La NASA fue la primera en 2012 en trabajar con el concepto de gemelo digital (o digital twin en inglés), que es un modelo virtual de un producto, servicio o proceso físico. Desde los primeros días de la exploración espacial ellos tenían que saber cómo operar, mantener y reparar los sistemas cuando no están cerca de ellos. La tecnología de apareamiento fue la innovación, que permitió a los ingenieros y astronautas determinar, cómo se puede rescatar la misión desde la Tierra, especialmente después del desastre golpeó a Apolo 13. Hoy en día NASA ya puede usar los gemelos digitales para analizar los datos y monitorear el sistema que ayudan a prever acciones futuras y desarrollar sus recomendaciones y vehículos de próxima generación.
La industria del futuro es la industria 4.0, industria inteligente, o ciberindustria tendrá un gran número de fábricas inteligentes (smart factories), que usarán sensores, redes inalámbricas, aprendizaje automático (Machine Learning) y la interpretación de los Datos (Big Data), que serán vinculados con tecnologías de Realidad Virtual y Realidad Aumentada. Esta tecnología, que utilizará gemelos digitales llegará a una mayor adaptabilidad de los procesos de producción a las necesidades personales de los consumidores, así como al uso más eficiente de los recursos, sin fabricación masiva de productos que no tendrá una gran demanda, el lo cual será la cuarta revolución industrial.
Incluso ahora se usan los gemelos digitales para crear, probar y construir equipos en un entorno virtual y solamente cuando virtualmente se satisface los requisitos de un proyecto, se fabrica físicamente. Estos técnicos de producto son “poderosos intelectuales” con capacidades más avanzadas de monitoreo, análisis y predicción a su alcance. Se prevé, que para el año 2018 las empresas que habrán invertido en esta tecnología de gemelos digitales tendrán una mejora de 30% en los tiempos de ciclo de procesos críticos, ya que solamente cuando se consigan satisfacer los requisitos de un proyecto virtualmente, se podrán permitir la producción física.
Hay que notar, que sin datos reales, no puede ser ningún gemelo digital, la información del mundo físico tiene una importancia clave. Para empezar el proceso virtual, lo primero, los sensores recopilan datos en tiempo real sobre el proceso actual, producto o servicio. Todos los componentes están conectados a un sistema, que se basa en La Nube virtual, recibiendo y procesando toda la información obtenida, que ya puede analizar y comparar con otros parámetros existentes. Así ya se puede generar de manera virtual los procesos, productos y servicios, asignándoles de todos posibles cambios antes de una fabricación física.
Los gemelos digitales habitualmente tienen sus visualizaciones, para las cuales se pueden usar diferentes dispositivos como un centro de visualización, visualización en realidad virtual, visualización en realidad aumentada y visualizaciones mixtas. Centro de visualización dispone en pantallas de toda la información y puede procesar, interactuar y consultar directamente sobre el gemelo digital. Visualización en Realidad Virtual permite ver todo el espacio u objeto ya construido y transformado idénticamente a en un modelo virtual. Visualización en Realidad Aumentada permitirá a los trabajadores consultar y actuar sobre la información paseando directamente por la industria, con la libertad de movimientos en las extremidades, ya que no tendrá que sostener ningún dispositivo. Una mezcla estos visualizaciones será visualización mixta.
Entonces, los gemelos digitales nos darán oportunidades para descubrir en un entorno virtual lo que se podrá aplicar al mundo físico. Esto transformará la operación de todos los negocios, ya que el emparejamiento de los mundos virtual y físico permitirá analizar datos y monitorear sistemas para evitar problemas antes de que se produzcan, desarrollando nuevas oportunidades e incluso planificando el futuro mediante las simulaciones virtuales.
