Logistica y gemelos digitales

Lo gemelos digitales son otra tecnología que está encontrando cada vez más usos dentro de la cadena de suministro y especialmente en la logística.

Es claro que la tecnología 4.0 afecta toda la cadena de suministro, iniciado con la relación con el proveedor y terminando con los procesos de facturación y cobranza, la planeación, la manufactura, las compras y la distribución se están viendo modificadas por la digitalización y el uso de analítica avanzada.

Un caso interesante es el de los gemelos digitales, que no son más que un modelo matemático de un objeto real. Gracias al desarrollo de los sensores y la redes, los cambios experimentados en un objeto físico pueden ser reflejados en un modelo digital y a partir de ahí se pueden realizar análisis que peritan tomar decisiones oportunas en el mundo físico.

La reducción en el costo del almacenamiento de datos, el crecimiento del poder de cómputo, la disponibilidad de redes de alta velocidad y lo baratos que son ahora los sensores han creado las condiciones para que los gemelos digitales puedan ser explotados en su máxima capacidad.

Para poder considerar a un modelo como un gemelo digital, y no un modelo de simulación, generalmente se deben poseer las siguientes características:

  • Un gemelo digital es un modelo de un objeto real
  • EL modelo simula el estado físico y el comportamiento del modelo
  • Un gemelo es único, está asociado con un objeto específico
  • El gemelo está conectado a “la cosa” y se actualiza en respuesta a cambios, condiciones o contextos que ocurren en el mundo real
  • Provee valor a través de la visualización, análisis, predicción u optimización.

Existen cinco tecnologías que facilitan al desarrollo de los gemelos digitales:

  1. El internet de las cosas (IoT). Ahora es técnica y económicamente posible recolectar gran cantidad de información de una amplia gama de objetos.
  2. La computación en la nube. Los gemelos digitales demandan mucho almacenamiento y recursos de computo por lo cual la reducción de costo en estas áreas impulsa su desarrollo.
  3. APIs y estándares abiertos. Las empresas tienden a utilizar estándares o interfases estándar que ayudan a simplificar el intercambio de datos y por lo mismo combinar múltiples sistemas o herramientas de forma fácil y confiable.
  4. La inteligencia artificial. Facilitan a extraer información útil de los datos para que los sistemas puedan tomar autónomamente decisiones, así como predecir condiciones futuras.
  5. Realidad aumentada, virtual y mixta. Para facilitar el consumo de la información y la toma de decisiones los gemelos pueden mostrar la información de forma amigable en pantallas o en modelos 3D que imitan a la realidad.

Los gemelos digitales pueden clasificarse en cuatro grandes categorías:

  • Valor descriptivo. Visualizan inmediatamente el estatus de un activo vía su gemelo digital y son útiles para equipos críticos
  • Valor analítico. Incorporan simulación para proveer datos que son imposibles de medir internamente sobre el objeto
  • Valor de Diagnóstico. Puede medir y recomendar la causa más probable que origina un comportamiento
  • Valor Predictivo. Predicen el estado futuro del modelo físico

El uso de los gemelos digitales permite a las empresas tomar decisiones basados en datos simplificar los procesos de negocio y hasta generar nuevos modelos de negocio.

Existen varios retos para aplicar los gemelos que van desde el costo asociado, hasta el reto de diseñar modelos precisos, contar con la calidad de datos adecuada, barreras de interoperabilidad, ciber seguridad y el cambiar los hábitos de trabajo.

La manufactura ha sido una de las áreas de interés de los gemelos digitales para optimizar el desempeño de la producción, para la planeación y gestión de infraestructura urbana. También se han desarrollado múltiples soluciones, pero su aplicación en la logística resulta de gran interés ya que abarca temas como:

  • Empaques y contenedores. Para poder diseñar materiales más resistentes, más ligeros y amigables con el medio ambiente
  • Para maximizar la eficiencia en la automatización de las cargas.
  • Almacenaje y centros de distribución. Optimizando el manejo de materiales o la operación de Cross-docks
  • Infraestructura logística. Esto implica camiones, barcos, aviones y la gente y los sistemas de operación asociados.
  • Logística Global. Para modelar toda una red.

Los beneficios de aplicar los gemelos digitales a la logística es la optimización del transporte, los tiempos de entrega y los inventarios en general de las partes compradas. También ayuda a la intralogística, el movimiento de los materiales dentro de las instalaciones. Uno de sus mayores impactos es sobre los servicios de postventa, ya que se pueden monitorear los equipos del cliente y ofrecer servicios predictivos de forma oportuna. Cuando varios miembros de una cadena comparten información es posible sincronizar mejor sus interacciones con la información de los productos.

Los gemelos digitales tienen un alto potencial, corresponde a los profesionales logísticos encontrar las aplicaciones adecuadas para mejorar la toma de decisiones, el uso de los activos y la coordinación con los socios del negocio.

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