Hilo digital

Los Laboratorios Nacionales de Idaho describen el Gemelo Digital como "la fusión de datos integrados y conectados, sensores e instrumentación, inteligencia artificial y monitoreo en línea en una sola unidad cohesiva". ^{[ 8 ]}

Es una capacidad crítica de la ingeniería de sistemas basada en modelos (MBSE) y la base de un gemelo digital, que se define como "una réplica digital de una entidad física". ^{[ 9 ]} De hecho, el hilo digital se describió por primera vez como relacionado con el gemelo digital en el informe Global Horizons 2013. ^{[ 2 ]} El hilo digital es un medio para recopilar datos para su uso en el desarrollo de un gemelo digital ; "algunos argumentan que [el hilo digital] es la columna vertebral de las aplicaciones de gemelos digitales". ^{[ 10 ]} "Las plataformas de hilo digital pueden capturar datos de diferentes sistemas, estandarizarlos y proporcionar un vínculo perfecto entre el proceso o producto físico y el gemelo digital". ^{[ 11 ]} El término hilo digital también se utiliza para describir la trazabilidad del gemelo digital hasta los requisitos, las piezas y los sistemas de control que componen el activo físico. ^{[ 12 ]}

Aunque el hilo digital y el gemelo digital se entienden a menudo como sinónimos, no son lo mismo, ya que el gemelo digital se basa en datos en tiempo real de su contraparte física. ^{[ 9 ]} En resumen, el hilo digital describe el proceso, mientras que el gemelo digital simboliza la tecnología. ^{[ 4 ]} En comparación con el gemelo digital, el hilo digital puede respaldar la toma de decisiones mediante el diseño y la regulación de la interacción y el procesamiento de datos, en lugar de modelos de sistemas de alta fidelidad. ^{[ 1 ]}

Un hilo digital permite un gemelo digital ^{[ 13 ]} al garantizar que los datos entrantes se uniformicen y sean fácilmente accesibles a través de las tres cadenas de datos principales: ^{[ 7 ]}

1. La cadena de innovación de productos : los diseños de productos, los procesos y el flujo de diseño se incorporan al hilo digital ^{[ 7 ].}
2. La cadena de valor empresarial : la información de los proveedores, los datos de los materiales y los procesos de fabricación se incorporan al hilo digital. ^{[ 7 ]}
3. La cadena de campo y servicio : los manuales de mantenimiento y la disponibilidad de piezas están incorporados al hilo digital. ^{[ 7 ]}

La implementación de un gemelo digital podría generar petabytes de datos, ^{[ 14 ]} y "requeriría el uso de herramientas y software altamente sofisticados". ^{[ 14 ]}

Un aspecto clave del hilo digital es el Internet de las cosas , cuyos " sistemas ciberfísicos , sensores y los llamados dispositivos inteligentes" son una fuente importante de los datos que requiere el hilo digital. ^{[ 4 ]} "La capacidad de recopilar grandes cantidades de datos a través de la omnipresencia deseada de los sensores impulsa además el surgimiento de otras tecnologías clave" como el análisis de macrodatos , la inteligencia artificial y la computación en la nube . ^{[ 4 ]} "Así, los datos recopilados mediante el uso de tecnologías IoT constituyen la base de modelos de simulación avanzados, que son, en esencia, el sustento del paradigma del gemelo digital y, por lo tanto, también una parte integral del hilo digital más amplio." ^{[ 4 ]}

El análisis de big data y la inteligencia artificial , utilizados junto con el hilo digital, son cada vez más necesarios en las aplicaciones de fabricación inteligente . ^{[ 4 ]} El análisis de big data es un "requisito previo para gestionar datos altamente variables" ^{[ 4 ]} de los procesos de fabricación inteligente, recopilados a través del hilo digital. La inteligencia artificial puede entrenarse utilizando estos datos para crear "procesos de producción que se auto-mejoran de forma autónoma [14] y para facilitar la toma de decisiones organizativas". ^{[ 4 ]} "El paradigma del hilo digital no solo conduce a la acumulación y el procesamiento de grandes cantidades de datos, sino que también está moldeado por los resultados analíticos que proporcionan estas dos tecnologías". ^{[ 4 ]}