. Sfruttando la connettività e la capacità di analisi avanzata, i gemelli digitali consentono alle organizzazioni di simulare, monitorare e ottimizzare le loro operazioni in modo virtuale, prima ancora di implementare cambiamenti nel mondo fisico.
In questo blog spiegheremo in dettaglio i fondamenti e l'implementazione dei gemelli digitali nel contesto dell'industria 5.0.

Definizione e caratteristiche di un gemello digitale
I gemelli digitali sono la chiave che sblocca la trasformazione intelligente dell'industria 5.0, consentendo l'ottimizzazione dei processi, l'adozione di decisioni informate e la spinta verso l'eccellenza operativa.
Definizione di gemello digitale
I gemelli digitali sono rappresentazioni virtuali che ricreano e simulano in modo accurato il comportamento e le caratteristiche di un sistema fisico o di un processo in tempo reale. Questi modelli digitali sono la spina dorsale dell'industria 5.0 e consentono una più stretta integrazione tra il mondo fisico e quello digitale.
In sostanza, un gemello digitale è una replica virtuale di un oggetto, un'apparecchiatura, un processo o un sistema fisico. Attraverso l'acquisizione di dati in tempo reale e un feedback costante, i gemelli digitali forniscono informazioni accurate e aggiornate sullo stato, le prestazioni e il comportamento della loro controparte fisica. Queste informazioni vengono utilizzate per l'analisi, l'ottimizzazione e il processo decisionale informato in vari contesti industriali.
Funzionamento ed elementi di un gemello digitale
La creazione di un gemello digitale implica l'integrazione di molteplici componenti tecnologici e l'acquisizione continua di dati rilevanti. Alcuni degli elementi chiave di un gemello digitale includono:
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Sensori e dispositivi IoT: raccolgono dati dal mondo fisico, come misurazioni di temperatura, vibrazioni, pressione, flusso e altro, e li trasmettono alla piattaforma del gemello digitale.
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Piattaforma gemello digitale: È il nucleo centrale che elabora, archivia e analizza i dati acquisiti.
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Modelli e algoritmi: Consentono di simulare il comportamento e le interazioni del sistema fisico nel gemello digitale.
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Connettività e comunicazione: Facilita la trasmissione dei dati tra i componenti del gemello digitale e l'infrastruttura fisica.
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Rappresentazione virtuale: Dopo aver generato il modello di dati, si procede alla visualizzazione della virtualizzazione della simulazione ottenuta attraverso i dati. Questa rappresentazione virtuale del gemello digitale può essere realizzata mediante tecnologie quali la realtà virtuale o la realtà aumentata o software 3D.

Implementazione dei gemelli digitali nell'industria 5.0
Nell'era dell'industria 5.0, i gemelli digitali sono diventati un elemento fondamentale per promuovere la trasformazione digitale delle aziende. Sfruttando la connettività, l'analisi avanzata e le tecnologie di simulazione, i gemelli digitali offrono una serie di incredibili vantaggi competitivi.
Vantaggi dei gemelli digitali nell'industria 5.0
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Ottimizzazione dei processi e delle risorse: i gemelli digitali consentono di identificare colli di bottiglia, inefficienze e opportunità di miglioramento nei processi industriali. Simulando diversi scenari ed effettuando analisi avanzate dei dati, le organizzazioni possono ottimizzare le loro operazioni, migliorare l'efficienza e ridurre i costi.
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Manutenzione predittiva e riduzione dei tempi di inattività: i gemelli digitali monitorano costantemente lo stato delle risorse fisiche e generano avvisi in tempo reale su possibili problemi o necessità di manutenzione. Ciò consente di implementare strategie di manutenzione predittiva, contribuendo a ridurre i tempi di inattività non pianificati e a massimizzare la disponibilità delle apparecchiature.
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Miglioramento del processo decisionale strategico: I gemelli digitali forniscono informazioni accurate e aggiornate sulle prestazioni e sul comportamento dei sistemi fisici. Ciò consente ai leader aziendali di prendere decisioni più informate e strategiche, anticipare scenari e valutare diverse strategie con maggiore precisione.p>
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Progettazione e prototipazione virtuale: i gemelli digitali consentono di eseguire test virtuali e convalidare i progetti prima di implementarli fisicamente. Ciò accelera il ciclo di sviluppo dei prodotti, riduce i costi associati agli errori e alle rilavorazioni e migliora la qualità e l'efficienza della progettazione.
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Simulazione di scenari e gestione dei rischi: I gemelli digitali consentono di simulare diversi scenari e valutarne l'impatto in tempo reale. Ciò aiuta a prevedere e gestire i rischi potenziali, valutare strategie alternative e ottimizzare la pianificazione delle operazioni in ambienti complessi.
Esempi di utilizzo dei gemelli digitali nelle aziende
Tecnologia per ottimizzare il funzionamento degli impianti di depurazione dell'acqua
L'obiettivo di questo progetto era sviluppare un sistema che consentisse di verificare in tempo reale il funzionamento degli impianti di depurazione dell'acqua.
Per raggiungere questo obiettivo, Acciona ha collaborato con DeuSens per sviluppare uno strumento web che generasse mappe 3D interattive collegate in tempo reale ai componenti dell'impianto tramite sensori e connessioni IoT.p>
Questo strumento personalizzato ha permesso ad Acciona di visualizzare e verificare il funzionamento degli impianti di depurazione dell'acqua in modo più efficiente, grazie a un dashboard visivo 3D e a un pannello di controllo,migliorandola gestione e la manutenzione degli impianti di depurazione.

Stand ampliato di Telefónica al MWC 2023
Visualizzatore 3D e configuratore di edifici per il web
Con l'obiettivo di facilitare e guidare i clienti durante il processo di acquisto, consentendo loro di configurare la propria soluzione su misura, Faveker ha affidato a DeuSens lo sviluppo di un configuratore web 3D.
Questo ha permesso ai clienti di visualizzare i propri prodotti in gres per l'edilizia e personalizzare caratteristiche quali dimensioni, orientamento, materiali e colori.colori. Grazie a un'interfaccia intuitiva, i clienti potevano accedere al Viewer 3D da qualsiasi browser, esplorando l'intero catalogo senza download esterni. Il Viewer 3D ha ottimizzato il processo di vendita di Favekeroffrendo stimoli visivi iperrealistici e un'esperienza sorprendente. Inoltre, grazie a questo strumento, ha migliorato il rapporto con i clienti, consentendo loro di visualizzare come sarebbe risultato il gres porcellanato selezionato.

Gemelli digitali per l'ottimizzazione delle operazioni aeroportuali
La Vancouver Airport Authority (VAA) ha collaborato con Unity per implementare gemelli digitali all'aeroporto internazionale di Vancouver (YVR).
Questi gemelli digitali hanno migliorato le operazioni fornendo dati 3D storici e in tempo reale, snellendo i flussi di lavoro e ottimizzando la collaborazione. L'integrazione dei gemelli digitali ha aiutato YVR a prevedere il flusso di passeggeri e ad allocare le risorse in modo più efficiente, migliorando il processo decisionale nella gestione operativa.
Gemello digitale con realtà mista per la manutenzione delle pompe dell'acqua
Il futuro dei gemelli digitali nell'industria 5.0
Nell'industria 5.0, i gemelli digitali svolgono un ruolo fondamentale nella trasformazione e nell'evoluzione delle operazioni aziendali. Man mano che ci avviciniamo a un ambiente altamente connesso e automatizzato, i gemelli digitali diventeranno uno strumento indispensabile per l'ottimizzazione dei processi e il processo decisionale strategico.strong>Saranno ancora più sofisticati e completi, consentendo la ricreazione e la simulazione di oggetti fisici, processi e sistemi completi.
In futuro, assisteremo a tendenze emergenti nel campo dei gemelli digitali, come l'integrazione con tecnologie quali l'Internet delle cose (IoT), la realtà aumentata (AR) e l'intelligenza artificiale (AI). Queste integrazioni consentiranno una maggiore automazione, interconnessione eanalisi dei dati in tempo reale, migliorando il processo decisionale e l'efficienza operativa. Inoltre, è probabile che i gemelli digitali diventino più accessibili e facili da implementare, grazie ai progressi nel cloud computing e nelle piattaforme di sviluppo dei gemelli digitali. Ciò consentirà alle aziende di diversi settori di sfruttare i vantaggi dei gemelli digitali senza richiedere un investimento significativo in infrastrutture e risorse.
Domande frequenti
- Che cos'è un gemello digitale?
Un gemello digitale è una replica digitale di un prodotto, servizio, processo o di un'intera azienda.
- Come funzionano i gemelli digitali?
I gemelli digitali funzionano attraverso tre elementi chiave: dati, modelli e algoritmi. I dati provengono da sensori e altri dispositivi di raccolta dati. I modelli rappresentano le relazioni tra i diversi elementi della nostra attività. Gli algoritmi consentono di simulare, prevedere e ottimizzare.
- In che modo i gemelli digitali possono avvantaggiare la mia azienda?
I gemelli digitali possono migliorare l'efficienza operativa, migliorare il processo decisionale e promuovere l'innovazione nella tua azienda.
- Come vengono creati i gemelli digitali?
La creazione di un gemello digitale richiede tre elementi chiave: dati, modelli e algoritmi. I dati provengono da sensori e altri dispositivi di raccolta dati. I modelli rappresentano le relazioni tra i diversi elementi della nostra attività. Gli algoritmi consentono di simulare, prevedere e ottimizzare.
- I gemelli digitali sono solo una moda passeggera?
No, i gemelli digitali sono una tendenza a lungo termine nel mondo degli affari. Questa tecnologia rivoluzionaria consentirà alle aziende di essere sempre all'avanguardia.
- Qual è il futuro dei gemelli digitali nel mondo degli affari?
I gemelli digitali sono il futuro del mondo degli affari. Consentiranno alle aziende di essere sempre all'avanguardia, massimizzando la loro efficienza e redditività.
Conclusione sui gemelli digitali
I gemelli digitali svolgeranno un ruolo cruciale nell'Industria 5.0, offrendo alle aziende un vantaggio competitivo in un contesto imprenditoriale in continua evoluzione.
Inoltre, sono uno strumento potente che sta rivoluzionando il modo di fare business. Consentendo alle aziende di simulare, prevedere e ottimizzare i propri processi, questa tecnologia permette loro di essere sempre un passo avanti, di adattarsi più rapidamente ai cambiamenti e di massimizzare la redditività.
Per questo motivo, per sfruttare al massimo i vantaggi dei gemelli digitali, è importante che le aziende adottino una mentalità incentrata sui dati e sulla digitalizzazione, tenendo presente che i gemelli digitali non sono solo il futuro del business, ma sono già uno strumento molto presente nel mondo imprenditoriale.
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