Home » BIM Topic » Digital Twin » Digital twin casi d’uso: quali sono i principali?

Digital twin casi d'uso

Digital twin casi d’uso: quali sono i principali?

Tempo di lettura stimato: 5 minuti

Il Digital Twin viene applicato in numerosi settori generando notevoli vantaggi. Scopri quali sono i principali campi di applicazione e i relativi casi d’uso.


La Digital Twin technology sta diventando sempre più diffusa trovando applicazione in svariati campi. Sappiamo che un gemello digitale è una replica digitale di entità fisiche come edifici, dispositivi, beni, processi o sistemi che aiuta nel processo decisionale basandolo, appunto sul modello. I gemelli digitali stanno cambiando il modo di lavorare in diversi settori nei quali trovano differenti casi d’uso. Conoscere queste applicazioni può aiutare a implementare i gemelli digitali nei differenti processi. Esaminiamo quindi insieme di seguito i principali campi applicativi e i casi d’uso del Digital Twin.

Quali sono i principali casi d’uso del Digital Twin?

In alcuni articoli precedenti abbiamo analizzato il significato di Digital twin e abbiamo visto come le sue potenzialità possono assumere significati più specifici in base alle tecnologie implementate, arrivando così a parlare non più semplicemente di gemello digitale ma, ad esempio, di IoT Digital twin o AI Digital Twin.

Le potenzialità e specificità di questo strumento così potente consentono la sua applicazione in più settori di quanti immaginiamo. Volendo fare un po’ il punto della situazione e raggruppare i casi d’uso di Digital Twin più tipici, possiamo citare:

  1. industria aerospaziale: in questo campo i gemelli digitali svolgono un ruolo fondamentale nel processo decisionale e tecnologico durante tutto il ciclo di vita del progetto (dalla progettazione al monitoraggio dei progetti);
  2. settore automobilistico: con i Digital Twin vengono simulate ipotesi progettuali, identificati eventuali problemi e malfunzionamenti prima che si verifichino o simulate ipotesi di guide autonome;
  3. settore energetico: i Digital Twin sono integrati con tecnologie IoT, Artificial Intelligence e modellazione 3D real-time al fine di gestire le prestazione energetiche da remoto e in tempo reale;
  4. settore militare/difensivo: in questo campo i gemelli digitali aumentano la sicurezza e l’efficacia delle operazioni grazie alla visualizzazione condivisa in tempo reale, la modellazione e simulazione di armi e veicoli, l’addestramento e il controllo forense di ambienti stranieri;
  5. industria mineraria: i Digital Twin contribuiscono notevolmente all’efficienza e alla sicurezza delle operazioni minerarie e sono utilizzati per la manutenzione predittiva, il monitoraggio della sicurezza sotterranea e la formazione sulla sicurezza in realtà aumentata immersiva;
  6. industria petrolifera: l’industria petrolifera e del gas ha implementato ormai da anni l’utilizzo del cloud e di piattaforme collaborative, la simulazione avanzata e la realtà virtuale e i test dei sistemi virtuali. Tutte tecnologie che trovano un utilizzo complementare con i gemelli digitali;
  7. industria manifatturiera: all’interno di questo settore sembra diffondersi l’idea che l’utilizzo del Digital Twin e delle tecnologie ad esso associato possa rappresentare l’incipit per una nuova rivoluzione industriale che includerà un design rivoluzionario del prodotto e simulazioni di pianificazione immersive;
  8. filiera della distribuzione: in questo settore l’utilizzo sui Digital Twin dei dati ricevuti in tempo reale si sono dimostrati uno dei cardini che determina il maggiore o minore successo di un’impresa. Potenziando aspetti come il monitoraggio real-time della sicurezza delle operazioni di magazzino, la visualizzazione real-time della rete logistica e la progettazione del magazzino.

Digital twin nelle costruzioni: quali sono i principali casi d’uso?

Menzione a parte merita l’utilizzo del Digital Twin nel settore AECO (Architecture, Engineering, Construction and Operation). In questo settore il Digital Twin trova ampia applicazione e utilizzo in tutte le fasi del ciclo di vita del bene dalla pianificazione alla manutenzione.

Più nel dettaglio nel settore delle costruzioni il gemello digitale trova ampio spazio e potente utilità per:

  1. progetti infrastrutturali;
  2. progettazione architettonica;
  3. simulazioni real-time;
  4. manutenzione predittiva.

Utilizzo del Digital Twin per progetti infrastrutturali

L’utilizzo del gemello digitale nei progetti infrastrutturali permette di riprodurre il comportamento e le caratteristiche di un’infrastruttura, inserendola in modo dinamico nel suo intorno ambientale.

Il Digital Twin applicato alle infrastrutture contribuisce, dunque, a renderle più intelligenti e sostenibili. Gli urbanisti, infatti, possono utilizzare modelli interattivi, integrati con tecnologie innovative come l’IoT (Internet Of Things),  il GIS (Geographic Information System) e l’AI (Artificial Intelligence), per simulare la mobilità, i flussi di traffico e l’impatto climatico e ambientale delle città. I casi d’uso del digital twin in questo settore sono moltissimi, i principali sono:

  • monitoraggio in tempo reale del traffico;
  • simulazione 3D di pianificazione urbana;
  • monitoraggio della sicurezza in tempo reale;
  • gestione dell’impronta di carbonio degli edifici.
Digital twin infrastrutturale

Digital twin infrastrutturale

Utilizzo del Digital Twin nella progettazione architettonica

Il settore dell’architettura è quello che forse più istintivamente associamo all’utilizzo del gemello digitale. In questo campo infatti è facile immaginare come il Digital Twin sia utilizzato per la riproduzione digitale dei progetti architettonici e in particolare per:

  • simulare varie ipotesi progettuali;
  • individuare precocemente problemi e malfunzionamenti;
  • progettare edifici intelligenti;
  • implementare la realtà aumentata;
  • federare i modelli ed effettuare analisi di hard clash e soft clash;
  • aumentare la sicurezza nel cantiere;
  • analizzare e prevedere in modo accurato tempi e costi di progetto.

Utilizzo del Digital Twin per le simulazioni real-time

Unendo la potenza del gemello digitale e quindi la riproduzione fedele del nostro asset, con le più moderne tecnologie di monitoraggio e comunicazione dinamica tra modello fisico e digitale, possiamo ottenere simulazioni e monitoraggi real-time dell’oggetto fisico che consentono, ad esempio, di controllare in modo dettagliato il processo di costruzione e analizzare tempi e criticità.

Utilizzo del Digital Twin per la manutenzione predittiva

Particolare attenzione va posta sui vantaggi che si ottengono dall’utilizzo del gemello digitale in campo manutentivo. Grazie alla fedele rappresentazione digitale del nostro asset è infatti possibile realizzare una manutenzione predittiva (PdM), o più internazionalmente detta Predictive Maintenance.

Immaginiamo infatti di avere a disposizione il gemello digitale del nostro asset e quindi di avere rapido accesso a tutte le informazioni riguardanti ogni sua parte, anche da remoto e in tempo reale. Sarà molto più facile monitorare, anche da dispositivi mobili e con l’utilizzo di appositi digital twin software, le prestazioni e le condizioni delle apparecchiature e delle varie parti dell’asset. Grazie poi ai sensori IoT sarà possibile raccogliere dati relativi al bene e alle sue componenti, analizzarli e individuare possibili anomalie e/o difetti in modo da poterli correggere prima del verificarsi di eventuali guasti.

In altre parole, dunque, il Digital Twin consente di monitorare in tempo reale la sua controparte fisica mediante l’utilizzo di sensori IoT e di registrare dati accurati che vengono poi implementati in specifici facility management software per prevedere i guasti e implementare le giuste strategie manutentive.

Il Digital Twin per la manutenzione predittiva

Il Digital Twin per la manutenzione predittiva

Come utilizzare la tecnologia dei gemelli digitali nei progetti di costruzione?

Il Digital Twin nei progetti di costruzione può essere implementato fin dalle prime fasi del processo, quando il cantiere ancora non è stato avviato, per poi aggiornarlo e continuare a utilizzarlo per tutte le successive fasi del ciclo di vita del bene.

Concentrandoci sugli aspetti costruttivi dell’opera, il gemello digitale può, in una prima fase di pianificazione, aiutare nel processo decisionale delle varie ipotesi distributive e tecniche. Questo supporto nelle scelte si protrae in realtà anche una volta che il cantiere è stato avviato. Spesso, infatti, ci si trova a dover effettuare delle modifiche in corso d’opera. Per essere certi di effettuare la scelta più corretta e per conoscere eventuali ripercussioni che un cambiamento puntuale può apportare al progetto generale, si valuta la modifica e i suoi effetti sul gemello digitale prima che sulla sua controparte fisica.

Non è poi da sottovalutare l’utilizzo che si fa del Digital Twin nell’intercettazione previa delle clash. Grazie, infatti, all’utilizzo del BIM e del gemello digitale, è possibile individuare eventuali interferenze tra i modelli architettonici, strutturali e MEP prima ancora che il cantiere abbia inizio, risparmiando tempo e denaro che sarebbero invece necessari individuando interferenze già in fase esecutiva.

Una volta poi che il cantiere ha inizio, con il gemello digitale le imprese di costruzione possono monitorare la costruzione in tempo reale e capire se sta proseguendo nei tempi, nei modi e nel budget previsto. I dati raccolti dal Digital Twin possono poi essere utilizzati per la pianificazione e la progettazione di edifici futuri, più efficienti e sostenibili.

È chiaro, dunque, che il Digital twin è uno strumento così potente da apportare innumerevoli vantaggi in moltissime ambiti delle settore AECO. Per questo ti consiglio di provare un digital twin software per valutare tu stesso gli incredibili risvolti positivi di questa tecnologia.

 

usbim
usbim
0 commenti

Lascia un Commento

Vuoi partecipare alla discussione?
Fornisci il tuo contributo!

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *