Os Gêmeos Digitais na indústria 4.0
Com a chegada da Indústria 4.0, estamos imersos em uma era em que quase todos os aspectos do mundo real estão sendo replicados digitalmente. Entram nessa lista nossas cidades, carros, casas e até mesmo nós mesmos em um futuro muito próximo. Nesse contexto, a tecnologia do Digital Twin, conhecida também como Gêmeo Digital, ganha significativa relevância e adquirir conhecimento nesse campo é essencial para empresas que desejam permanecer competitivas no mercado.
Diversos analistas em todo o mundo têm apontado os Gêmeos Digitais como a tecnologia do futuro. Em relatório recente sobre as tendências no setor, a Gartner, uma das principais empresas mundiais especializadas em pesquisa e consultoria em tecnologia da informação, incluiu os Gêmeos Digitais entre as dez principais ferramentas da indústria. A consultoria líder em mercado, Deloitte, projeta um crescimento anual de 38% no mercado global de Gêmeos Digitais, enquanto a Markets and Markets prevê investimentos de US$ 48 bilhões em digital twins até 2026. Esses números refletem um notável crescimento anual e demonstram o valor agregado à implementação dessa tecnologia. No entanto, o que eles indicam sobre as oportunidades e desafios futuros relacionados ao Gêmeo Digital?
Atualmente, os gêmeos digitais são amplamente utilizados em áreas como design de produtos, distribuição e planejamento urbano. Há também vastas oportunidades nos setores industriais, incluindo siderurgia, logística e energia. Alguns exemplos são a DHL, que emprega a tecnologia para mapear seus armazéns e cadeias de suprimentos, otimizando suas operações. Assim como equipes de Fórmula 1, como McLaren e Red Bull, que utilizam a solução em seus carros durante as corridas.
Na Enacom, recentemente apresentamos um case na ABM WEEK 7, maior evento técnico-científico da América Latina nas áreas de metalurgia, materiais e mineração, no qual demonstramos nosso Gêmeo Digital desenvolvido em parceria com um importante player do mercado siderúrgico. Neste projeto, criamos um framework de otimização para agendar viagens de carros torpedos na siderurgia da cidade de Ouro Branco, em Minas Gerais. Exploramos as restrições operacionais do problema, descrevemos a arquitetura da solução proposta e apresentamos resultados de desempenho em cenários de teste do mundo real.
Outro destaque da Enacom é o nosso Hydropower Optimizer, software que utiliza o conceito de otimização aliado aos Gêmeos Digitais para otimizar 14% da matriz elétrica nacional, resultando em ganhos de mais de R$ 400 milhões para nossos parceiros.
Outra área com aplicação promissora da tecnologia é na área da saúde, onde a capacidade de simulação e otimização dos Gêmeos Digitais pode ser revolucionária. A solução oferece um vasto espectro de possibilidades como a replicação de modelos virtuais de órgãos específicos, que têm o potencial de revolucionar a medicina. Este é o caso da tecnologia Living Heart, da Dassault Systèmes, que permite a simulação de cenários cirúrgicos com órgãos replicados virtualmente, beneficiando crianças com doenças cardíacas raras em hospitais infantis dos EUA. Essa tecnologia preventiva de alto impacto também têm o potencial de reduzir a necessidade de testes em animais, resolvendo um dilema ético para os cientistas.
Analisando esse cenário, não há dúvidas de que os Gêmeos Digitais são amplamente aceitos e apresentam um enorme potencial para o futuro. No entanto, para concretizar esse potencial, é essencial abordar questões regulatórias e legislativas específicas para cada setor, especialmente considerando a sensibilidade de cada área, como a área daa saúde. A infraestrutura de comunicação dos Gêmeos Digitais também representa um desafio substancial para expandir a tecnologia. Além disso, a necessidade de adaptadores e conversores para lidar com os nichos de informação criados pelos provedores de software, frequentemente dificultam a comunicação bidirecional entre aplicativos e máquinas.
Além disso, embora a cibersegurança seja primordial em projetos envolvendo a tecnologia, muitas vezes sua importância não é adequadamente considerada desde o início. Na Enacom, por outro lado, desenvolvemos, no time de QA, uma metodologia ágil própria aplicada ao Gêmeo Digital para garantir a qualidade e a segurança do início ao fim das nossas soluções. Para um desenvolvimento mais avançado do Gêmeo Digital no futuro, é crucial, portanto, incorporar a dimensão humana aos projetos, coletando informações sobre o comportamento dos usuários e sua interação com o mundo real por meio de tecnologias de sensores aprimoradas.
Atualmente, avanços nos sensores estão criando uma ampla gama de possibilidades, permitindo cruzar informações com outras fontes e impulsionando projetos futuros com maior facilidade. Superar desafios como esses abrirá caminho para o desenvolvimento de aplicativos que, com base em dados operacionais e experiências de usuário, possam aprimorar suas funcionalidades. Isso garantirá a disponibilidade do serviço por meio de manutenção adaptada ao uso real, contribuindo para eficiência e sustentabilidade na otimização industrial completa.
Gustavo Lacerda é CTO (Chief Technology Officer) da Enacom
