Digital twin: o uso de réplicas virtuais para ser mais eficientes

A tecnologia digital twin nasce com a finalidade de projetar e testar qualquer produto ou operação de forma virtual antes de fabricá-lo ou implementá-lo no mundo real. Essa ferramenta, indispensável na denominada indústria 4.0, serve como base para a experimentação e, dessa forma, detetar possíveis incidentes antes que as consequências no supply chain sejam devastadoras.

Da mesma forma que ocorreu com a Internet of Things, o big data, a inteligência artificial ou o blockchain, cresce de forma exponencial a utilização do digital twin. Segundo a MarketsandMarkets, o mercado do gémeo digital atingirá um valor de 35.800 milhões de dólares em 2025, multiplicando quase por dez o valor de 2019.

Gostaria de saber mais sobre o digital twin e como aplicar essa ferramenta para melhorar a sua logística? Neste post explicamos.

O que significa ‘digital twin’?

Também conhecido em português como gémeo digital, o conceito digital twin consiste em fazer réplicas virtuais de objetos ou processos para simular como seria o comportamento real de seus homólogos.

O objetivo de um digital twin é analisar a eficácia de um processo ou de um objeto em determinados cenários. Trabalhar com protótipos virtuais oferece a possibilidade de rastrear, monitorizar e validar qualquer objeto ou processo e, portanto, descobrir possíveis problemas para melhorar o seu rendimento.

Utilizar o digital twin também é benéfico para os operadores, pois permite formá-los num ambiente virtual onde se simulem diferentes cenários adversos para melhorar a sua capacidade de resposta.

Como funciona um gémeo digital?

Há um elemento imprescindível para que o digital twin funcione corretamente: os dados. Sem eles é impossível que o gémeo digital possa simular qualquer operação ou elemento físico. É importante observar que os dados utilizados pelo digital twin devem ser extraídos do mundo real.

Como conseguimos extrair a quantidade de dados necessários? Graças ao big data e à cadeia de abastecimento permanentemente ligada, é compilado uma vasta quantidade de dados em tempo real. Os dados obtidos são processados mediante tecnologias como a inteligência artificial, cloud computing ou machine learning.

Finalmente, com todos os dados convertidos em informação, é possível fragmentar o processo ou elemento e reproduzi-lo de forma virtual.

Exemplos de aplicações do digital twin na logística

Utilizar a tecnologia digital twin é vantajoso em qualquer setor profissional e, em particular, na logística. A simulação permite representar virtualmente todos os processos logísticos pelos quais passa um produto, desde que entra no armazém até ser expedido, obtendo as informações necessárias para identificar os pontos fortes e fracos de qualquer etapa.

Isso é especialmente útil no momento de cumprir um dos desafios mais difíceis que as empresas enfrentam atualmente: entregar os pedidos aos clientes no menor tempo possível (os envios realizados em 24 horas). Graças à simulação, podemos observar o funcionamento da cadeia logística na sua totalidade, detetando possíveis incidentes, pontos de estrangulamento e ineficiências que estejam dificultando a operação.

O gémeo digital não é apenas uma ferramenta muito prática para visualizar o percurso de um produto. Nos últimos anos, converteu-se no melhor aliado para delinear e desenvolver projetos de armazéns automáticos, assim como tradicionais. Isso permite à equipa de engenheiros testar o armazém antes de colocá-lo em funcionamento para verificar como reage em função do fluxo de movimentos e dos diferentes picos de procura. Portanto, é possível tomar decisões adequadas para o bom funcionamento do armazém.

Finalmente, o digital twin também ajuda a ter uma visão geral do estado das máquinas que operam no armazém, como transelevadores, transportadores ou qualquer elemento robotizado. Essa propriedade serve para prevenir falhas e adiantar-nos a eventuais contratempos que nos obrigariam a parar a atividade de nosso armazém.

Benefícios do ‘digital twin’

Utilizar o gémeo digital proporciona uma série de benefícios logísticos que melhoram o rendimento de toda a cadeia de abastecimento:

• Maior produtividade: o gémeo digital permite detetar pontos de estrangulamento e dificuldades que prejudicam o resto das operações.
• Reconhecer oportunidades de melhoria: podemos analisar o nosso armazém num ambiente virtual, introduzir elementos ou mudar estratégias para depois serem aplicados no mundo real visando melhorar os processos.
• Prevenir erros: graças ao gémeo digital podemos adiantar-nos e evitar os problemas antes de ocorrerem, evitando interrupções na atividade que provocaria um importante custo financeiro e uma reputação negativa para a marca. Noutras palavras, é o melhor aliado para fazer uma análise preditiva de nossa atividade.
• Controlo do inventário: podemos saber com antecedência como a cadeia logística reagirá diante dos picos de procura evitando ruturas de stock.
• Redução de custos: é evidente que as consequências económicas são menores se fizermos um ensaio das operações num ambiente virtual em vez de fazê-las diretamente no nosso armazém.
• Monitorização da atividade: o auge da Internet das Coisas (IoT) faz com que todos e cada um dos elementos que intervêm no armazém estejam permanentemente ligados gerando uma quantidade enorme de dados (big data) para controlar em todo momento o desenvolvimento da cadeia logística.

Em linhas gerais, a crescente aplicação do digital twin na logística está revolucionando a forma como as diferentes operações da cadeia de abastecimento são desenvolvidas.

Ferramentas de simulação de gémeo digital para logística

Existem diferentes ferramentas de simulação que permitem representar o funcionamento do nosso armazém antes de estar operacional e, dessa forma, adaptá-lo às nossas necessidades.

A Mecalux desenvolveu três ferramentas de simulação:

• Easy S. Destinado ao desenho, configuração, validação e simulação em 3D de um armazém automático ou manual antes de começar a sua montagem. A simulação é realizada unicamente com os dados e parâmetros facultados pelo cliente para que a instalação resolva as suas necessidades específicas.
• Easy M. Utilizado para simular como será fisicamente um armazém automático, como serão as suas operações e como um sistema SGA irá geri-lo. Permite obter informações, tais como o número de movimentos que serão efetuados ou o número de pedidos que poderão ser processados e, só então, tomaremos as decisões que melhor se adaptem às nossas necessidades.
• Automatic Warehouse Studio (AWS). É utilizado para simular o funcionamento dos equipamentos robotizados de um armazém através de um SCADA (sistema que supervisiona e controla remotamente uma instalação). Dessa forma, é possível testar como será a comunicação entre o SGA e o sistema de controlo (WCS) para reduzir o tempo de implementação de ambos os sistemas.

As ferramentas de simulação são de grande ajuda para ratificar o funcionamento de um armazém e, ao mesmo tempo, executar os testes necessários para atingir a máxima eficiência logística.

Tecnologia para ser mais eficientes

O incessante crescimento e adaptação que a tecnologia digital twin está a ter na logística está a revolucionar a forma como as pessoas interagem com as máquinas e transformando o mundo industrial, desde as etapas do projeto até a colocação em funcionamento e os seus vários processos de produção.

Se estiver a pensar em construir um novo armazém ou quiser modernizar o que já possui para torná-lo mais competitivo, entre em contato com a Mecalux para que possamos ajudá-lo, através do uso da simulação, a reconhecer antecipadamente os problemas que apresenta e a resolvê-los o mais rapidamente para tirar o máximo proveito da logística.