Gemelo digital

Un gemelo digital de esta turbina correctamente programado puede predecir los gigawatios de energía que producirá el alternador si la pureza del metano baja al 96 % o la temperatura del aire sube a 21 °C.Cuando se dice «al recibir las mismas entradas, proporciona las mismas salidas» no se quiere decir que en el gemelo digital de la turbina entre aire físico, sino que entran los datos de ese aire (cantidad, temperatura, etc.).Sin embargo el concepto es anterior y se cree que lo lanzó Michael Grieves en 2002, cuando trabajaba en la Universidad de Míchigan.Estas conexiones son los datos y sus medios de transmisión (cables, radiofrecuencia, láser, ultrasonidos, etc.).Un gemelo digital perfectamente funcional puede consistir simplemente en sensores, cableado, un ordenador y líneas de código informático.Lo importante es que tome del objeto físico y de su entorno las variables necesarias para reproducir fielmente su comportamiento, y que el tratamiento de esas variables sea adecuado.De un mismo sistema físico (por ejemplo un río) pueden construirse diferentes gemelos digitales que residan en distintos ordenadores y sean administrados por equipos de personas separados, y que tengan en cuenta diferentes aspectos.El DTP consiste en los diseños, análisis y procesos para construir un producto físico que, lógicamente, son previos a su existencia.Se puede decir que un gemelo digital es un tipo de simulación por computadora con la particularidad de que el objeto físico y el objeto simulado están conectados muy estrechamente mediante cables y sensores.[15]​[16]​[17]​[7]​[8]​ Puede usarse este modelado para hacerse una idea de la apariencia que tendría un objeto físico aún no fabricado.[18]​ Cuando ya se ha fabricado, los datos de los sensores pueden utilizarse para actualizar en tiempo real el gemelo digital.[19]​[20]​[21]​ También se utiliza el término "dispositivo sombra" (shadow device) para referirse a un gemelo digital.Se pretende que el gemelo digital reproduzca con exactitud todos los comportamientos relevantes de su contraparte física.Un gemelo digital también puede ser utilizado para monitorización, diagnóstico y mantenimiento preventivo, optimizando así el rendimiento de la contraparte física.[31]​ La representación de la realidad creada por los gemelos digitales permite a los fabricantes evolucionar hacia prácticas empresariales ex-ante.[26]​ Los siguientes 4 aspectos impulsan el futuro de la fabricaciónː modularidad, autonomía, conectividad y gemelos digitales.Dadas las ventajas de los gemelos digitales, se consideran una extensión lógica.[27]​ Con un gemelo digital pueden mejorarse las vidas en términos de salud, deportes y educación al enfocar la sanidad basándose más en datos.El mayor beneficio del gemelo digital en la sanidad es que se puede diseñar a medida para anticipar las respuestas de pacientes individuales.[38]​[40]​ La industria del automóvil ha sido mejorada por la tecnología de los gemelos digitales, que se emplean para facilitar procesos y reducir costes marginales.Como ya se ha descrito, esta conectividad se logra mediante sensores en el objeto físico y su entorno, y mediante cables o emisores radioeléctricos que llevan los datos al ordenador donde reside el gemelo digital.Esto llevará a menores costes marginales de desarrollar gemelos digitales y a que salga mucho más barato probar, pronosticar y solucionar problemas en gemelos digitales que en modelos físicos.[47]​ Tomando de nuevo el ejemplo de un motor, su gemelo digital puede emplearse para recoger datos sobre su rendimiento, tanto en su configuración física exacta como si se modifican ligeramente los pistones o las válvulas.