*“La representación virtual de un producto o sistema, “nos permite monitorizar y controlar el sistema real de manera directa; podemos saber las condiciones de operación de un producto o proceso y tomar el control”: Gastón Villegas, experto.
En el marco del Programa de Transferencia de Conocimiento “Red Global MX Capítulo España y la UdeC”, esta semana se impartió la conferencia: “Introducción al concepto de gemelo digital”, a cargo del experto José Gastón Villegas Sifuentes. La clase virtual fue para estudiantes de las facultades de Ingeniería Electromecánica, de Telemática y de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.
Gastón Villegas explicó que un gemelo digital es la representación virtual de un objeto, proceso o sistema físico, usado para simular, entender y predecir el comportamiento de su contraparte en el mundo real. “Es una tecnología que surge del avance en ciencias de la computación, ya que requiere de importante capacidad de cálculo”.
Dijo que los elementos que componen a un gemelo son: el gemelo real (objeto, proceso o sistema real), a lo que se añade su representación virtual y el flujo de datos e información, el cual fluyen entre ambos. “En nuestro objeto real tendremos una serie de sensores, controladores, captación de datos y de control que generan datos. Éstos, a su vez, son los que alimentarán al gemelo virtual. Una vez procesados, nos devolverán información útil para evaluar el objeto físico”, explicó.
Esta copia virtual podría ser utilizada para simular diferentes condiciones de vuelo de un avión, por ejemplo, e identificar posibles fallas antes de que ocurran en el motor real y optimizar así su rendimiento.
Señaló, entre las ventajas de esta tecnología, que se puede analizar el comportamiento del sistema, producto o proceso que se representa: “Podemos ver qué sucede si alteramos sus valores de control, como saber qué sucedería si lo utilizamos por encima de su capacidad; esto es, simularlo en el gemelo virtual y obtener información que nos ayude a sustentar la toma de decisiones”.
La representación virtual de un producto o sistema, “nos permite monitorizar y controlar el sistema real de manera directa; podemos saber las condiciones de operación de un producto o proceso y tomar el control”. Otra de las ventajas es que el entrenamiento y aprendizaje para los usuarios finales o quienes trabajan en la fábrica o planta que se reproduzca, serán más seguros y menos arriesgados en un entorno virtual que en el real. “Todo esto es más económico que generar prototipos reales”, comparó.
Además, expuso que un gemelo digital puede incluir algunas tecnologías de la cuarta transformación industrial. “Todos los sistemas están interconectados, hablan entre sí, con lo cual se genera un flujo de información grande que tenemos que procesar, analizar y manejar”, precisó.
Cabe destacar que la industria 4.0 son las tecnologías 3D, escáneres 3D, realidad virtual y realidad aumentada, fabricación automatizada, el internet de las cosas (loT), el procesamiento de grandes volúmenes de información (Big Data), inteligencia artificial, computación en la nube (Cloud Computing), integración de sistemas y Ciberseguridad.
La aplicación del gemelo digital, precisó el experto, tiene amplio uso en áreas como la ingeniería de productos, la automoción, la aeronáutica y la industria militar, así como en la arquitectura y obra civil, la validación de diseño, la optimización energética, la gestión multidisciplinar de la construcción y la gestión de activos.
En la medicina, continuó para finalizar, el uso de gemelos digitales puede ayudar en la planificación de intervenciones quirúrgicas, el desarrollo de nuevos medicamentos y en tratamientos, traumatología, ortopedia, y en la medicina personalizada. “Puede generar información a partir de datos obtenidos de aplicaciones móviles asociadas a la salud”.
