Imagine que o Batman tem um traje que é equipado com sensores que monitoram sua posição, temperatura corporal, batimentos cardíacos, movimentos e outros dados diversos. Esses dados são coletados e enviados para um modelo digital do traje, que pode ser acessado por meio de um aplicativo ou sistema de computador.
Esse modelo digital é o Digital Twin do traje do Batman. Ele contém uma representação virtual completa do seu uniforme, com todas as suas características e funcionalidades. O Digital Twin é utilizado em tempo real com os dados coletados pelos sensores, de modo que qualquer mudança ou movimento do Batman seja refletido no modelo digital.
A primeira definição de Digital Twin foi dada, informalmente, em 2002 por Grieves; posteriormente, em 2014, foi formalizado (Grieves, 2014) e segundo ele o Digital Twin era composto por três elementos principais: 1) Um espaço real contendo um objeto físico; 2) Um espaço virtual contendo um objeto virtual; 3) A ligação necessária para ocorrer o fluxo de dados do espaço real para o espaço virtual e a ligação necessária para o fluxo de informações do espaço virtual alcançar o espaço físico. Para (Madni, Madni, & Lucero, 2019) o Digital Twin é uma instância virtual de um sistema físico (gêmeo) que é continuamente atualizado com os dados de desempenho, manutenção e status de integridade do sistema físico ao longo do seu ciclo de vida. E (Bajic, Rikalovic, Suzic, & Piuri, 2020) definiram o Digital Twin como um modelo virtual que reproduz ambientes reais e permite que, através da coleta de dados, sejam realizadas simulações para prever o desempenho do mundo físico.
Em resumo: o Digital Twin pode ser aplicado em qualquer área que envolva criação e atualização de objetos ou sistemas complexos, como por exemplo, processos de produção na manufatura, edifícios e infraestrutura, veículos e sistemas de transportes etc.
Através da coleta dos dados reais, o gêmeo digital permite que diversos cenários sejam simulados e testados, a fim de prever o desempenho do mundo físico, sem interferir no funcionamento do gêmeo físico real. Como no exemplo do traje do Batman, é possível analisar como o traje reagiria em diferentes condições; por exemplo, os desenvolvedores podem testar como o traje responde a temperaturas e forças físicas extremas ou em outras situações de estresse. Eles podem então usar as informações obtidas para implementar melhorias no projeto do traje e torná-lo mais resistente e eficiente.
Além disso, o Digital Twin permite que outras pessoas, como engenheiros e designers, acessem e visualizem o modelo do traje. Eles podem colaborar com o Batman e fazer alterações no designer da roupa em tempo real, com base nas informações coletadas pelos sensores e pelo modelo digital.
Resumindo: o Digital Twin é uma poderosa ferramenta que pode ser utilizada para auxiliar na melhoria do desempenho e na eficiência de um traje como o do Batman, bem como de outras tecnologias e produtos. Ele permite que os desenvolvedores coletem dados em tempo real, simulem diferentes cenários e colaborem com outros especialistas para melhorar o projeto final tornando-o mais eficiente.
Referências
GRIEVES, Michael. Digital twin: manufacturing excellence through virtual factory replication. White paper, v. 1, n. 2014, p. 1-7, 2014.
MADNI, Azad M.; MADNI, Carla C.; LUCERO, Scott D. Leveraging digital twin technology in model-based systems engineering. Systems, v. 7, n. 1, p. 7, 2019.
BARRICELLI, Barbara Rita; CASIRAGHI, Elena; FOGLI, Daniela. A survey on digital twin: Definitions, characteristics, applications, and design implications. IEEE access, v. 7, p. 167653-167671, 2019.
FULLER, Aidan et al. Digital twin: Enabling technologies, challenges and open research. IEEE access, v. 8, p. 108952-108971, 2020.
BAJIC, Bojana et al. Industry 4.0 Implementation Challenges and Opportunities: A Managerial Perspective. IEEE Systems Journal, 28 Setembro 2020. 546-559
• Autores: Giovana Moreira da Silva, aluna do curso de Engenharia de Computação, da Faculdade Engenheiro Salvador Arena
• Orientador: professor Fabio Henrique Cabrini
