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Digital twin – Il Gemello Digitale

Digital Twin – Il gemello digitale

In diversi ambiti industriali e nel settore delle costruzioni, grazie all’evoluzione delle tecnologie digitali, si sta affermando sempre più il concetto di digitalizzazione degli impianti, degli edifici e delle infrastrutture. In questo contesto, nell’era dell’industria 4.0, entrano in gioco non solo l’intelligenza artificiale e la digitalizzazione dei processi di progettazione, ma anche quel sistema che oggi viene comunemente chiamato Digital Twin, ovvero: il gemello digitale.

Cos’è il gemello digitale?

Il gemello digitale, o Digital Twin come abbiamo detto, è la riproduzione virtuale di un oggetto, di uno spazio o di un insieme di infrastrutture ottenuta tramite la più avanzata strumentazione di rilievo digitale, come ad esempio i laser scanner.   Potremmo definirlo la replica virtuale tridimensionale di un oggetto reale che ne ripropone la struttura ed eventualmente il suo funzionamento nei minimi particolari. Alla base di un gemello virtuale c’è la tecnologia dell’internet of things (iot), ovvero la possibilità di trasmettere o archiviare dati di rilievo digitali, come fosse una sorta di cervello elettronico. 

Il Digital Twin nasce dal BIM

La possibilità di scambio dei dati tra reale e virtuale è indispensabile perché possa prendere forma un gemello digitale. Nel settore delle costruzioni, questo ruolo viene affidato alla tecnologia BIM (Building Information Modeling). Il rilevamento dei dati avviene principalmente attraverso dei sensori, mentre l’archiviazione e la condivisione a distanza ed in tempo reale dei dati digitali sono rese possibili dalla presenza di cloud.

Digital Twin : a cosa serve?

L’utilizzo e lo scopo di un gemello digitale dipendono in gran parte dal campo di applicazione. I campi di applicazioni dei gemelli digitali sono molteplici e svariati: 

  • Ingegneria aerospaziale
  • Impianti industriali
  • Edilizia e costruzioni
  • Settore automobilistico e Formula 1
  • Trasporto e logistica
  • Settore energetico
  • Marketing e vendita

Nel campo dell’edilizia viene sovente riprodotta virtualmente una struttura o una costruzione della quale si vogliono analizzare in tempo reale lo stato di salute, la manutenzione ed i potenziali rischi correlati.

Nel settore delle costruzioni è uno strumento estremamente utile per ottimizzare la funzionalità e la manutenzione degli edifici e degli impianti, in quanto fornisce risposte operative precise ed in tempo reale. Questo consente di monitorare e ridurre a lungo termine costi di progettazione, realizzazione e gestione delle opere.

Per fare alcuni esempi, la realizzazione di un gemello digitale consente all’utenza di interagire con la struttura in tempo reale, verificarne la sicurezza, monitorare i consumi energetici, controllare il comportamento in caso di terremoti, ecc. Ecco una lista delle principali applicazioni di un Digital Twin

  • Sperimentazione
  • monitoraggio
  • prove tecniche
  • esplorazioni
  • produzione
  • manutenzione predittiva
  • formazione degli operatori.

Modelli di interazione tra più gemelli digitali

Un gemello digitale, oltre ad interagire con i principali strumenti BIM o con il proprio gemello fisico, grazie alla possibilità di interscambio di dati può al contempo relazionarsi con più gemelli digitali. Questo rende possibile ad esempio di avere più tipologie di gemelli digitali per lo stesso progetto.

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