Digital twin

Digital Twin: cos’è e come riesce a migliorare l’efficienza del tuo business

?Stampa l'articolo o salvalo in formato PDF (selezionando la stampante PDF del tuo sistema operativo)
Stampa articolo PDF

Un digital twin è una rappresentazione virtuale di un sistema reale. Scopri come riesce a migliorare la comunicazione e ad aumentare l’efficienza del tuo business

Nell’era digitale, le aziende sono sempre più alla ricerca di modi per sfruttare il potere dei dati per migliorare il proprio business. Un concetto emergente che sta aiutando a raggiungere questo obiettivo è il digital twin.

In parole povere, un digital twin è una replica digitale di un oggetto o sistema fisico. Con i modelli digitali, le aziende possono ottenere intuizioni preziose su come funzionano i propri prodotti e migliorare i processi decisionali identificando potenziali miglioramenti prima della progettazione. Questo rende il digital twin uno strumento incredibilmente potente per le aziende.

Ma cos’è esattamente un digital twin? E come può essere di aiuto per migliorare la progettazione?

Cos’è un digital twin?

Un digital twin è una rappresentazione digitale di un oggetto o sistema fisico, progettata per facilitare e migliorare i processi decisionali. Può essere creato per qualsiasi tipo di oggetto, tra cui macchine industriali, edifici, ponti e persino esseri umani.

Tipicamente, i digital twins sono composti da dati provenienti da sensori e altre fonti che vengono utilizzati per modellare, simulare, prevedere e ottimizzare il comportamento e il design di vari componenti e sistemi che rappresentano in tempo reale.

Ad esempio, un digital twin può essere utilizzato per monitorare il funzionamento e le condizioni dei sistemi infrastrutturali critici in tempo reale, come le reti elettriche o i sistemi di controllo del traffico. Possono essere usati anche per simulare il comportamento di sistemi complessi, come l’economia globale o un impianto di produzione avanzata. Nel complesso, i gemelli digitali sono strumenti estremamente potenti capaci di analizzare e comprendere il comportamento di una vasta gamma di sistemi. È per questo che stanno diventando sempre più popolari in molti campi diversi, dall’ingegneria alla sanità.

I vantaggi del digital twin

Come accennato in precedenza i digital twins sono estremamente utili in qualsiasi campo in cui la comprensione e la previsione di sistemi complessi è importante. I principali vantaggi offerti dai gemelli digitali sono:

  • rilevamento precoce dei problemi e manutenzione proattiva grazie alla possibilità di tracciare le prestazioni degli asset fisici in tempo reale;
  • possibilità di simulare vari scenari al fine di ottimizzare le prestazioni;
  • possibilità di creare prototipi virtuali, che possono essere testati senza la necessità di costosi e lunghi prototipi fisici;
  • decisioni più informate sugli asset attraverso dati e analisi dettagliate.

Digital twin technology: esempi e campi di applicazione

Il termine Digital Twin è stato coniato per la prima volta dal Dr. Michael Grieves dell’Università del Michigan nel 2002 nella sua ricerca sulla gestione del ciclo di vita del prodotto (Product Lifecycle Management – PLM). Tale termine individuava un sistema virtuale dinamico, collegato ad un sistema reale durante in tutto il ciclo di vita: creazione, produzione, funzionamento e smaltimento.

Da allora, i gemelli digitali vengono ampiamente utilizzati in diversi campi:

  • ingegneria: aziende aerospaziali e di automobili sfruttano questa tecnologia da anni per progettare nuovi prodotti e migliorare quelli esistenti, per monitorare le prestazioni dei veicoli e scoprire modi per ridurre il consumo di energia;
  • produzione: nel processo di produzione i gemelli digitali sono utili per verificare che i prodotti soddisfino standard specifici prima che arrivino sul mercato e permettono ai produttori di identificare i problemi in anticipo, in modo da poter prendere provvedimenti prima che la produzione inizi;
  • sviluppo urbano e pianificazione urbana: il digital twin può essere usato per migliorare le infrastrutture urbane. Gli urbanisti confrontano i dati provenienti dai sensori posizionati in tutta la città (modelli di traffico, i livelli di inquinamento o il calpestio dei pedoni) con i dati storici memorizzati sul cloud o altrove per capire meglio il modo in cui le città funzionano, identificare potenziali problemi e migliorare la loro sostenibilità ed efficienza.

Cos’è un digital twin nell’edilizia, nell’ingegneria e nell’architettura?

Un settore che ha potuto beneficiare fortemente dei vantaggi apportati dai gemelli digitali è quello delle costruzioni, ed è per questo che l’uso dei gemelli digitali sta diventando sempre più comune nei progetti edilizi.

Digital twin building

Nell’edilizia e nell’architettura, un gemello digitale può essere usato per modellare un progetto prima che sia costruito. Questo permette ad architetti e ingegneri di anticipare qualsiasi potenziale problema prima che si verifichi e stabilire se è necessario apportare modifiche. Il modello può anche essere usato dopo la costruzione per monitorare l’evoluzione dell’edificio nel tempo.

I gemelli digitali degli edifici, dunque, forniscono numerosi vantaggi durante tutto il ciclo di vita di un edificio:

  • in fase di progettazione possono essere usati per testare diversi scenari e individuare quello ottimale per lo scopo della costruzione, riducendo tempi e costi di progettazione;
  • in fase di costruzione, possono essere usati per monitorare il processo di costruzione e identificare in anticipo eventuali problemi facendo in modo che il progetto sia completato nei tempi e nel budget previsti;
  • in fase di manutenzione, il gemello digitale viene continuamente arricchito di dati e diventa una riproduzione fedele della realtà che permette di identificare tempestivamente eventuali problemi e aiuta a prolungare la vita di un edificio riducendo i costi operativi.

BIM vs digital twin: qual è la differenza?

I gemelli digitali e i modelli BIM sono entrambi rappresentazioni digitali di oggetti fisici, ma differiscono in termini di funzionalità e scopo.

Un modello BIM è una rappresentazione digitale di un oggetto fisico o di un sistema che viene usato per scopi di pianificazione, progettazione e costruzione. I modelli BIM sono spesso creati utilizzando software CAD e possono contenere dati come dimensioni, proprietà dei materiali e specifiche di costruzione.

I gemelli digitali, invece, sono modelli dinamici che possono essere usati per monitorare e gestire le prestazioni degli oggetti fisici in tempo reale. I gemelli digitali possono essere derivati dai modelli BIM, ma richiedono ulteriori fonti di dati per essere pienamente funzionali e per questo sono spesso usati nel contesto dell’IoT.

BIM vs digital twin

In definitiva, gemelli digitali e modelli BIM rappresentano entrambi la versione digitale di oggetti fisici, ma differiscono nello scopo: i gemelli digitali sono tipicamente usati per il monitoraggio e la gestione, mentre i modelli BIM sono usati principalmente per la pianificazione e la progettazione.

Digital twin e IoT: la combinazione vincente per la digitalizzazione delle costruzioni

L’IoT gioca un ruolo molto importante nella creazione del gemello digitale per un progetto di costruzione. Attraverso sensori e dispositivi connessi ad internet, l’IoT può aiutare a garantire che tutti gli aspetti del progetto siano strettamente monitorati e controllati.

Il gemello digitale BIM arricchito dai dati provenienti dai sensori IoT può essere usato per:

  • analizzare come sta procedendo il progetto di costruzione e identificare potenziali problemi in anticipo;
  • prendere decisioni su come ottimizzare le prestazioni del bene;
  • aiutare a migliorare la sicurezza nei cantieri fornendo dati in tempo reale sui potenziali pericoli.

Nel complesso, l’IoT fornisce il collante digitale che può legare insieme sistemi disparati e fonti di dati per creare il gemello digitale del mondo fisico. Se applicato all’edilizia, un tale gemello digitale può fornire una visione in tempo reale del progetto che aiuta a migliorare la comunicazione tra gli appaltatori e le parti interessate e fornisce dati preziosi per il miglioramento continuo dei progetti di costruzione.

Come implementare un digital twin e una soluzione IoT nel proprio progetto di costruzione

Le soluzioni IoT sono sempre più popolari nel settore delle costruzioni. Collegando sensori alle risorse fisiche, i manager edili possono raccogliere dati in tempo reale da utilizzare per migliorare la gestione del progetto e la manutenzione delle opere edili.

Ma come implementare un gemello digitale e una soluzione IoT?

Digital twin AEC

In primo luogo, è necessario creare una replica digitale del tuo progetto attraverso un software BIM. Una volta creato il modello digitale, è necessario popolarlo di dati. Questi dati possono provenire da una varietà di fonti, tra cui sensori, droni e metodi di rilevamento tradizionali. I dati raccolti devono poi essere integrati nel modello digitale attraverso una piattaforma cloud. Infine, sarà necessario monitorare e aggiornare continuamente il modello digitale man mano che il progetto di costruzione evolve.

Per rendere questa implementazione estremamente semplice ti consiglio di scegliere un BIM management system che ti permette di gestire in maniera perfettamente integrata tutte queste attività:

  • visualizzare e analizzare i dati raccolti da sensori IoT direttamente sul digital twin (BIM IoT platform);
  • arricchire il modello BIM con ulteriori dati significativi per il monitoraggio (BIM data management);
  • tenere traccia di tutti i dati attraverso un sistema di business intelligence che permette di creare report dettagliati, effettuare un’analisi delle attività svolte e gestire i ticket fino alla chiusura (BIM facility management).

 

usbim
usbim
0 commenti

Lascia un Commento

Vuoi partecipare alla discussione?
Sentitevi liberi di contribuire!

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato.