Primeros pasos con los Gemelos Digitales

En la fabricación, el cuidado y mantenimiento de los equipos es fundamental para la eficiencia, la calidad del producto y la seguridad. Para predecir con precisión el comportamiento de activos complejos y de gran escala comunes en las fábricas, las empresas que adoptan las innovaciones de la “industria 4.0” se están alejando de la costosa y lenta creación de prototipos físicos. Hoy en día, los fabricantes protegen sus activos más valiosos con gemelos digitales.

Un gemelo digital es una representación virtual de entidades y procesos del mundo real, sincronizados con una frecuencia y fidelidad específicas.* Esto permite a las empresas monitorear lo que sucede dentro del activo físico en tiempo real. Al proporcionar una visión holística del comportamiento en tiempo real en un entorno del mundo real asignado a un modelo virtual constantemente actualizado, los gemelos digitales permiten anticipar las necesidades de mantenimiento, optimizar el rendimiento y evitar fallas costosas.

* Esta definición la proporciona el Digital Twin Consortium , la autoridad en Digital Twins, del cual Ansys es miembro fundador.

Cree, valide e implemente gemelos digitales con el software Ansys

Con los gemelos digitales, las empresas pueden predecir el futuro y anticipar cómo los cambios en el diseño, el proceso o el entorno afectarán el funcionamiento de un activo en el mundo real. Los datos de rendimiento del equipo físico se introducen en la simulación a medida que ocurre, de modo que los problemas se pueden abordar inmediatamente, antes de que afecten el rendimiento del sistema, lo que reduce el tiempo de inactividad y ahorra en los costos generales de producción.

• Evaluación de riesgos: diseñar, instalar o probar un modelo virtual de una configuración de máquina o sistema para saber si funcionará antes de construirlo.

• Mantenimiento predictivo y prescriptivo: Anticipar problemas basados ​​en diferentes presiones y escenarios ambientales.

• Optimización de la producción: realice situaciones hipotéticas para evaluar las consideraciones de actualización antes de elegir una solución.

• Confianza financiera: identifique y calcule los costos reales de materiales y mano de obra para informar mejores decisiones financieras.

• Monitorización de activos en tiempo real: Observa y predice el comportamiento de la instalación en tiempo real.

Actualmente, los gemelos digitales se utilizan en muchas industrias, incluidas la aeroespacial, automotriz, manufacturera, sanitaria, de edificios e infraestructura, o de petróleo y gas, para analizar datos en todos los escenarios de rendimiento.

Optimización de procesos y productos: replicación de condiciones operativas de la vida real con un gemelo digital

Para aplicaciones que requieren un control estricto del flujo de materias primas, el uso de un gemelo digital durante el proceso de producción puede predecir con precisión la calidad del producto final, lo que permite a los fabricantes tomar decisiones más informadas.

Utilizando la tecnología Ansys Digital Twin, KÄRCHER simuló un paquete de baterías más pequeño para reducir el peso y el calor, brindándoles información sobre todo el sistema en minutos, en lugar de días. También proporcionó la flexibilidad adicional que sus ingenieros necesitaban para considerar cosas como diferentes celdas de batería o materiales de alojamiento de paquetes de baterías en situaciones de instalación de la vida real.

Mantenimiento de equipos: el gemelo digital permite el análisis en tiempo real

El tiempo de inactividad no planificado puede costar decenas de miles de dólares por hora. Un gemelo digital basado en simulación puede predecir con precisión las tensiones de los equipos y los puntos calientes para evitar necesidades de mantenimiento imprevistas durante un ciclo de producción.

Utilizando un gemelo digital Ansys basado en simulación, Electronic Cooling Solutions identificó los elementos de diseño críticos necesarios para un sistema de monitoreo térmico efectivo y redujo significativamente el tiempo de cálculo de semanas a horas. Esto resultó en una reducción significativa del tiempo de comercialización.

Reducción de carbono: los gemelos digitales anticipan y minimizan el consumo de energía

Mientras las empresas trabajan para tener una huella de carbono cero, un gemelo digital puede probar y validar opciones de reducción de carbono para ver qué oportunidades son más atractivas.

Para guiar a sus clientes hacia una fuente de energía más verde y ecológica, ENGIE Lab CRIGEN confía en la tecnología de gemelo digital de Ansys para acelerar la transición energética sin emisiones de carbono para sus clientes.

Ventas de productos: reinventar las ventas con un gemelo digital

Proporcionar una cotización precisa para equipos grandes puede requerir semanas y múltiples visitas al cliente. Un gemelo digital de una instalación propuesta puede cotizar con precisión el rendimiento y el costo de forma rápida y sencilla.

KAESER conecta simulaciones de ingeniería con procesos de ventas para crear una experiencia de ventas de próxima generación para los clientes.

1. Identifique el activo adecuado para la prueba: elija un activo (o proceso) que sea muy costoso, o el tiempo de inactividad del activo debido a una falla del activo es muy costoso. Por ejemplo: un motor de turbina hidráulica es un activo único que puede costar millones de dólares. O, en la industria del petróleo y el gas, la falla de una bomba sumergible eléctrica puede provocar un cierre no planificado de las operaciones costa afuera, lo que resulta en decenas de millones de dólares en ingresos diferidos.

2. Cree una pequeña prueba de concepto: vea cómo el activo que ha elegido podría beneficiarse de un gemelo digital al obtener una versión de prueba gratuita de Ansys Twin Builder. Su paquete inicial incluye todo el software y las bibliotecas, además de la capacitación y el soporte que necesita. Simplemente complete el formulario a continuación para comunicarse con un representante de Ansys para iniciar el proceso.

3. Comparte tus resultados. Un miembro del equipo de Ansys ACE puede ayudar a analizar sus datos y crear una presentación para compartir con su equipo de liderazgo que evaluará las oportunidades para escalar Twin Builder en todos los activos de su empresa.

A medida que los gemelos digitales se integran más en todas las industrias, constantemente se agregan nuevas características y capacidades. Ahora es el momento de comenzar con los gemelos digitales para que su empresa esté al día y preparada para capitalizar el futuro

Autor

Graziella Alves

Gerente de Marketing de Producto, Ansys