Gemenii virtuali aduc beneficii tuturor industriilor, permițând companiilor să își îmbunătățească eficiența și sustenabilitatea.
Gemenii virtuali Dassault Systèmes
De la proiectarea de aeronave sustenabile la dezvoltarea vehiculelor electrice și transformarea bunurilor de larg consum, industriile folosesc gemeni virtuali pentru a rezolva provocări complexe.
Ce sunt gemenii virtuali?
Gemenii virtuali sunt modele 3D ale obiectelor fizice, sistemelor sau proceselor.
Exacte din punct de vedere științific, aceste modele 3D combină geometria, datele și fizica.
Gemenii virtuali surprind comportamentul unui activ, arătând performanța și răspunsul lui la diverse condiții/factori.
Gemeni virtuali cuceresc pământul, marea și cerul
Industrii precum cea aerospațială și de apărare sau industria maritimă și offshore utilizează platforma 3DEXPERIENCE pentru a revoluționa călătoriile și transporturile.
Printre beneficiile gemenilor virtuali în astfel de industrii se numără:
- analizele detaliate,
- îmbunătățirile siguranței,
- performanța sporită,
- conformitatea simplificată cu reglementările.
Industria Aerospațială
Deutsche Aircraft e un producător german de aeronave.
Compania promovează transportul aerian sustenabil prin dezvoltarea unui turbopropulsor, D328eco®, în mediul virtual al platformei 3DEXPERIENCE.
Tehnologia gemenilor virtuali permite testarea la sol înainte de zbor, reducând riscurile în cadrul campaniilor de testare.
În plus, Deutsche Aircraft valorifică informațiile bazate pe AI pentru o îmbunătățire continuă.
Industria auto
Gemenii virtuali stimulează inovația în mai multe sectoare, inclusiv în industria auto și în producția de automobile.
La Renault, simularea Zgomotului, Vibrațiilor și Durității (NVH) constituie punctul central al tranziției companiei către producția de vehicule electrice.
Renault se bazează pe platforma 3DEXPERIENCE și pe software-ul Abaqus pentru a controla performanța acustică din interiorul mașinilor sale electrice.
Inginerii pot prezice, înțelege și analiza sursele de zgomot și vibrații, înainte ca prototipurile fizice să existe.
Metoda științifică asigură confortul acustic și satisface cererea șoferilor pentru o călătorie silențioasă.
Vehicule autonome
Startup-ul francez, Milla Group, proiectează și comercializează sisteme de transport autonome partajate în industria Transporturilor și Mobilității.
Organizația utilizează gemenii virtuali pentru a îmbunătăți producția pe platforma 3DEXPERIENCE.
Cu DELMIA, Milla Group creează gemeni virtuali dinamici ai instalațiilor, proceselor și produselor. Rolul lor este de a:
- urmări fluxurile de fabricație,
- valida noile procese din timp,
- asigura conformitatea cu cerințele de siguranță și de reglementare.
Opțiunea reduce dependența de prototipurile fizice și accelerează timpul de lansare pe piață.
Căi ferate
Căile ferate susțin afacerile, transportul și turismul.
Operațiunile feroviare sigure necesită instrumente avansate de simulare.
În Australia și Noua Zeelandă, siguranța feroviară reprezintă o preocupare majoră.
Simularea fluxurilor de lucru, cum ar fi analiza deraierilor, frânarea de urgență și analiza vitezei, contribuie la abordarea riscurilor.
Simularea cu ajutorul gemenilor virtuali permite inginerilor să prezică mai bine comportamentul vehiculelor, identificând și remediind din timp potențialele probleme.
Arhitectură navală
Arhitectura navală beneficiază de modelare și simulare (MODSIM), precum și de tehnologia gemenilor virtuali.
Astfel de instrumente elimină barierele în proiectare, analiză și validare.
Multe decizii privind navele militare depind de simulări. Cea mai mare parte a costului unei nave e determinat în faza de proiectare.
Gemenii virtuali le oferă inginerilor posibilitatea de a simula:
- încărcări,
- dinamica fluidelor,
- comportamentul electromagnetic.
Mai multe idei pot fi explorate și validate rapid.
Un alt beneficiu al gemenilor virtuali? Aceștia evoluează odată cu nava, legând performanța de intenția de proiectare.
Gemenii virtuali în lumea afacerilor
De la proiectare la producție, beneficiile gemenilor virtuali includ:
- accelerarea ciclurilor de inovare,
- reducerea costurilor,
- ghidarea deciziilor,
- performanță și sustenabilitate pe termen lung.
Construcție
Institutul de Design Arhitectural din China, CSADI, a început construcția turnului radar meteorologic din Wuhan în 2022, utilizând platforma 3DEXPERIENCE.
Proiectul a stabilit un nou standard pentru construcțiile integrate și inteligente în industria arhitecturii, ingineriei și construcțiilor.
Fațada în spirală dublă, inspirată de un ciclon, a fost finalizată în 18 luni. Ea simbolizează rolul turnului în monitorizarea dezastrelor meteorologice.
Un geamăn virtual a permis colaborarea în timp real, la fața locului, între toate părțile interesate, conectând structurile, apa, încălzirea, electricitatea și disciplinele inginerești.
Tehnologie
În industria serviciilor pentru afaceri, Kinetic Vision a devenit o companie care și-a extins atenția dincolo de modelare și simulare, incluzând:
- scanarea prin tomografie computerizată,
- vizualizarea,
- învățarea automată,
- testarea nedistructivă.
Fără gemeni virtuali, toate proiectele Kinetic Vision ar fi necesitat de două ori mai mult timp pentru a fi implementate, afirmă vicepreședintele Jim Topich.
Tehnologia gemenilor virtuali le-a permis celor de la Kinetic Vision să economisească timp, bani și materiale, produsele lor fiind testate și evaluate digital.
Producție
În industria high-tech, startup-ul francez de baterii Olenergies se concentrează pe sustenabilitate, gemenii virtuali ajutându-i în demersul lor.
Compania folosește platforma 3DEXPERIENCE pentru a gestiona totul, de la colaborarea cu clienții la proiectare, fabricație și integrarea furnizorilor.
De cealaltă parte, gemenii virtuali, creați pe platformă, reduc nevoia de a trimite persoane și prototipuri fizice în întreaga lume. Toți cei interesați pot colabora în timp real, indiferent unde se află.
Gemeni virtuali în agricultură
În sectorul echipamentelor industriale, furnizorii globali de echipamente agricole utilizează gemenii virtuali pentru a dezvolta mașini mai rapide, mai eficiente și mai ușor de utilizat.
Construiți pe platforma 3DEXPERIENCE, gemenii virtuali unifică datele complexe ale produselor, permițând luarea unor decizii informate (în fiecare etapă a ciclului de viață).
Beneficii gemenilor virtuali se extind dincolo de producători
Fermierii folosesc mașini cu gemeni virtuali. Ele simulează modul în care interacționează sistemele hidraulice, electrice și de direcție. O atare configurație virtuală permite testarea și validarea pentru performanțe optime.
În mod similar, în domeniile Infrastructură, Energie și Materiale, gemenii virtuali susțin dezvoltarea energiei curate.
Cum? Optimizând palele turbinelor eoliene, analizând transferul de căldură din miezul reactorului și stimulând progresul, alături de eficiență.
Gemeni virtuali care salvează orașe și vieți
Gemenii virtuali transformă industriile Științelor Vieții și Sănătății, precum și pe cele ale Orașelor și Serviciilor Publice, rezolvând probleme critice.
Gestionarea inundațiilor
Atunci când au loc inundații la nivel mondial, simulările cu gemeni virtuali permit planificatorilor și echipelor de urgență să modeleze scenarii de inundații.
Modelele interactive arată cum se mișcă apa prin cartiere și evidențiază punctele slabe, ajutând la crearea de strategii pe termen lung.
Gemenii virtuali transformă gestionarea inundațiilor într-o protecție proactivă a comunității.
Monitorizarea vremii
Gemenii virtuali permit orașelor să creeze medii mai sănătoase și mai rezistente.
Pentru a spori rezistența la schimbările climatice, orașul francez Meudon a apelat la tehnologie.
În 2024, Meudon a încheiat un parteneriat cu Dassault Systèmes, care a permis simularea scenariilor climatice.
Modelul demonstrează felul în care se comportă căldura. Totodată, testează soluții de ecologizare și de proiectare, identificând cele mai bune strategii pentru scăderea temperaturilor.
Prin prognoza virtuală a impactului fiecărei soluții, Meudon poate lua decizii informate, proiectând spații mai locuibile.
Sănătate
Gemenii virtuali umani, de înaltă fidelitate, sunt modele digitale detaliate, precise din punct de vedere anatomic și fiziologic.
Ei replică organe, țesuturi și funcții ale corpului, cum ar fi respirația și eliberarea de particule.
Gemenii virtuali ai spitalelor sunt copii digitale ale spațiilor spitalicești.
Aceștia ajută medicii și cercetătorii să studieze fluxul de aer, amplasamentele și sistemele de aer pentru a prezice modul în care particulele se deplasează prin clinici.
Știința medicamentelor și a cercetării
Dezvoltarea unui medicament poate dura decenii și poate costa miliarde.
În prezent, multe companii apelează la organizații de cercetare contractuală (CRO) pentru a externaliza fluxurile de lucru cheie.
Ținând cont de presiunea tot mai mare de a accelera dezvoltarea medicamentelor, CRO-urile bazate pe AI s-au dovedit eficiente.
O înțelegere solidă a biologiei bolilor, a căilor moleculare și a chimiei medicale este esențială pentru validarea candidaților.
Programul de cercetare contractuală BIOVIA răspunde nevoii prin integrarea inteligenței artificiale generative și a experiențelor cu gemeni virtuali.
Tehnologia gemenilor virtuali permite echipei BIOVIA să genereze simulări extrem de precise ale sistemelor fizice, bazate pe AI.
Astfel, cercetătorii pot prezice mai devreme performanța unui medicament, reducând dependența de încercări soldate cu erori.
Gemenii virtuali în experiențele de zi cu zi
Bunuri de larg consum
Simularea cu gemenii virtuali le permite companiilor să scaleze personalizarea produselor pentru a satisface nevoile specifice ale clienților.
Industria bunurilor de larg consum și a comerțului cu amănuntul testează produsele virtual înainte de lansare, reducând costurile și timpul de dezvoltare.
De asemenea, gemenii virtuali monitorizează și optimizează procesele din fabrici, depozite și lanțuri de aprovizionare, permițând adaptări flexibile ale liniilor de producție și modificări ale proceselor.
Ambalaje sustenabile
Inteligența artificială și gemenii virtuali revoluționează inovația în ambalaje pentru bunurile de larg consum și pentru comerțul cu amănuntul.
Tot mai multe companii acordă prioritate ambalajelor rezistente și ecologice.
În plus, software-ul de modelare și gemenii virtuali accelerează livrarea pe piață a unor produse de înaltă calitate.
De peste 15 ani, producătorul de cutii, pungi și sticle, Amcor, folosește gemenii virtuali pentru a produce plastic în mod sustenabil.
Prin prototiparea produselor cu Abaqus, compania creează materiale plastice mai ușoare, la fel de durabile ca omologii lor mai grei.
Personalizare
În categoria Casă și Stil de viață, ASICS folosește tehnologia geamănului virtual pentru a testa noi modele de afaceri.
Prin intermediul gemenilor virtuali, compania japoneză a descoperit felul în care datele consumatorilor pot fi utilizate pentru a elabora produse adaptate clienților individuali.
ASICS e capabil să creeze încălțăminte personalizată pentru nevoile fiecărei persoane. Altfel spus, fiecare pereche se potrivește perfect și se aliniază cu producția modern.
Produse de înfrumusețare
Produsele cosmetice și de îngrijire a pielii sunt complexe.
Formularea și testarea lor necesită multă muncă.
La rândul său, ambalarea necesită o planificare atentă, deoarece materiale precum plasticul și sticla pot reacționa cu produsul. De exemplu, serurile și cremele cu vitamina C au nevoie de recipiente din sticlă închisă la culoare pentru a le proteja împotriva luminii. Lumina poate provoca oxidarea și deteriora produsul.
Producătorii apelează la tehnologii avansate, cum ar fi gemenii virtuali, pentru a testa formulele și ambalajele.
Asemenea instrumente prezic modul în care sticlele răspund la diferiți factori și ajută la determinarea celei mai bune modalități de conservare a conținutului.
Gemeni virtuali în diverse industrii
Reunind toate exemplele enumerate, beneficiile gemenilor virtuali sunt semnificative.
Gemenii virtuali stimulează:
- sustenabilitatea,
- eficiența costurilor,
- inovația.
Tot ei le permit echipelor să testeze idei virtual, optimizând fiabilitatea sistemului și accelerând progresul.
Dacă vă sunt utile articolele noastre, nu ezitați să vă abonați la newsletter.