El papel del subproceso digital y el gemelo digital en la transformación digital
Las organizaciones de fabricación de todo el mundo están invirtiendo significativamente en la transformación digital para mejorar el desarrollo de productos y plantas de fabricación. Las empresas que adoptan una visión holística del gemelo digital encontrarán un mayor éxito a medida que persiguen estas iniciativas en cada paso del ciclo de vida del producto.
Una definición mejorada de gemelo digital y el subproceso digital
Las organizaciones de fabricación saben que se estabilizan al día con la competencia requieren una evaluación y mejora constantes del proceso de desarrollo de productos. Como se informó en la Agenda estratégica del ejecutivo de ingeniería de Lifecycle Insights de 2020, el 25 % de los encuestados invirtió en esfuerzos de mejora el año pasado. Y un 38% adicional de los encuestados afirmó que planeaba invertir en mejoras el próximo año. Las mejoras son necesarias para mantener una ventaja competitiva frente a requisitos cada vez más complejos y plazos reducidos.
Si bien los conceptos de gemelo digital e hilo digital son relativamente nuevos en la industria, han ganado terreno rápidamente. Las iniciativas de mejora de muchas empresas se centran en el gemelo digital, un modelo virtual completo que define un producto o una planta. Otras organizaciones están priorizando el hilo digital, o la secuencia de actividades virtuales en los procesos comerciales que pueden mejorar y expandir el gemelo digital. Con muchas empresas investigando o buscando iniciativas de transformación digital (DX), muchas se preguntan qué papel juegan los gemelos digitales y los subprocesos digitales en esos esfuerzos.
En esta publicación, discutiremos los roles tanto del gemelo digital como del subproceso digital en mayores iniciativas de transformación digital.
El papel del gemelo digital en la transformación digital
Hace unos años, si le hubiera pedido a un miembro de la comunidad de fabricación que definiera el término «gemelo digital», podría haber obtenido una variedad de respuestas diferentes. Desde entonces, la definición de gemelo digital se ha solidificado en toda la industria.
El gemelo digital es una representación virtual de un producto o planta que existe antes de que se construya físicamente. Las organizaciones colaboran en torno a esta definición inequívoca del producto o planta. Los miembros de todos los departamentos funcionales pueden trabajar desde el mismo plano digital. Esta «única fuente de verdad» virtual facilita a los fabricantes el desarrollo de un diseño optimizado y la predicción del rendimiento del diseño, mucho antes de unir las piezas.
Tradicionalmente, el gemelo digital de un producto conectado inteligente probablemente incluiría el hardware mecánico, la electrónica, los sistemas de distribución eléctrica y el software integrado. Del mismo modo, un gemelo digital integral de una planta cubriría el diseño y la programación de herramientas para equipos de control numérico por computadora (CNC) y robótica, así como la planificación de celdas, líneas e instalaciones, y más. Estas definiciones forman una base sólida para la ingeniería y otros departamentos funcionales.
La profundización del gemelo digital mediante la incorporación de una mayor fidelidad y definiciones más detalladas desde el principio coloca a las organizaciones en una posición aún mejor para respaldar las mejoras.
Por ejemplo, un gemelo digital mejorado podría incluir una simulación muy detallada y precisa de cómo funcionaría un producto inteligente y conectado. Podría enviar datos de sensores a una plataforma de Internet de las cosas (IoT) para su análisis y una toma de decisiones más informada. En el caso del gemelo digital de una planta, una definición más mejorada podría simular a un trabajador ejecutando un proceso con asistencia robótica y evaluar la tensión resultante en el trabajador.
Los gemelos digitales más detallados pueden ayudar a las organizaciones de fabricación a obtener beneficios más tangibles de sus inversiones en transformación digital. Esos beneficios incluyen:
una colaboración más estrecha entre los departamentos funcionales, capacidades mejoradas de solución de problemas, una reducción de errores y retrasos innecesarios, y habilidades de toma de decisiones más informadas a lo largo de todo el ciclo de vida del desarrollo.
El papel del hilo digital en la transformación digital
El concepto de hilo digital es más nuevo que el de gemelo digital y, debido a su novedad, su definición todavía está evolucionando un poco. La definición que se acerca al consenso es que el hilo digital es la forma digital de los procesos de negocios individuales (actividades, tareas y decisiones) que mejoran y expanden el gemelo digital. Estos procesos también respaldan los esfuerzos de automatización, trazabilidad y estandarización.
Algunas organizaciones están convirtiendo procesos manuales, en papel o basados en correo electrónico en procesos digitales automatizados que luego pueden ocupar su lugar en el hilo digital. Esto hace que el hilo digital sea más robusto. Los procesos que podrían convertirse incluyen actividades digitales de apoyo en algún tipo de sistema de registro, o tareas de automatización o enrutamiento basadas en restricciones y lógica definida. En estos ejemplos, un beneficio tangible es que las partes interesadas del proyecto pueden ser notificadas automáticamente sobre decisiones clave o cualquier actividad que pueda estar fuera de programa.
Una segunda forma en que los fabricantes aprovechan el subproceso digital para mejorar es mediante la automatización de procesos y la exposición de más información en otros sistemas comerciales, incluidos los que utilizan los socios proveedores. Dichos esfuerzos pueden abarcar múltiples tipos de sistemas, incluidas las plataformas de gestión del ciclo de vida del producto (PLM) y los sistemas de ejecución de fabricación (MES). Al compartir datos críticos entre diferentes sistemas comerciales, las organizaciones pueden mejorar la comunicación y la colaboración, respaldar decisiones clave e iniciar disparadores para activar procedimientos de contingencia.
La adopción del subproceso digital permite a una organización conectar fuentes dispares de información, datos que, tradicionalmente, han estado aislados y son difíciles de acceder. Cuando estos datos fluyen libremente, pueden respaldar los esfuerzos de automatización y mejora en cada paso del ciclo de vida del desarrollo del producto.
Comenzar y expandirse a su propio ritmo
Cuando se trata de adoptar el gemelo digital o el hilo digital, no existe un enfoque único para todos. De hecho, el éxito de las iniciativas de varios fabricantes muestra que los esfuerzos de transformación digital, respaldados por el gemelo digital o hilo digital, realmente pueden comenzar en cualquier lugar. Solo tiene que identificar un flujo de trabajo o proceso que se beneficiará de un cambio digital.
Al considerar cómo aprovechar dichas tecnologías en sus propios esfuerzos de mejora, la clave es perseguir objetivos alcanzables con esfuerzos a la escala adecuada. La transformación digital no es un proceso de la noche a la mañana. Una vez que identifique un lugar para comenzar, vale la pena comenzar poco a poco y construir sobre esas victorias. Con cada mejora exitosa, aprenderá cómo expandir mejor sus esfuerzos de transformación digital a otras áreas, aprovechando ese trabajo anterior para que pueda mejorar el gemelo digital o el hilo digital en otros pasos o fases del ciclo de vida del desarrollo del producto. La transformación digital, verdaderamente, es un esfuerzo acumulativo.
Pensando en grande
Las organizaciones de fabricación que buscan producir productos más complejos en plazos más cortos están aprovechando las iniciativas de transformación digital. Si bien no existe un único enfoque correcto para respaldar esas mejoras, un gemelo digital y subprocesos digitales pueden ayudar.
Las empresas que piensan de manera más amplia sobre cómo definir y crear este tipo de activos digitales cosecharán cada vez más los beneficios, disminuirán los posibles errores y problemas y mejorarán el diseño y las operaciones mientras trabajan para construir los productos y las plantas del mañana.
Fuente: www.siemens.com
Por: Chad Jackson