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SOFTWARE primo piano 19 Automazione e Strumentazione Gennaio/Febbraio 2019 Muoversi in un ambiente digitale “Con la Digital Innovation Platform - dice Leuri- dan - mettiamo le aziende in grado di digitalizzare l’intero processo innovativo: dall’idea, alla pro- duzione alle operation… e ritorno, chiudendo il loop in modo virtuoso ed efficace”. Come hanno scritto Zvi Feuer e Zvika Weissman, “si possono dare molte definizioni di gemello digitale, ma dal nostro punto di vista il gemello digitale è un insieme di modelli computerizzati che forniscono informazioni utili per progettare, validare e otti- mizzare un prodotto, un processo produttivo o un impianto produttivo in ambito virtuale. Il gemello digitale consente di fare tutto ciò in modo veloce, preciso e con la massima fedeltà rispetto all’og- getto vero e proprio, alla sua controparte fisica. I gemelli digitali sfruttano dati raccolti dai sensori installati su oggetti fisici per rappresentare il loro stato, le condizioni di funzionamento o la posi- zione in tempo quasi reale”. Siemens ha riconosciuto da tempo il valore del Digital Twin. Quando ha iniziato a sviluppare software per la ro- botica avanzata oltre 25 anni fa, realizzava modelli 3D completi delle celle di montaggio delle scocche automobilistiche. Que- sti modelli 3D erano in grado di simulare, validare e ottimizzare le operazioni robotizzate prima che venissero eseguite in offici- na. Grazie a un altissimo grado di fedeltà, le applicazioni di Sie- mens non solo potevano simulare una cella, ma anche consentir- ne la messa in funzione virtuale ( virtual commissioning ) in modo pressoché perfetto. “I progressi dell’informatica hanno permesso di ampliare il raggio d’azione del gemello digitale, aggiungendo ulteriori funzionalità, informazioni e dati in entrata e in uscita (input e output). Il gemello consente di sviluppare e lanciare nuovi prodotti sul mercato con una velocità senza precedenti. Oggi, è possibile rea- lizzare gemelli digitali per la progettazione di prodotti, la pianificazione di processi manifat- turieri e la produzione attraverso il ciclo della Smart Factory e lo Smart Product”. Tre fasi L’implementazione di un gemello digitale si svolge su tre fasi: progettazione di prodotto, pia- nificazione del processo manifatturiero e cicli di feedback. La progettazione di prodotto si basa su diversi tipi di modelli - modelli 3D, modelli di sistemi/ impianti, modelli di analisi (con software CAE) - e sulla progettazione elettronica (con sof- tware come quelli di Mentor Graphics); mentre per il col- laudo software sono preziose le soluzioni ALM come Polarion. Utilizzando tutti questi elementi si ottiene un modello compute- rizzato completo del prodotto, che consente la convalida e il collaudo virtuale del prodotto pressoché al 100%. In questo modo si elimina il ricorso a prototipi, si riducono i tempi di sviluppo, si migliora la qualità del prodotto finale e si velociz- zano le iterazioni sulla base dei riscontri dei clienti. La pianificazione dei processi Jan Leuridan, Senior Vice President, Simulation and Test Solutions di Siemens PLM Software L’obiettivo del Digital Twin è il miglioramento continuo del prodotto e della produzione