Oggi, quando si parla di Industria 4.0 nella progettazione industriale, il Digital Twin è un trend emergente. Con il termine Digital Twin, o Gemello Digitale, si intende la rappresentazione digitale di un prodotto o un processo.
Il Gemello Digitale è la perfetta declinazione del paradigma Industria 4.0 nella progettazione industriale. Industria 4.0, infatti, non impatta solo sulla produzione in fabbrica. Anzi. Il paradigma 4.0 apre ai progettisti l'opportunità di utilizzare strumenti e piattaforme virtuali per sviluppare processi e prodotti sempre più connessi e smart.
Cosa si intende per progettazione 4.0
Per progettazione industriale 4.0 si intende, di fatto, l'estensione del paradigma Industria 4.0 dalla gestione della produzione alle fasi di engineering e sviluppo prodotto.
Questa estensione implica l'uso di tecnologie digitali a supporto di tutte le fasi di progettazione, a partire dal concept fino alla progettazione vera e propria. E passando attraverso tutte le fasi della simulazione di prodotto e di processo industriale.
Il paradigma Industria 4.0 fa evolvere la progettazione industriale a uno step successivo, quello appunto in cui domina il Digital Twin.
Digital Twin: definizione e tipologie
Il Digital Twin dà la possibilità di rappresentare in modo digitale un prodotto o un processo. Un Gemello Digitale implica tre elementi: un modello di dati, dei tool di analisi o algoritmi, una serie di controlli esecutivi.
In un sistema o in un processo possono convivere quattro diversi tipi di Digital Twin. Essi dipendono dal livello di estensione del prodotto e dal campo di applicazione.
Il Gemello Digitale di componenti/parti è l'unità di base di un Digital Twin, il più piccolo esempio di componente funzionante.
C'è poi il Gemello Digitale di risorse. In questo secondo caso, due o più componenti, funzionando insieme, formano un asset. Il Gemello di asset consente di studiare come si relazionano tra loro questi componenti, generando una serie di dati sulle prestazioni. I dati possono essere elaborati e trasformati in informazioni utili.
Una terza categoria riguarda il Gemello Digitale di sistema/unità. Consente di vedere come i diversi asset si uniscono per formare un intero sistema funzionante. Il Gemello di sistema fornisce visibilità su come gli asset agiscono tra loro. Suggerisce miglioramenti delle prestazioni.
Infine, il Gemello Digitale di processo rivela come i sistemi lavorano insieme per creare un intero impianto di produzione. Il Gemello di processo aiuta a determinare schemi precisi sui tempi di ciclo che influenzano l'efficacia complessiva.
Impieghi e opportunità del Digital Twin per la progettazione nella fabbrica digitale
Uno dei vantaggi più importanti dell'utilizzo di un Digital Twin è la capacità di migliorare la progettazione e la verifica di prodotti e processi. Con un Digital Twin è possibile simulare e analizzare vari aspetti di un processo produttivo prima che sia implementato fisicamente. Ciò consente di effettuare prove e test virtuali, risparmiando tempo e denaro nel lungo periodo.
L'uso di un Digital Twin in progettazione può aiutare a migliorare lo sviluppo e il collaudo di prodotti e processi. Rilevando le anomalie e automatizzando i processi di riparazione, i Digital Twin possono modellare e simulare intere procedure e processi. La tecnologia consente così di anticipare i problemi e prevenire gli errori prima che si verifichino.
I Digital Twin svolgono un ruolo fondamentale nello snellimento delle operazioni durante l'intero ciclo di vita del prodotto nel settore manifatturiero. I produttori possono utilizzare modelli digitali per analizzare potenziali errori, simulare risultati e ottimizzare i processi produttivi prima di portare fisicamente il prodotto sul mercato.
Progettazione 4.0 e Digital Twin: se ne parla il 7 febbraio in MADE
Il tema di una progettazione orientata al 4.0 è al centro del secondo Aperitivo Tecnologico di MADE-Centro di Competenza I4.0. L'appuntamento è in programma il prossimo 7 febbraio 2024, alle 14:45, nella sede MADE di via Giovanni Durando 10, a Milano.
All'evento è possibile esplorare il panorama sempre più dinamico della progettazione industriale in chiave 4.0 raccontata dalle stesse aziende che hanno già intrapreso questo tipo di percorso.
Sarà un'occasione per condividere le tue esperienze. Allo stesso tempo, potrai valutare le opportunità che gli strumenti per una progettazione 4.0 offrono nel migliorare l'efficienza, la qualità e l'innovazione nei processi di sviluppo dei prodotti.
Aperitivo Tecnologico "Progettazione 4.0"
7 febbraio 2024 - 14.45
Sede di MADE, Campus Bovisa Politecnico, Milano
Agenda
- 14.45 Registrazione partecipanti
- 15.00 Keynote speech di Mario Guagliano, Politecnico di Milano
- 15.30-17.00 Tavola rotonda
Modera Alessandro Garnero, Direttore Editoriale Divisione Manufacturing di Tecniche Nuove SpA
Intervengono Riccardo Giacomini (Technical Director) e Diego De Polo di Tecnoinox; Andrea Cecchi, Ceo di Flo.Fleet; Davide Filiberti, imprenditore in Giacomini Srl; Matteo Vettori, Ceo di MaCh3D - 17.00-18.00 Tour tecnologico di MADE
- 18.00 Aperitivo di networking
