Automazione Oggi 451

AUTOMAZIONE OGGI 451 SOLUZIONI SOFTWARE PER L’INDUSTRIA 45 S SI tutorial gemello digitale Foto: fonte Shutterstock Si è evoluto negli anni grazie alla sua rappresentazione o modello virtuale di un oggetto reale come, ad esempio, un essere vivente o di un sistema complesso: se riproduce l’elemento di un sistema, un motore di una macchina, per esempio, è definito gemello di componente mentre se riproduce più elementi, ad esempio mo- tore e cambio, si parla di gemello di risorse . Un gemello che rap- presenta l’interazione tra risorse è un gemello di sistema, mentre si definisce gemello di processo il gemello che rappresenta compo- nenti, risorse e sistemi di un dato processo. La rappresentazione è ottenuta inserendo i dati reali in modelli matematici creati apposi- tamente per essere combinati con grafica 3D e ricreare l’oggetto della digitalizzazione. La caratteristica principale del gemello digitale è l’essere in grado di comunicare con ciò che rappresenta scambiando informazioni, anche in tempo reale: questo gli permette di adattarsi ai cambia- menti e raggiungere un livello di riproduzione molto accurato. Questa è anche una delle caratteristiche che differenzia il gemello digitale da una semplice simulazione. Ma non solo. Altre caratte- ristiche sono la maggior quantità di dati raccolti e processati e la maggior complessità dell’ambiente digitale. Ma come si trasferiscono le informazioni? In vari modi, dal più semplice, in cui viene impiegato del personale tecnico per regi- strare i dati e aggiungerli al gemello, oppure a banche dati ad esso accessibili. All’utilizzo di sensori e dunque ottenere registrazione e trasmissione automatiche. Oppure aggiungere al gemello algo- ritmi di intelligenza artificiale/machine learning. Ciò permette al gemello non solo di raccogliere e trasferire dati ma anche di de- cidere autonomamente ‘quali’ dati raccogliere e trasferire. L’uso dell’intelligenza artificiale e degli algoritmi di machine learning è ormai consolidato anche per l’analisi dei dati e la successiva ap- plicazione di processi decisionali: il gemello digitale suggerisce (e a volte esegue) le azioni da intraprendere in base al risultato dell’analisi. In questo caso si parla di gemello autonomo , che corri- sponde al grado di complessità maggiore. Ricreare l’uomo Un aspetto molto importante che sta prendendo una piega sem- pre più imponente è l’utilizzo del gemello digitale per poter creare un paziente virtuale nel campo della ricerca clinica e biomedica. Ovvero, l’utilizzo del paziente virtuale può essere utilizzato per realizzare un insieme di modelli che permettono di ricreare i pro- cessi fisiologici e patologici che avvengono negli esseri umani. Grazie a questo concetto è possibile creare un paziente virtuale nel settore farmacologico, simulando quindi l’assunzione di far- maci o nuove terapie per poterne testare i vantaggi ed eventuali effetti collaterali. Allo stesso modo, il paziente virtuale può essere utilizzato per predire l’efficacia e la sicurezza di un farmaco o di un dispositivo medico su un paziente o un gruppo di pazienti con ca- ratteristiche e patologie simili. È dunque evidente come il gemello digitale rappresenti un prezioso aiuto in tantissimi settori dall’e- dilizia, all’automotive, al retail, alla sanità, all’energia, all’industria, alla logistica... e di conseguenza è un mercato in forte espansione. Nel 2022 il business del gemello digitale valeva 9,7 miliardi di dol- lari e si stima possa raggiungere 185,8 miliardi entro il 2031, por- tandoci verso la sempre più vicina Industria 5.0. Tuttavia è importante dire che, nonostante il grande progresso scientifico e il ruolo chiave che la tecnologia giocherà nel prossimo futuro, l’auspicio è che la figura centrale e le decisioni fondamen- tali saranno sempre prese dall’esperto o da gruppi di esperti che dovranno sempre avere un controllo totale e completo sui sugge- rimenti decisionali proposti dalle macchine o dagli algoritmi. Le decisioni fondamentali dovranno sempre essere prese dall’esperto o da gruppi di esperti, che dovranno sempre avere un controllo totale e completo sui suggerimenti decisionali proposti da macchine o algoritmi La caratteristica principale del gemello digitale è l’essere in grado di comunicare con ciò che rappresenta scambiando informazioni, anche in tempo reale Foto: fonte Shutterstock