Desarrollo de gemelos digitales para la simulación e integración de activos de fabricación en la industria 4.0

Abstract

[Resumen] El paradigma de la Industria 4.0 plantea el uso de herramientas y tecnologías que aumenten la eficiencia y la capacidad de adaptación de los procesos productivos para hacer frente a un mercado globalizado y con una alta competitividad. El concepto de Gemelo Digital es clave en el contexto de la Industria 4.0, y ha sido objeto de interés para la industria y la academia. Sin embargo, no hay consenso en la definición de este concepto, existiendo principalmente tres interpretaciones: la primera define un Gemelo Digital como un modelo de simulación de alta precisión; la segunda lo interpreta como una representación virtual del estado y el comportamiento de un activo de fabricación para su integración en la Industria 4.0; y la tercera, de reciente aparición, plantea la combinación de las anteriores. En este trabajo, se propone una metodología para la implementación de Gemelos Digitales que se ajusten a esta tercera interpretación. De esta forma, se proponen acciones concretas para la implementación de un Gemelo Digital que tenga capacidad de simular una estación y realizar su puesta en marcha virtual, además de facilitar su integración en la Industria 4.0.

[Abstract] The paradigm of Industry 4.0 proposes the use of technologies and tools to improve the efficiency and the adaptability of manufacturing processes to face a globalized and competitive market. The Digital Twin is a key concept within the context of Industry 4.0 and has received great attention from both industry and academia. However, there is a lack of consensus in the definition of this concept. There are mainly three interpretations: the first defines the Digital Twin as a high precision simulation model; the second interprets it as a virtual representation of the state and the behavior of manufacturing assets for its integration into Industry 4.0; and the third, of recent appearance, which proposes the combination of the previous ones. In this work, it is proposed a methodology to implement Digital Twins according to this third interpretation. Therefore, the authors propose concrete actions to implement a Digital Twin with the ability to simulate an station and perform its virtual commissioning, besides facilitating its integration in Industry 4.0.