L’evoluzione della progettazione e il “gemello digitale”

di Domenico Di Monte, Presidente Assofluid

Troppo spesso, parlando dell’evoluzione tecnologica che sta interessando l’industria, in particolare quella manifatturiera, si focalizza l’attenzione unicamente sui processi produttivi e sulle tecnologie che permettono di aumentarne l’efficienza, trascurando una delle fasi più importanti per la realizzazione di un prodotto che rappresenti una vera soluzione a valore aggiunto per i clienti: la progettazione.

In quasi tutti i principali mercati e settori industriali, la velocità richiesta per lo sviluppo di un prodotto è talmente elevata, e i lead time produttivi talmente ridotti, che non ci si possono permettere perdite di tempo anche solo per testare fisicamente prototipi con il metodo del “trial and error”.

Le aziende vogliono evitare di incorrere in problemi durante la produzione, l’assemblaggio o la messa in funzione del proprio prodotto e sempre più spesso cercano di simulare, nel modo più accurato possibile, sia il funzionamento del prodotto che, e qui sta la novità, l’insieme dei processi necessari per realizzarlo creando il cosiddetto “digital twin”. Il “gemello digitale”, di fatto, rappresenta uno degli elementi caratterizzanti di quella che è ormai definita come l’era dell’economia dei dati: una copia digitale dinamica di qualcosa di reale, che consente una interazione semplice, estremamente veloce e flessibile.

Un modello che è in grado di riprodurre fedelmente il comportamento di un’intera fabbrica, di un sotto-processo o di un sistema in relazione a stimoli provenienti dall’esterno, e che può essere utilizzato in ottica sperimentale e previsionale per ottimizzare il funzionamento del prodotto/processo o per testare condizioni operative particolari e fuori standard.

Ancora una volta, il dato costituisce il vero motore dell’innovazione, la base per lo sviluppo e la produzione delle soluzioni che rappresentano le risposte alle esigenze dei diversi mercati. L’efficacia di questa rappresentazione virtuale è amplificata dall’utilizzo combinato delle nuove tecnologie, dall’Internet of Things, al cloud computing, sino alla realtà aumentata. Tecnologie che sono in grado di amplificare la capacità del gemello digitale di rappresentare fedelmente i componenti fisici, il loro stato e le interazioni che ne caratterizzano il funzionamento.

Il massimo beneficio è ottenuto armonizzando in un “circolo virtuoso” modelli virtuali e fisici, integrando dati elaborati dal modello digitale con rilevazioni effettuate tramite sensori montati su elementi reali.

Si tratta di una trasformazione epocale: non si parla solo di prodotti intelligenti, ma di “attività intelligenti”, di un sistema composto da asset fisici a cui corrispondono i rispettivi gemelli digitali, che permetterà di implementare nuovi modelli di business in grado di incrementare la competitività dei prodotti in tutte le fasi del ciclo di vita. La capacità di sfruttare al meglio questa opportunità da parte delle aziende potrà creare un vero e proprio vantaggio competitivo e sono convinto che il settore della potenza fluida, come altri già abituato a utilizzare, per esempio, la fluidodinamica computazionale, sia pronto per affrontare questa nuova sfida e vincerla.