Digital Twins: cosa sono e perché sono sempre più importanti per le aziende

Con il passare degli anni riscontriamo che i nostri sistemi e le nostre risorse tendono ad evolversi continuamente e questo richiede che anche i processi alla base della loro realizzazione e gestione si evolvano al fine di renderli più efficienti, più sicuri e capaci di migliorare la loro performance.

Proprio in questa ottica vengono impiegati i cosiddetti Digital Twins (o gemelli digitali): una rappresentazione virtuale di un asset, prodotto o servizio esistente nel mondo fisico connessa con questo.

Da dove nasce il concetto di Digital Twins

1970 – La NASA utilizza 15 computer per ricreare una rappresentazione matematica della sfortunata situazione dell’equipaggio sull’Apollo 13.

1991 – David Gelenter, per il suo Mirror Worlds, introduce il concetto di Digital Twin.

2002 – Grazie a Michael Grieves (University of Michigan), abbiamo la prima applicazione industriale.

2010 – Il termine Digital Twin viene coniato nel 2010 da Michael Vickers della NASA.

Le applicazioni dei Digital Twins

IoT, AI, Machine Learning e trasformazione digitale avviata con Industria 4.0 hanno accelerato l’applicazione concreta della riproduzione digitale connessa agli asset fisici.

L’asset reale è connesso a quello virtuale in tempo reale grazie a sensori che inviano una enorme mole di dati analizzati in tempo reale e utilizzati per effettuare simulazioni dalle quali si ottiene, ad esempio, il miglioramento delle performance di un processo produttivo consentendo il risparmio energetico, oppure si migliora il livello di sicurezza di un processo riducendo il numero di incidenti, o ancora si migliora un prodotto per renderlo più appetibile alla clientela.

In questo ambito l’AI gioca un ruolo fondamentale perché l’analisi di questi dati, combinata con altre fonti di informazione, permette di sviluppare modelli previsionali.

I campi di applicazione sono tantissimi e alcune aziende attualmente sono impegnate anche nello sviluppo di gemelli digitali delle persone reali che consentirebbero, in futuro, di incontrare virtualmente un collega distante o perfino di parlare con i gemelli virtuali di cari defunti e con versioni presenti o future di sé stessi.

Ad oggi i gemelli digitali vengono utilizzati principalmente nell’industria, ma la tecnologia si sta affermando anche nel campo sanitario e nel retail.

Riduzione dei costi nella produzione

Tra le più note aziende italiane che già fanno utilizzo di questa tecnologia vi è Fincantieri, che si è classificata tra le aziende vincitrici del secondo bando del Competence Center Smact proprio con un progetto finalizzato alla creazione di un gemello digitale per ottimizzare e ridurre i costi del processo di costruzione di una nave.

Entertaiment

China Central Television ha realizzato avatar digitali degli ospiti dello Spring Gala Festival, con l’aiuto di machine learning e intelligenza artificiale. ObEN, l’azienda che ha creato le copie virtuali, ha in programma l’elaborazione di altre categorie di persone come medici virtuali e insegnanti grazie all’apprendimento automatico tramite l’elaborazione del linguaggio naturale unita a tecniche di visione artificiale

Servizi sanitari e ricerca medica

Anche nella sanità non mancano applicazioni del modello dei Digital Twins.

Esempio molto importante è il progetto di Dell Technologies in collaborazione con i2b2 tranSMART Foundation, organizzazione non-profit per la ricerca open source, per il trattamento domiciliare dei pazienti affetti da Covid-19.

I dati acquisiti da milioni di pazienti nel mondo verranno messi a disposizione dei ricercatori che, grazie ai Digital Twins generati, potranno sperimentare nuove terapie o migliorare quelle esistenti.

Retail

L’utilizzo dei Digital Twins può contribuire al miglioramento continuo e alla trasformazione della customer experience realizzando simulazioni che generano previsioni sempre più accurate del comportamento degli acquirenti, per poter fare la differenza in termini di consigli offerti (cross e ip selling), promozioni e vendita personalizzata grazie al gemello digitale di ognuno dei clienti.

Questa tecnologia è anche in grado di proporre, per esempio, abiti perfetto per taglia, vestibilità e stile senza bisogno che venga fisicamente provato.

Alcune aziende del fast fashion adottano già un modello del Digital Twin applicato al proprio store fisico: la presenza nello store di sensori IoT consente la connessione con il clone digitale dello stesso inviando una grosse mole di dati in tempo reale che permette di rilevare potenziali problemi o gestire scenari, ad esempio, modellando il flusso di clienti e la densità di traffico pedonale nei pressi dello store e in particolari aree all’interno dello store.

Fonti energetiche

General Electric sta utilizzando il modello dei gemelli digitali applicato alla produzione di energia eolica minimizzando i costi di manutenzione. Infatti, ogni turbina viene venduta già associata a un modello digitale che riceve feedback costanti dal prodotto fisico, fornendo dati sul funzionamento e sullo stato di usura dei diversi componenti.

Sport

I Digital Twins sono già molto utilizzati nella Formula 1. Le simulazioni legate alle performance del pilota e le reazioni della vettura in pista contribuiscono notevolmente a migliorare le performance.

Perché ci interessa

In molti si chiederanno se anche il Metaverso possa considerarsi un’ applicazione del digital twinning. In parte è così in quanto rappresentazione della realtà fisica. In assenza  però di sensori che consentano il collegamento tra le due realtà e l’evoluzione del mondo virtuale sulla base dei dati acquisiti da quello reale, rischia di rimanere un mondo virtuale isolato.

In sostanza, per l’evoluzione futura del Metaverso, il digital twinning rappresenta una milestone indispensabile.

Nel breve termine l’impatto del digital twinning nel mercato consumer in generale saranno molteplici e riguarderanno vari aspetti, dalla gestione dei punti vendita al miglioramento dei prodotti tramite lo smart building, alla formazione del personale di assistenza e vendita, fino all’ ottimizzazione della supply chain e tanto altro ancora.

I CRM rivestiranno un ruolo sempre più decisivo per la definizione di una customer journey più dettagliata dato che acquisiranno dati da nuovi touch point e sarà possibile abbracciare un nuovo e più ampio modello di Phygital.

In Italia esistono ancora importanti gap infrastrutturali, specialmente per le PMI. La rimozione di queste barriere consentirà a tali tecnologie di impattare notevolmente sul business delle aziende e sulla vita delle persone.